AULA Aterramento

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O aterramento é o fio ou a barra de cobre
enterrado que tem o propósito de formar
um caminho condutor de eletricidade,
tanto quanto assegurar continuidade
elétrica e capacitar uma condução
segura qualquer que seja o tipo de
corrente.
O que é aterramento ?
Quando se diz que algum aparelho está aterrado(ou
eletricamente aterrado) significa que um dos fios de seu
cabo de ligação está propositalmente ligado à terra.
O que é FIO TERRA
Correntes de 
raios
Descargas 
Eletroestáticas
Correntes de 
filtros e 
supressores
Falta de 
corrente para 
terra
Aterramento é a ligação de estruturas ou instalações com a terra,
a fim de se estabelecer uma referência para a rede elétrica e 
permitir que fluam para a terra correntes elétricas de naturezas
diversas como:
Aterramento funcional: Consiste na ligação à terra de um dos
condutores do sistema (geralmente o neutro) e está
relacionado ao funcionamento correto, seguro e confiável da
instalação;
Aterramento de proteção: 
Consiste na ligação à terra das massas e dos elementos
condutores estranhos à 
instalação, visando à proteção contra choques elétricos por
contato direto.
Tipos de Aterramento
• O aterramento único para toda a instalação deve ser integrado
à estrutura da edificação — o eletrodo de aterramento
preferencial em uma edificação é o constituído pelas armaduras
de aço embutidas no concreto das fundações das edificações;
• As entradas dos serviços públicos de energia e sinais (telefonia, TV a
cabo etc.) têm de estar localizadas próximas entre
si e junto ao aterramento comum (os aterramentos de energia e de
sinal dos equipamentos devem ser comuns na entrada da instalação);
• O aterramento do neutro deve ser feito somente na entrada da edifica
ção — daí em diante, o neutro recebe o tratamento
de um condutor vivo (energizado) – esquema TNS;
• O condutor de aterramento tem de ser conduzido junto ao
cabeamento de energia, desde a entrada da instalação
Norma NBR5410
Integração dos Aterramentos
• O neutro e os condutores de proteção da rede de distribuição de energia; 
• O aterramento do sistema de proteção contra descargas atmosféricas; 
• O aterramento das entradas de sinais e o “plano terra” para o aterramento de
instalações contendo equipamentos 
eletrônicos (laboratórios, CPDs, estações de telecomunicações, sistemas de controle
de processo etc.); 
• O aterramento de estruturas metálicas diversas (ferragens estruturais, esquadrias,
tubulações, tanques, cercas, racks, painéis etc.).
Dentre as vantagens da integração dos aterramentos, destacam-se: 
Equipotencialização de massas metálicas; 
Unificação das referências de terra; 
Redução da resistência de aterramento da instalação, em função da maior área da malha.
Conforme orientação da ABNT a resistência de terra deve atingir no
máximo 10 Ohms, quando equalizado com o sistema de pára-raios ou
no máximo 25 Ohms quando o sistema de pára-raios não existir na
instalação.
É obrigatório que todas as tomadas tenham o seu fio terra.
Normalmente elas já vêm com o fio terra instalado, seja no próprio
cabo de ligação do aparelho à tomada, seja separado dele. No
primeiro caso é preciso utilizar uma tomada com três polos onde será
ligado o cabo do aparelho.
O aterramento é obrigatório e a baixa qualidade ou a falta do mesmo
invariavelmente provoca queima de equipamentos. Suas
características e eficácia devem satisfazer às prescrições:
Proteção
desligamento 
automático
cargas 
estáticas
equipamentos 
eletrônicos
controle de 
tensões
transitórios
✓de segurança das pessoas, ✓ desligamento automático,
✓ cargas estáticas ✓ Controle de Tensão
✓controle de tensões
✓equipamentos eletrônicos ✓transitórios
O TERRA DE REFERÊNCIA SEMPRE SERÁ A TERRA?
