PARA RAIOS Conforme a ABNT NBR 5419

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1 PARA RAIOS Conforme a ABNT NBR 5419 A instalação de pára-raios é algo complexo, embora possa parecer simples. Diversos fenômenos interferem na formação das nuvens, raios, eletrostática e efeitos eletromagnéticos, por exemplo: a temperatura, a poluição, a altitude, os ventos, a ionização, o El Nino, o clima etc, os quais não podemos alterar por nossa livre vontade. Porém podemos influenciar num bom sistema de pára-raios, que se propõe a conduzir o máximo dessas descargas atmosféricas ao solo e assim diminuir os acidentes com raios e efeitos eletromagnéticos que atingem Vidas e Equipamentos eletro-eletrônicos. O raio ou relâmpago é o fenômeno atmosférico mais espetacular oferecido pela natureza, mas também o mais aterrorizador que existe. Ele tanto pode danificar equipamentos, e instalações elétricas, como também matar pessoas sem se quer atingi-las diretamente. Fenômeno natural, o raio tem sido alvo de folclore e crendices populares e atemoriza até mesmo o mais intrépido ser humano pelo estrondo que provoca. Os raios matam mais pessoas do que furacões ou tornados. O Brasil tem sido recordista mundial em incidência por quilômetro quadrado, de acordo com pesquisa realizada pelo Instituto Nacional de Pesquisas Especiais (INPE) em parceria com a NASA. O Brasil sofre uma grande incidência de raios por ser o maior país tropical do mundo. É nos trópicos onde ocorrem as maiores tempestades do globo. De acordo com o INPE, os raios matam cerca de 200 pessoas por ano no Brasil. O raio pode matar, atingindo diretamente as pessoas, iniciando incêndios e ceifando vidas. Aqui você encontrará um pequeno resumo de procedimentos para se proteger, e proteger também edificações, equipamentos e instalações elétricas. Devido o Brasil ter um clima predominante tropical, a incidência de raios é maior e conseqüentemente a grande maioria das edificações necessitam de sistemas de pára-raios. A Norma Técnica ABNT NBR 5419/2005 é a base técnica e legal para nortear uma boa instalação de pára-raios, seguir os ditames desta norma de pára-raios significa boa proteção contra as descargas atmosféricas e segurança jurídica para quem contrata e para quem instala sistemas de pára-raios. Quando o assunto é pára-raios, o nosso país é a base de estudos para vários outros, reunindo tempos em tempos os mais respeitados cientistas do mundo, que contribuem para a elaboração das normas técnicas brasileiras, americanas e européias, sejam de; instalações de pára-raios, aterramentos elétricos, proteção de surtos, compatibilidade eletromagnética etc. A premissa maior, de que mais vale ficar sem pára-raios, do que instalar um mau sistema de pára-raios, é totalmente válida. Portanto não basta simplesmente instalar um sistema de pára-raios, é importante seguir as normas técnicas vigentes e as legislações federais, estaduais e municipais da sua cidade, pertinentes ao tema pára-raios e aterramentos elétricos, pois nenhum sistema de páraraios garante 100%, mesmo seguindo a risca as normas técnicas de pára-raios da ABNT. Portanto, diante de uma fatalidade, se sua instalação de pára-raios estiver legal, o fato será caracterizado como acidente, caso fortuito ou força maior, evitando indenizações caras, processos judiciais demorados, falta de cobertura pelas seguradoras etc. 1

2 Assim, com total seriedade, seguem informações valiosas para a instalação de um sistema de pára-raios para a sua edificação, conforme as orientações da norma técnica de páraraios (ABNT 5419/05): QUANDO INSTALAR UM SISTEMA DE PARA- RAIOS? Um projeto de pára-raios conforme a norma técnica NBR 5419 garante a diminuição dos efeitos nocivos dos raios, e protege melhor as pessoas e as edificações. A norma técnica de pára-raios NBR 5419 determina por cálculos complexos quando se deve instalar pára-raios em edificações residencial, condomínio, comercial, industrial e agrícola no país, levando em considerações: a finalidade do espaço, o índice isoceraunico do Município, o tipo de material da construção, o volume