Aterramento do sistema de ventilação: regras e detalhes da configuração do circuito de proteção

Você já sofreu choques elétricos ao tocar em carcaças metálicas de eletrodomésticos? Uma das causas do risco de choque elétrico é a ausência ou o aterramento inadequado do sistema de ventilação em uma casa particular. Sua instalação é necessária para o uso seguro de equipamentos elétricos.

Concorde que mesmo impulsos fracos não causam emoções positivas. E em pessoas com marcapassos, as consequências desses contatos podem ser especialmente graves.

Verificar a corretude e integridade do aterramento não é particularmente difícil. Não vale a pena chamar eletricistas com frequência para isso. Nós ajudaremos você a se aprofundar suficientemente em todos os detalhes do controle de segurança elétrica do sistema de ventilação doméstica.

Essência física do processo de aterramento

A fiação elétrica elegantemente instalada e embutida nas paredes ou canais, assim como a ausência total de dispositivos elétricos no sistema de ventilação, não garantem proteção contra ferimentos ao contato com suas partes metálicas. Somente uma conexão confiável das estruturas externas condutoras do equipamento de ventilação com o aterramento garantirá a você confiança na segurança.

As partes dos dutos de ar, carcaças de ventiladores de metal e outros materiais eletricamente condutores que não estão sob tensão em modo de operação devem ser aterradas. Tais requisitos estão previstos nas Regras de Instalações Elétricas (PUE).

Uma carga elétrica em elementos acessíveis ao toque pode surgir devido a danos no isolamento de fios ou aparelhos próximos, ou pelo acúmulo de eletricidade estática. Aterramento significa que, ao ocorrer uma carga elétrica acidental, ela irá escoar do duto de ar para a terra.

O contato de uma pessoa com um duto de ar aterrado torna-se seguro contra lesões. Mas apenas quando o valor da resistência elétrica do seu corpo (aproximadamente 1 kΩ) for maior que a do condutor de aterramento metálico.

Do curso de física escolar, todos sabemos que a corrente elétrica segue o caminho de menor resistência. Se compararmos, por exemplo, com o fluxo livre de água derramada acidentalmente, a analogia é a seguinte: a água não fluirá para cima ou para os lados, mas, de acordo com a força da gravidade, se dirigirá para baixo. O mesmo ocorre com a carga elétrica: se acidentalmente atingir um duto de ar aterrado, ela fluirá profundamente para o solo, em direção aos eletrodos de aterramento do circuito da casa.

A condutividade elétrica de uma pessoa pode ser reduzida através de isolamento adicional em relação ao solo e outros condutores elétricos. Para isso, utilizam-se roupas e calçados de proteção especiais. Também pode ser aumentada através de uma área de pele úmida e desprotegida.

Uma pessoa com um dispositivo médico metálico implantado corre maior risco. Ou alguém que usa várias joias metálicas. Além disso, a resistência à corrente é reduzida em pessoas sob efeito de álcool.

Do que consiste o aterramento?

O circuito de aterramento representa um esquema simples de dois elementos: condutores e eletrodos de aterramento.

Em toda a extensão dos dutos de ar localizados no interior e no exterior da casa, suas partes externas condutoras de eletricidade, que em condições normais de funcionamento não estão sob tensão, devem ser conectadas em um único circuito elétrico. Em pelo menos dois pontos, essa ligação é firmemente conectada ao circuito de aterramento.

Para eficácia, deve haver um bom contato entre os elementos individuais do circuito. A conexão das partes do corpo do duto de ar com condutores ao sistema de aterramento deve ser feita a cada 40-50 metros, no mínimo.

O aterramento dos dutos de ventilação deve ser executado de acordo com as normas PUE. As regras determinam o uso de tiras de aço, fios de cobre ou conexão direta com tubulações aterradas e outros elementos estruturais. Geralmente, é comum unir o aterramento dos dutos de ar ao sistema geral de aterramento da casa.

Classificação e tipos de eletrodos de aterramento

Estes elementos do circuito de aterramento de qualquer tipo estão diretamente no solo. O aterramento garante o escoamento da carga elétrica para a terra a partir das carcaças e outras partes condutoras não ativas dos equipamentos de ventilação.

Os eletrodos de aterramento são de dois tipos: naturais e artificiais. De acordo com as normas PUE, é preferível usar eletrodos naturais.

Em uma casa particular, incluem-se:

• tubulações metálicas, blindagem de cabos de força;
• colunas de concreto armado enterradas, fundações;
• estruturas metálicas externas, por exemplo, cercas.

É proibido usar tubulações de água e esgoto como eletrodos de aterramento naturais.

Antes de conectar-se aos tipos permitidos de eletrodos naturais, deve-se determinar sua condutividade. As disposições da PUE regulamentam o valor máximo da resistência de dispersão dos eletrodos. Para fontes de corrente trifásica/monofásica com tensão de 380/220 V, esse valor não deve exceder 4 Ohms.

