São estabelecidos com o objetivo principal de limitar a tensão para a terra e evitar diferenças de potencial perigosas, permitindo a passagem para a terra de correntes de falha ou descarga de origem atmosférica.
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Sistema de aterramento
Os sistemas de aterramento são estabelecidos com o objetivo principal de limitar a tensão que as massas metálicas podem apresentar em um determinado momento em relação à terra e evitar diferenças de potencial perigosas, permitindo a passagem para a terra de correntes de falha ou descarga de origem atmosférica.
O sistema de aterramento de uma instalação de para-raios é uma das partes mais importantes da instalação, pois é responsável por dissipar as correntes de raios e toda a sua energia.
As recomendações estabelecidas em normas como IEC 62305-3, NF C 17-102:2011 ou UNE 21186:2011, indicam que os sistemas de aterramento devem ter um baixo valor ôhmico (inferior a 10 Ω ao medir em baixa frequência isolado de qualquer elemento condutor).
Arranjos de aterramento
Dependendo do sistema de proteção, temos indicações marcadas pela norma IEC 62305-3:2011 para pontas Franklin ou gaiola de Faraday, ou pelas normas UNE 21186:2011 e NF C 17-102:2011 para para-raios PDC.
aterramento para Para-raios PDi:
As dimensões da conexão de aterramento dependerão da resistividade ρ= (Ω*m) do solo.
Deve ser feita uma conexão de aterramento para cada condutor de descida e há dois tipos:
ATERRAMENTO TIPO A: pode ser do tipo A1 ou A2.
- TIPO A1:: é formado por uma configuração de pé de ganso.
- TIPO A2: é formado pela união de muitas hastes verticais em uma linha ou triângulo e separados por uma distância pelo menos igual ao seu comprimento
ATERRAMENTO TIPO B: Eletrodo em anel, esse arranjo é um anel condutor em contato com o solo por 80% de seu comprimento, podendo ser externo à estrutura ou eletrodo de fundação. Cada condutor de descida, além de ser conectado ao anel, também deve ser conectado a um eletrodo horizontal de no mínimo 4 m ou a um eletrodo vertical de no mínimo 2 m de comprimento.
Aterramento para ponto Franklin ou sistema de gaiola de Faraday: :
Dependendo de sua disposição, há dois sistemas de aterramento:
TIPO A: consiste em eletrodos horizontais ou verticais instalados externamente e conectados a cada condutor de descida. Na disposição do tipo A, o número de eletrodos não deve ser inferior a 2 e eles devem ser distribuídos uniformemente.
O comprimento mínimo de cada eletrodo de aterramento deve ser:
- L1 para eletrodos horizontais.
- 0,5 L1 para eletrodos verticais ou inclinados.
L1 é o comprimento mínimo dos eletrodos horizontais.
Caso esses requisitos não possam ser atendidos, a configuração do tipo B deve ser usada.
TIPO B: consiste em um anel condutor fora da estrutura a ser protegida, em contato com o solo por pelo menos 80% de seu comprimento, instalado a uma profundidade de 0,5 m e a uma distância de 1 m da estrutura.
Recomenda-se que o número de eletrodos não seja menor do que o número de condutores de descida, com um mínimo de dois. Eletrodos adicionais devem ser conectados ao anel nos pontos em que os condutores de descida estão conectados.
Esse arranjo do tipo B é recomendado para terrenos rochosos e é preferível para uso em estruturas com sistemas eletrônicos ou alto risco de incêndio.