de pessoas, a quantidade média de raios na Região e as dimensões de cada edificação (altura x comprimento x largura). Em Regiões com muitas chuvas, principalmente com altos índices de raios, edificações de condomínio ou comercial ou industrial ou com grande fluxo de pessoas, é certeza da necessidade de pára-raios. Somente um engenheiro, atualizado na área, poderá promover com segurança o melhor tipo de projeto de pára-raios a ser utilizado. ATENÇÃO: Conforme NBR 5419 os sistemas de pára-raios não são específicos para proteção de equipamentos eletro-eletrônicos (computadores, central de PABX, CFTV, alarmes, portão automático, painel de comando, PLC, Data Center, elevadores, geradores etc), devemos para isto seguir normas técnicas próprias, por exemplo: a NBR 5410, que trata de instalações elétricas de baixa e média tensão, dentre outras: NBR 5410/04 NBR 5419/05 NBR 13534/95 NBR 13570/96 NBR 14306/99 NBR 14639/01 NBR 5422/85 NBR 5433/82 NBR 5434/82 NBR 14039/05 NBR 9153/85 NBR NM /03 Instalações elétricas de baixa tensão; Proteção de estrutura contra descargas atmosféricas; Instalações elétricas em estabelecimentos assistenciais de saúde requisitos para segurança; Instalações elétricas em locais de afluência de público; Proteção elétrica e compatibilidade; eletromagnética em redes internas de telecomunicações em edificações Projeto; Posto de serviço, Instalações elétricas; Projeto de linhas aéreas de transmissão e subtransmissão de energia elétrica procedimento; Redes de distribuição aérea rural de energia elétrica padronização; Redes de distribuição aérea urbana de energia elétrica padronização; Instalações elétricas de média tensão de 1,0 kv a 36,2 kv; Conceituação e diretrizes de segurança de equipamento elétrico utilizado na prática médica aspectos básicos procedimento; Segurança de aparelhos eletrodomésticos e similares - Parte 1 Requisitos gerais (IEC /1991-3ª Edição, MOD) A instalação de um sistema pára-raios é importante para a proteção de equipamentos elétricos e eletrônicos, porém não é suficiente. Independentemente do caso, a instalação de pára-raios é sempre primordial e atua em conjunto com a instalação de protetores de surtos, filtros de linhas, fios terras, no-breaks etc, os pára-raios, via de regra, são obrigados por Lei. 2

3 Fig. 2 - Ramificação COMO SE DIVIDE UM SISTEMA DE PARA RAIOS? Os sistema de pára-raios se dividem em 03(três) partes principais: subsistema de captação, subsistema de descidas e subsistemas de aterramentos. Os subsistemas de captação de pára-raios podem ser compostos por captor ou captores tipo Franklin, o que determina o numero de captores de pára-raios é o tamanho da edificação; a largura x comprimento x altura do captor de pára-raios em relação ao solo. Atualmente a norma técnica permite considerar a ponta de um tubo metálico como captor de pára-raios, assim como uma torre metálica também pode ser considerada um captor de pára-raios. Basicamente, toda e qualquer parte metálica que possa ser atingida por uma descarga atmosférica, deve ser considerada no projeto do sistema de pára-raios, assim sendo será naturalmente um captor de pára-raios, por exemplo: rufos, chaminés, tanques metálicos, guarda-corpo, heliporto, escadas, estruturas metálicas de galpões, telhas de metal, mastros de antenas etc, em alguns casos o projetista não instala o subsistema de captação, pois já existe naturalmente, apenas interliga ao subsistema de descidas ou subsistemas de aterramentos. Por fim, outra forma de se obter um bom meio de captação de pára-raios é instalar cabos de cobre nu com 35mm2 de seção, em torno de todo perímetro da edificação, mais cabos transversais, formando uma grande gaiola de farady ou através de fitas de alumínio com no mínimo 70mm2 de seção, tudo conforme determina a norma técnica de pára-raios NBR 5419:05. NOTA: toda estrutura a ser protegida por sistema de pára-raios, que tenha mais de 10mts de altura em relação ao solo deve receber um cabo em torno de todo perímetro, como complemento do sistema de pára-raios, sendo uma exigência da NBR 5419:05, norma técnica de