Nem sempre. O terra de referência pode ser, às vezes, um condutor metálico
de aterramento. Em certas ocasiões, o potencial de terra pode ser muito
diferente daquele do condutor de aterramento. É muito importante que as
tensões de toque e de passo sejam expressas em relação ao terra de
referência mais apropriado. Se assim não fosse, como um avião em vôo possui
um terminal de aterramento, sem que haja terra no espaço?
ATERRAMENTO ÚNICO
O aterramento está presente em diversos sistemas de 
proteção dentro de uma instalação elétrica: proteção 
contra choques, contra descargas atmosféricas, 
contra sobre tensões, proteção de linhas de sinais e 
de equipamentos eletrônicos e proteções contra 
descargas eletrostáticas.
ESQUEMAS DE ATERRAMENTO
A NBR-5410 classifica os sistemas de distribuição em baixa
tensão
Em função das ligações à terra da fonte de alimentação
(geralmente
um transformador) e das massas, de acordo com a seguinte
simbologia, constituída de 2 ou 3 ou, eventualmente, 4 letras:
• A primeira letra representa a situação da alimentação em
relação à terra:
✓ T = um ponto diretamente aterrado.
✓ I = isolação de todas as partes vivas em relação à terra ou
aterramento de um ponto através de uma impedância;
• A segunda letra representa a situação das massas da
instalação elétrica em relação à terra:
✓ T = massas diretamente aterradas, independente do
aterramento eventual de um ponto da alimentação.
✓N = massas ligadas diretamente ao ponto da alimentação
aterrado ( em CA o ponto aterrada é normalmente o
neutro );
Outras letras indicam a disposição do condutor neutro e
do condutor
de proteção:
S = funções de neutro e de proteção asseguradas por 
condutores distintos;
C = funções de neutro e de proteção combinadas em 
um único condutor (condutor PEN). 
As instalações elétricas de baixa tensão devem ser 
executadas de acordo com os esquemas TT, TN 
(podendo ser TN-S, TN-C ou TN-C-S) e IT.
OBS: NUNCA UTILIZE O NEUTRO DA REDE ELÉTRICA COMO TERRA, A NÃO
SER EM CASOS ESPECÍFICOS – CONDUTOR PEN ( ver 5410)
ESQUEMAS DE ATERRAMENTO
Aplicações
ESQUEMA TT (neutro aterrado)
Este esquema possui um ponto de alimentação diretamente
aterrado, estando as massas da instalação ligado à eletrodos de
aterramento eletricamente distintos do eletrodo de aterramento da
alimentação.
massas à terra
neutro ligado
à terra
T T (neutro à terra)
Esquema IT (neutro isolado ou aterrado por 
impedância)
Este esquema não possui nenhum ponto de alimentação diretamente 
aterrado, somente as massas da instalação são aterradas.
I T (neutro isolado)
massas à terra
neutro isolado
ou aterrado através
de uma resistência
de valor elevado
APLICAÇÃO DOS ESQUEMAS TT,TN E IT
• Quando a instalação possui um transformador ou gerador próprio, como é o
caso das indústrias e de certos prédios institucionais e comerciais de porte, via
de regra, a opção é pelo esquema TN. Mas, quando o prédio é alimentado
por transformador exclusivo de propriedade da concessionária, tem-se que
consultar a concessionária a respeito da utilização de seu neutro como
condutor PEN.
• Para instalações alimentadas por rede pública de baixa tensão, caso das
residências e pequenos prédios de todos os tipos, devido ao aterramento
recomendado para o neutro, o esquema IT fica eliminado e o TT é o mais
indicado.
• Quando existirem equipamentos com elevado nível de correntes de fuga, o
esquema TT não é recomendado, em virtude da possibilidade de disparos
intempestivos dos dispositivos DR’s e quando existirem equipamentos com
elevada vibração mecânica, o uso de um esquema TN não é indicado, devido
à possibilidade de rompimento dos condutores.
CHOQUES ELÉTRICOS
Chamamos de choque elétrico a sensação desagradável
provocada pela circulação de corrente no corpo humano. As
conseqüências de um choque elétrico podem variar de um
simples susto até a morte, dependendo da intensidade de
corrente e da duração desta.