Os aterramentos artificiais são utilizados após a determinação da resistência de espalhamento dos aterramentos naturais. No caso em que os valores medidos por um instrumento especial excedem os padrões do PUE.

Para solicitar medições, você deve procurar qualquer eletrolaboratório certificado. Devem lhe emitir um protocolo com os resultados das medições e cópias dos documentos autenticados, que comprovem a autorização dos especialistas e a conformidade dos instrumentos com os requisitos metrológicos.

Diferenças entre sistema de proteção e sistema de trabalho

Os condutores de aterramento dos dutos de ar podem ser conectados à barra de aterramento principal (GZSh) ou à barra de aterramento de proteção nos painéis elétricos. Desde que este equipamento esteja presente na casa, onde já foi instalado, se necessário, o circuito de aterramento.

Normalmente, a GZSh está localizada em salas técnicas, garagens, oficinas. Elas podem ser facilmente utilizadas também no esquema de aterramento do sistema de ventilação.

Se você já decidiu quais dutos de ar na casa devem ser aterrados de acordo com as regras, não confunda os pontos de conexão. O fato é que nos painéis elétricos existe uma barra de aterramento de trabalho. Ela é destinada para a função de trabalho, e não para a de proteção.

O condutor neutro de trabalho (N) é o quarto condutor do cabo de alimentação de força, onde existem três condutores de fase (L). Ele está conectado ao neutro da fonte de alimentação. No painel elétrico, este condutor neutro é conectado ao invólucro do painel e à barra de aterramento de trabalho.

Existem cabos com uma trança condutora isolada especial, blindagem, que pode servir como aterramento natural. Ou com um condutor de aterramento de proteção (PE).

Ele também é conectado ao invólucro do quadro e a outra barra de aterramento, mas não a de trabalho, e sim a de proteção. Não é certo que em sua casa tal cabo blindado e caro tenha sido utilizado no esquema de alimentação elétrica.

Os condutores de aterramento do equipamento de ventilação devem ser conectados à barra de neutro de proteção PE. Não confunda com a barra de neutro de trabalho N.

Por meio do condutor neutro de trabalho, todos os aparelhos de 220 V são conectados à alimentação elétrica. Ou seja, na tomada existem dois contatos: 'fase' e 'neutro'. Todos os artesãos domésticos estão cientes disso.

Nos modelos europeus de tomadas, há ainda um contato de aterramento. Nunca se deve confundir esses dois conceitos completamente diferentes – aterramento e aterramento neutro. As consequências podem ser tristes tanto para a vítima quanto para o proprietário da casa particular. Afinal, é o proprietário quem é responsável pela operação segura de todo o equipamento.

Como fazer o aterramento dos dutos de ar?

Entre os flanges, é necessário instalar pontes de derivação flexíveis de cobre, se não houver pontes de fábrica nos dutos. Uma conexão aparafusada, mesmo feita sem juntas isolantes, dificilmente estará em conformidade com as normas.

Já que a resistência de contato de transição deve ser inferior a 0,1 Ohm. É permitida a conexão das juntas das estruturas metálicas por meio de soldagem de suportes de aço.

Os condutores de aterramento são conectados:

• através de barramentos de transição aos parafusos dos flanges ou outras conexões destacáveis;
• por meio de braçadeira de compressão, limpa e tratada com lubrificante condutivo;
• por meio de soldagem ou conexões destacáveis confiáveis ao quadro de suporte.

O aterramento visível deve ser realizado no início e no final do duto. Como barramentos de transição, podem ser usados terminais de cobre.

As normas exigem o aterramento obrigatório dos dutos, independentemente de outras medidas de proteção adotadas, inclusive contra eletricidade estática.

A seção transversal dos condutores de aterramento de aço deve ser de no mínimo 75 mm². Para o condutor de cobre, a espessura da seção transversal é permitida a partir de 10 mm².

As partes condutoras de corrente dos invólucros dos ventiladores devem ser aterradas ao circuito com condutores individuais. A conexão em série dos ventiladores com o aterramento dos dutos não é permitida; deve-se utilizar apenas um esquema paralelo.

Instalação dos eletrodos de aterramento do circuito de proteção

Durante a reconstrução ou construção de uma casa particular, o dispositivo de aterramento ausente também pode ser feito por conta própria. A eficácia do circuito depende do esquema de conexão escolhido, do tipo e da resistividade do solo.

A localização e a quantidade de eletrodos podem ser realizadas de acordo com qualquer um dos esquemas propostos. A resistência necessária é alcançada aumentando-se o comprimento do eletrodo ou a quantidade de eletrodos de aterramento.

A resistência do dispositivo de aterramento, usado exclusivamente para proteger as pessoas contra choques de eletricidade estática do duto, pode ser aumentada até 100 Ohm. Com os métodos de medição de resistência, você pode se familiarizar no próximo artigo, que recomendamos ler.