pára-raios. Os subsistemas de descidas de pára-raios podem ser compostos por cabos de cobre nu com 16mm2, caso a edificação tenha até 20mts de altura, acima disso devem ser utilizados cabos pára-raios de cobre nu com 35mm2 ou fitas de alumínio com 70mm2, com todas as descidas interligadas por anéis a cada 20 mts, conforme determina a norma técnica NBR 5419:05. Os pilares das estruturas metálicas, desde que a condução elétrica seja garantida, também poderão ser utilizados com descida natural de pára-raios, evitando gastos com cabos de cobre nu ou fitas de alumínio, e melhorando a manutenção do sistemas de pára-raios, pois será mais difícil de sofrer vandalismos ou furtos de cabos de pára-raios. NOTA: em muitas instalações de pára-raios é aconselhável a utilização das fitas de alumínios ou dos aços das estruturas metálicas ou do concreto armado devido aos casos freqüentes furtos de cabos de pára-raios. Outra dica; no mínimo devem ser feitas duas descidas de pára-raios, por edificação, mesmo que seja uma pequena construção. Quando as edificações com pára-raios forem muito amplas (shopping centers, galpões de logísticas, grandes indústrias), com mais de 40 (quarenta) metros de largura dever-se-á instalar diversas descidas de pára-raios dentro do volume a proteger. Os subsistemas de aterramentos de pára-raios podem ser formados pela própria estrutura de aço contida nas fundações, sapatas, colunas e baldrames das edificações, seja o alicerce de um condomínio, ou clube ou indústria ou igreja ou fazenda ou sitio ou chácara ou de uma simples residência. A quantidade de metal existente nas fundações do concreto armado é muito grande e encontra-se protegida contra a corrosão, devido estar envelopada no concreto que é higroscópico e apresenta alta condutibilidade, maior que a terra preta de jardim, considerado um dos solos mais condutores nos projetos de páraraios. Outra forma de obter-se um bom aterramento, seja de pára-raios, ou sistema elétrico é a utilização de haste de alta camada, ou seja; com 254 micras de cobertura de cobre sobre uma barra redonda de aço de no mínimo 2,40m de comprimento x 5/8, conhecida por haste copperweld, as quais deverão ser cravadas ao solo, no mínimo 02 (duas), por determinação normativa e no máximo o numero suficiente para obter uma boa 3

4 denagrem ao solo das correntes elétricas oriundas do subsistema de captação de páraraios. Para determinar esta medida são utilizados medidores tipo termômetros, que simulam a descarga atmosférica em menor proporção e depois comparam com a tensão residual que o solo conseguiu drenar através do subsistema de aterramento de pára-raios. NOTA: mais importante que um bom aterramento de pára-raios, com medição ôhmica bem baixa (NBR 7117:81 - Medição da resistividade do solo pelo método dos quatro pontos - Wenner), é a equalização dos aterramentos, como terra único (Teoria do Barco) e a instalação do BEP (Barra de Equalização de Potenciais) conforme determina a norma técnica de instalações de baixa e medias tensões pára-raios NBR É proibido por norma técnica a utilização de alumínio dentro do solo no aterramentos de pára-raios ou aterramento elétrico ou simples interligações. COMO FUNCIONA UM SISTEMA DE PARA RAIOS? Basicamente um bom sistema de pára-raios funciona drenando ao solo, o máximo da corrente elétrica presente em uma descarga atmosférica. Quanto maior for o percentual de corrente elétrica encaminhada ao solo, melhor será a eficiência do sistema de pára-raios, lembrando que nenhuma instalação de pára-raios consegue conduzir 100% da descarga atmosférica que atinge um pára-raios (SPDA). O sistema de pára-raios irá equalizar (igualar) o potencial (tensão) da nuvem com a do solo, ou seja; se a nuvem tem uma corrente elétrica muito alta, quando esta passar por cima da instalação do pára-raios um lide descendente (raio caindo) ou lide ascedente (raio subindo) atingirá a instalação de pára-raios, será um grande curto circuito, gerando uma enorme faísca ou centelhamento (raio - relâmpago). NOTA: O raio pode subir ou descer depende se a nuvem estiver positiva