Os choques podem ser por contatos:
• Diretos: quando a pessoa toca diretamente um condutor 
energizado.
• Indiretos: quando a pessoa toca a massa de um equipamento 
que normalmente não está energizada, mas que, por falha da 
isolação principal, ficou energizada.
Resistencia Elétrica do Corpo HumanoCausas dos contatos diretos: ignorância, 
imprudência ou negligência.
Características dos contatos indiretos:
imprevisíveis e freqüentes, representam maior 
perigo e recebem uma importância maior na 
Norma.
Dispositivo “DR”
São dispositivos que detectam a soma fasorial das correntes que
percorrem os condutores VIVOS de um circuito num determinado
ponto. O módulo dessa soma fasorial é a chamada “Corrente
Diferencial-Residual”(DR) .
• MESMO QUE O CIRCUITO TRIFÁSICO SEJA DESEQUILIBRADO, NA AUSÊNCIA DE FUGAS:
• COM FUGA DE CORRENTE (CORRENTE DE FUGA = IDR):
0321 =+++ NIIII
DRN IIIII =+++ 321
• ATUAÇÃO IDR = I n (CORRENTE DIFERENCIAL- RESIDUAL NOMINAL DE ATUAÇÃO)
• IDEAL IDR = 0
• REAL IDR  0 (CORRENTES DE FUGA - NATURAIS)
 I DR  0,5 . I  n
ZONAS TEMPO-CORRENTE DOS EFEITOS DE CORRENTE ALTERNADA
( 15 A 100 Hz ) SOBRE PESSOA IEC 479
Nenhum efeito perceptível
 Efeitos fisiológicos geralmente 
não danosos
 Efeitos fisiológicos notáveis 
(parada cardíaca, parada 
respiratória, contrações musculares)
geralmente irreversíveis.
 Elevada probabilidade de efeitos 
fisiológicos graves e 
irreversíveis:
- fibrilação cardíaca,
- parada respiratória.
C1: não há fibrilação do coração.
C2: 5% de probabilidade de 
fibrilação
C3: 50% de probabilidade de 
fibrilação.
DISJUNTOR DR OU
INTERRUPTOR DR
ALTA SENSIBILIDADE (  30mA) 
BAIXA SENSIBILIDADE ( > 30mA)
ATENÇÃO: dispositivos DR não limitam a corrente do choque elétrico a valores 
inferiores a I n , mas apenas o tempo que a corrente circula nas pessoas. Sua 
ação é a de interromper o circuito tão mais rapidamente quanto maior for a 
corrente diferencial-residual.
▪ Especificação: 
▪ In (A) 
▪ I n (mA ou A) 
▪ Un (V)
▪ Iint (A ou kA) 
▪ f (Hz) 
▪ Nº pólos
Dispositivo “DR” (IDR)
• Especificação:
•Interruptor DR 
+ 
•Disjuntor
Disjuntor 
+ 
Bloco Diferencial
Dispositivo “DR”: recomendações
• Quando utilizado apenas os IDR’s, a proteção contra sobrecorrentes tem que ser 
assegurada por dispositivo específico, (NBR 5410) e o IDR terá que suportar as 
solicitações térmicas e mecânicas provocadas por correntes de falta depois de sua 
posição no circuito;
• Ao serem instalados DR’s na proteção geral e dos circuitos terminais, a seletividade 
de atuação tem que ser bem coordenada. O DR de menor sensibilidade (menor I N ) 
deve ser instalado no circuito terminal e, consequentemente, o de maior 
sensibilidade no circuito de distribuição;
• Dependendo dos níveis das correntes de fuga do sistema para a instalação, a 
escolha da sensibilidade dos DR’s tem que ser cuidadosa, pois, principalmente 
quando instalados na proteção geral, poderão seccionar intempestivamente a 
alimentação de toda a instalação.
Detalhes de Ligação “DR”
Notas:
1) Cada setor / DR possui o seu próprio 
neutro não devendo misturá-los.