Todas as etapas dos trabalhos ocultos na instalação do circuito de aterramento é recomendável fotografar. As fotos impressas em papel, os esquemas desenhados à mão com dimensões precisas e materiais indicados, guarde-os junto com os protocolos de ensaio.

Estes são documentos sérios, chamados de passaporte do dispositivo de aterramento. Com eles, é possível controlar as alterações do circuito, planejar reparos e até reduzir as tarifas da seguradora ao contratar a apólice para a casa.

Erros típicos de artesãos domésticos

O aterramento feito por conta própria pode ser executado de forma impecável. Mas, às vezes, desatenção, pressa e baixas habilidades práticas levam a erros na instalação.

Os defeitos e falhas mais comuns:

• Contato fraco devido ao revestimento protetor das conexões destacáveis;
• Não conformidade com as normas das dimensões dos condutores de aterramento;
• Material de rápida deterioração dos elementos do sistema de aterramento;
• Conexão do condutor neutro de trabalho e do condutor de proteção.

Por alguma razão, muitos aconselham colocar os eletrodos de aterramento longe da casa, escolhendo números de distância do fundo de sua mente. Todos esses dados de instalação são de caráter recomendatório, mas não obrigatório. O circuito não representa perigo para os seres humanos, não há restrições nas regras quanto à distância.

A conexão do aterramento dos dutos de ar com o circuito de aterramento dos para-raios não é permitida. A enorme corrente que flui pelo aterramento durante a queda de um raio pode danificar todo o sistema de ventilação.

Alguns 'entendidos' aconselham adicionar sal ao solo junto aos eletrodos de aterramento para melhor condutividade. Não ouça amadores, consulte profissionais.

De fato, inicialmente, devido ao aumento da umidade, pode haver uma leve redução na resistência de dispersão do circuito de aterramento. Mas os elementos metálicos nesse ambiente se deteriorarão rapidamente devido à aceleração dos processos de corrosão dos eletrodos de aterramento.

Verificação do sistema por serviços técnicos

Recomenda-se inspecionar o aterramento do equipamento de ventilação doméstica 2 vezes ao ano, na primavera e no outono. As rupturas, corrosão e outros defeitos das conexões externas visíveis devem ser corrigidos o mais rápido possível.

A verificação da funcionalidade do dispositivo de proteção com abertura seletiva do solo é realizada pelo menos uma vez a cada 12 anos. Simultaneamente, são medidas as resistências dos contatos do duto de ar com o aterramento e a resistência de dispersão do circuito de aterramento.

É melhor realizar as medições com a ajuda de eletricistas em tempo seco de verão ou em geadas de inverno. Nessas condições, a resistividade do solo aumenta. Isso significa que o valor da resistência de dispersão do circuito de aterramento será máximo. Isso garante sua confiabilidade e conformidade com a norma em todas as outras estações.

Por que é necessário aterrar os dutos de ar?

A ignorância do projeto e instalação adequados do aterramento do sistema de ventilação é geralmente explicada pelos proprietários de casas particulares como falta de vontade de gastar dinheiro extra. Por alguma razão, pessoas sem conhecimento especializado na área acham que a segurança elétrica pode ser negligenciada aqui.

Antes de pensar em falsa economia de recursos, é preciso conhecer as possíveis consequências trágicas da falta de aterramento. Apenas o proprietário mais irresponsável pode deixar de cuidar da proteção obrigatória do equipamento de ventilação.

Na Rússia, as lesões elétricas são a causa de morte em 2,7% dos acidentes. Por trás desses números frios, escondem-se vítimas humanas reais. O fato é que a corrente elétrica atinge inesperadamente. Ela não tem cheiro, nem cor; você não a vê nem a sente até tocá-la ou detectá-la com aparelhos.

O processo de conexão das partes metálicas do equipamento de ventilação aos dispositivos de aterramento requer cuidado especial. Observe as medidas de segurança ao trabalhar em altura, com equipamento de soldagem, com aparelhos elétricos.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Instalação do circuito de aterramento em uma casa particular:

Composição do sistema de exaustão de ventilação do edifício:

O corpo do ventilador, os dutos de ar e outros elementos que possam conter carga elétrica devem ser seguros para o toque acidental de uma pessoa.

Todos os condutores de aterramento, eletrodos e aterradores naturais possuem características elétricas normalizadas pelas regras. Um esquema bem calculado e elementos de proteção instalados corretamente durarão muitos anos para você. É importante apenas realizar manutenção periódica e medir os parâmetros elétricos das partes do aterramento.

E você, o que acha – vale a pena fazer o aterramento por conta própria ou é melhor convidar especialistas? No formulário de comentários abaixo, compartilhe sua opinião, faça perguntas ao nosso especialista, deixe seu feedback.