ou negativa, se a nuvem for positiva em relação ao solo (terra) o raio sobe e vice-versa. Uma vez equalizada as cargas eletrostáticas (anuladas), pelo pára-raios, o raio cessa, assim como os seus efeitos, que duram menos de milésimo de segundo, a brincadeira do pente que se esfrega no cabelo e depois atrai os pequenos pedaços de papeis e estes ficam presos por um tempo e depois caem, somente atraindo novamente papeis se esfregar outra vez e carregar com mais energia eletrostática é a melhor analogia com o funcionamento de uma instalação de pára-raios ou um sistema de pára-raios, apenas em proporção extremamente menor. QUAL É O MELHOR SISTEMA DE PARA RAIO? O melhor sistema de pára-raios é aquele que consegue drenar ao solo a maior parte da corrente da descarga atmosférica, de forma homogênea entre as descidas de pára-raios, evitando grandes diferenças de potenciais no solo ou entre as descidas do pára-raios. Traduzindo, o principal motivo da queima de aparelhos eletro-eletrônicos e acidentes com pessoas por raios, se deve a tensão residual que fica no solo ou entre as partes metálicas da edificação e o solo, por isso a norma técnica NBR 5419:05 e NBR 5410 orientam a interligar todas as partes metálicas, carcaças de equipamentos, ao pára-raios, assim como as demais normas técnicas pertinentes, em analogia é como o antigo "fio terra" do chuveiro, quando os canos era metálicos. Tudo deve estar no mesmo potencial (mesmo terra), pára-raios, condutores de proteção elétrica, estruturas metálicas, cabos terras etc. NOTA: para ilustrar melhor o que é diferença de potencial em relação ao pára-raios, diz o dito popular que o caipira brasileiro ao se deparar com uma situação de raios, ele passa a andar abaixado e pulando de pé em pé, alternadamente, e nunca colocando os dois pés ao mesmo tempo no solo, atitude que demanda de sabedoria, senão vejamos; quando o caipira está em um campo aberto, sem sistema de pára-raios, ele abaixa e dificulta que os raios o atinja, e se o raio atingir uma arvore próxima, esta será um pára-raios natural, a corrente elétrica se espalhará por todo solo (tensão de passo), cada metro quadrado deste solo terá uma energia potencial e se neste instante os dois pés do caipira estiver em contato com o solo, haverá a circulação de corrente elétrica entre uma perna e a outra, 4

5 diferente de estar com um pé só na terra, pois a eletricidade sempre necessita de dois pontos para conduzir! Assim sendo, em analogia, também se explica porque na falta de pára-raios, o gado sofre mais que o ser humano (maior tensão de passo). UM RAIO CAI VARIAS VEZES NO MESMO LUGAR? Sim, um raio cai duas ou mais vezes no mesmo lugar, inclusive os projetos de pára-raios direcionam a isto, pois não podemos eliminar os raios, somente conduzi-los melhor pelos sistemas de pára-raios. A incidência na torre Eiffel (França) e no Empire State (USA) é da ordem de 40 (quarenta) descargas por ano, sendo mais um mito desfeito na área dos pára-raios. NOTA: Alias, até sem chuva há influencias; como estamos lidando com energia eletrostática o simples fato que ter um bom sistema de pára-raios, em épocas de estiagem (ou ar seco) a instalação de pára-raios irá drenar parte da energia eletrostática que atinge o sistema de pára-raios, cabo elétricos aéreos, mastros de antenas etc, evitando pequenos surtos eletrostáticos que poderiam atingir instalações elétricas e equipamentos eletroeletrônicos muitos sensíveis (EES), as instalações de pára-raios não possuem esta finalidade especifica, mas acabam funcionando também em tempo seco, época em que se recebe choques até em maçanetas de automóveis, blusas de lã etc. O Ideal é instalar os DPS (Dispositivos de Proteção de Surtos), conforme orienta a norma técnica ABNT NBR 5410 (Instalações Elétricas). PARA-RAIO GAIOLA DE FARADAY É MELHOR? Sim, se estivermos tratando de sistemas de pára-raios para proteção mais criticas, a gaiola da faraday será a melhor opção, desde que respeitadas todas as orientações da norma técnica de pára-raios. A gaiola de faraday tem a característica de blindar melhor o volume