2) O condutor de proteção é comum
3) Os interruptores diferenciais, têm que 
ser protegidos contra curtos- circuitos.
Resumo das prescrições-choque elétrico (NBR 
5410)
• Proteção contra contatos diretos
• Proteção contra contatos indiretos
• Proteção complementar (contra contato direto) por dispositivo 
"DR"de alta sensibilidade (In  30mA)
• Deve ser objeto da proteção complementar:
a) circuitos em locais contendo banheira ou chuveiro
b) tomadas em áreas externas
c) tomadas em áreas internas → equip. externos
d)tomadas em cozinhas, copas-cozinhas, lavanderias, áreas de 
serviços, garagem (local interno molhado ou sujeito a 
lavagens).
Exclusões:
▪ luminárias em altura > 2,5m
▪ tomadas para refrigeradores e congeladores;
▪ dispositivo de proteção a sobrecorrente
▪ dispositivo "DR“
▪ Seccionamento automático Esquema TT
▪ dispositivo "DR“
A garantia total de proteção contra choques não se
confere apenas com o aterramento das massas, porém
ele é extremamente necessário para a boa proteção em
grande parte das aplicações, quando associado a
dispositivos de proteção adequados.
Seccionamento automático
Esquema TN:
ESQUEMAS TIPO DE 
OPERAÇÃO
PRINCÍPIO BÁSICO 
DE PROTEÇÃO 
DAS PESSOAS
EXIGÊNCIAS 
COMPLEMENTARES
VANTAGENS DESVANTAGENS
TT Seccionamen
to à 1ª falta
Ligação do neutro 
ao terra da 
alimentação e das 
massas a terra(s) 
independente(s) 
em associação 
com dispositivos 
automáticos de 
seccionamento.
Seletividade com DR’s, 
se necessário.
Facilidade de projeto.
Exigência de pessoal de 
manutenção com preparação 
mínima.
Custos dos DR’s (custo 
adicional).
Possibilidade de 
disparos intepestivos , 
qualidade de serviço 
diminuída.
TN Seccionamen
to à 1ª falta
Ligação do neutro 
e das massas ao 
terra da 
alimentação em 
associação com 
dispositivos 
automáticos de 
seccionamento.
Definições de 
comprimentos máximos 
de circuitos em função 
das condições de 
seccionamento.
Complementação de 
segurança por ligações 
equipotenciais ou outras 
medidas.
Possibilidade de economia de 
material (TN-C).
Possibilidade de utilização 
dos dispositivos de proteção 
contra as sobre correntes na 
proteção contra os contatos 
indiretos.
Maior dificuldade no 
projeto.
Maior investimento a 
nível de projeto.
Exigência de pessoal 
especializado de 
manutenção.
Massas sujeitas a 
sobretensões do neutro 
da alimentação.
IT Seccionamen
to à 2ª falta
Neutro isolado ou 
impedante; massas 
ligadas a terra(s) 
independente(s) 
em associação 
com dispositivos 
automáticos de 
seccionamento e 
com dispositivos 
de controle.
Necessidade de 
vigilância permanente do 
isolamento.
Necessidade de limitação 
de sobretensões.
Necessidade de 
complementação de 
segurança(ligação 
eqüipotencial).
Definição de 
comprimentos máximos 
de circuitos em função 
das condições de 
seccionamento (à 2ª 
falta).
Possibilidade de utilização 
dos dispositivos de proteção 
contra as sobre tensões na 
proteção contra os contatos 
indiretos (seccionamento à 2ª 
falta)
Maior dificuldade no 
projeto.
Maior investimento
Exigência de pessoal 
especializado de 
manutenção
Exigência de 
equipamentos 
suplementares de 
segurança e controle
Limitação do 
comprimento dos 
circuitos
EXEMPLO
Fig. 7 – Detalhe de ligação no quadro
PROCEDIMENTOS PARA MEDIÇÃO DO TERRA(MÉTODO DA QUEDA DE TENSÃO)
Este método consiste na aplicação de uma determinada corrente no sistema de
aterramento em teste (T) fazendo-a circular através do eletrodo de corrente (C). A corrente I
provocará a aparição de potenciais na superfície do solo. Esses potenciais são medidos
através do eletrodo P. Os potenciais ao longo do trecho TC terão o aspecto da figura 2,
assumindo, por conveniência, que o potencial em T é zero.
As resistências aparentes R = V/I ao longo do
trecho TC terão a mesma configuração.
A resistência do sistema de aterramento em teste é
o valor em ohms do trecho da curva que tem
valores constantes, constituindo um patamar.
Para se obter o valor real da resistência é preciso
se instalar o eletrodo de potencial P fora das áreas
de influência do sistema em teste (trecho A da
curva) e do eletrodo de corrente (trecho B).
Comprova-se que o patamar é atingido quando :
X = 0,618 . d
A distância “d” deverá ser a maior possível para
que o patamar seja formado com clareza.
Os valores práticos dos espaçamentos a serem
utilizados estão indicados no item seguinte.
ESPAÇAMENTO ENTRE ELETRODOS
Os espaçamentos entre os eletrodos T, P e C da
montagem indicada na figura 1, dependem da
dimensão do sistema de aterramento a ser medido.
A tabela I, a seguir, fornece os espaçamentos sugeridos
para as configurações dos sistemas de aterramento mais
usuais. Quando o espaço disponível no local não permitir
tais distâncias, utilizar os espaçamentos mínimos da
tabela II.
Nos casos especiais nos quais as configurações dos
sistemas de aterramento não se assemelham a nenhuma
das constantes dessas tabelas, pode ser utilizada a regra
geral de que o eletrodo de corrente poderá ser instalado
à uma distância iguala cinco vezes a maior dimensão
ou diagonal do eletrodo, ou da malha.
PROCEDIMENTOS DE CAMPO
1 - A montagem no campo deverá seguir o esquema de medição semelhante ao da figura 1, com as 
seguintes observações :
A - os espaçamentos entre eletrodos estão indicados nas tabelas I e II. Sugere-se, entretanto, usar
sempre que possível os cabos de 50 m e 80 m, que servem para qualquer configuração de 
aterramento. Os cabos adquiridos com o aparelho são: 2 cabos de 18 m, 2 cabos de 50 m e 1 cabo de 
80 m;
B - as hastes de prova devem ser fincadas o mais profundo possível (aproximadamente 30 cm já 
que as hastes padronizadas medem 40cm);
C - o alinhamento dos eletrodos (em teste, de tensão e de corrente) é desejável, porém, não 
rigorosamente necessário.
2 - Após realizar a medição adotando os espaçamentos estabelecidos em tabelas, realizar mais 
duas medições deslocando o eletrodo de tensão de uma distância “0,1d” em relação ao ponto 
da primeira, pois devem estar no patamar, de acordo com o explicado em item 3.
Se ocorrem diferenças sensíveis, será necessário aumentar as distâncias “d” e “x”.
Exemplo: Quando estiver sendo usado d = 80 m e x = 50 m, as novas medições deverão ser 
feitas aproximadamente em x = 42 m e x = 58 m.
3 - Se não se conseguir medições, tentando-se as várias escalas do equipamento,
(considerando que o aparelho e a bateria estão em bom estado), será preciso verificar a
resistência dos eletrodos de prova.
Para testar a resistência do eletrodo de tensão basta trocar entre si, no aparelho, as
conexões dos cabos que ligam o eletrodo em teste e o eletrodo de tensão (figura 4).
A resistência do eletrodo de tensão não poderá suplantar 1kΩ, qualquer que seja o
equipamento usado.
4 - Se forem notadas medições discrepantes ou a 
existência de interferências, outra medição deverá ser 
feita na direção perpendicular em relação a anterior.
5 - Nem sempre a existência de muros, pequenas 
edificações e outros obstáculos impedem a realização 
das medições. Muitas vezes esses obstáculos podem ser 
contornados ou suplantados pelos cabos permitindo 
fincar-se as hastes em locais aparentemente escondidos, 
montando-se assim o esquema da figura 1.