a proteger e se consideramos as ferragens da estrutura do concreto armado ou as estruturas metálicas, diversas gaiolas de faraday haverá naturalmente, reforçando o sistema de pára-raios. O principio da gaiola da faraday é que o volume a proteger terá uma blindagem contra a entrada de ondas eletromagnéticas, bem como a saída de ondas eletromagnéticas, desde que a gaiola de farady esteja devidamente aterrada ao sistema de pára-raios (SPDA). Para efeitos de cálculos e projetos consideramos os raios como componentes de fortes ondas eletromagnéticas, na ordem de megahertz. BENJAMIN FRANKLIN - PARA-RAIO? Benjamim Franklin, inventor do pára-raios, nada mais fez do que transferir o potencial do solo para cima, assim como as instalações de pára-raios o fazem, necessariamente o ponto de entrada do raio deve ser o mais alto possível (captação pelo poder das pontas), como ocorreu quando Benjamin Franklin empinou a pipa, com um condutor metálico (fio) interligado ao solo, promovendo assim uma instalação de pára-raios móvel. É comum os estudiosos lançarem foguetes de metal, presos a cabos de cobre, interligados ao solo, assim provocam a descida do raio, por uma instalação de pára-raios experimental. Teoricamente, se tivéssemos um cabo metálico "preso" as nuvens e muito bem aterrado não haveria raios na Região, apenas condução eletrostática periodicamente, seria um grande sistema de pára-raios "preventivo", pois não teríamos a formação das grandes ondas eletromagnéticas geradas pelos raios, quando passam pela atmosfera e que danificam muitos equipamentos eletro-eletrônicos sensíveis (ESS). Quando um raio atinge uma arvore na cidade, ou um transformador da rede elétrica ou uma torre de rádio, uma forte onda eletromagnética é gerada, a qual se espalha por quilômetros, induzindo eletricamente tensões de surtos na ordem de milhares de volts, que circularão pelos cabos de antenas, cabos de CFTV, rede 110/220 v, fiação de alarmes, 5

6 telefonia etc, danificando componentes eletrônicos, placas, circuitos elétricos, fontes etc por todo Bairro. Benjamin Franklin deu inicio aos estudos destes fenômenos, poderem somente nas ultimas décadas, com a massificação de instalações de equipamentos digitais, micro-processados, EES (Equipamentos Eletrônicos Sensíveis) que as normas técnicas foram sendo constantemente atualizadas e aprimoradas, em particular, as normas de pára-raios e aterramentos elétricos, com ênfase na equalização, gaiola de farady e utilização das ferragens da armadura do concreto armado. Palavras Chaves: Benjamin Franklin para-raio poder das pontas aterramento relâmpagos trabalho apostila estudo pára-raios, gaiola de farady equalização gaiola de Farady, ferragens, projeto SPDA, pára-raios pronto como funciona, invenção e invento. PERGUNTAS E RESPOSTAS MAIS FREQÜENTES SOBRE SISTEMAS DE PÁRA-RAIOS (SPDA) Ouvi sobre um sistema de pára-raios europeu, posso importar? Diversos são os fabricantes europeus de pára-raios (SPDA) e acessórios, porém mesmo que fossem mais eficientes que os nossos sistemas de pára-raios (SPDA), o que é difícil, assim mesmo não seria indicado substituir pelos os nossos sistemas de pára-raios, pois aqui no Brasil há uma exigência legal em instalar pára-raios (SPDA) dentro da NBR 5419, não fazer desta forma significa ir na contramão das leis trabalhistas (NR 10), civis e conseqüentemente penais. Na minha casa, posso eu mesmo instalar o sistema de PARA RAIOS? Claro que sim, e assumirá os riscos, não sendo obrigado seguir a norma técnica, o que é totalmente desaconselhável. Porém se tiver empregados, poderá colocar a vida deles em risco, o que é condenável pela NR 10, que determina seguir as normas técnicas da ABNT. NOTA: se ao invés disso, a instalação for executada por um profissional este será obrigado a seguir a norma técnica NBR 5419 da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas), conforme determina a Lei Federal 8078, artigo 39, inciso VIII, e estar habilitado, por exemplo: como engenheiro eletricista, sob pena de exercício ilegal de profissão. Fig. 3 Como instalar um PARA RAIOS num sitio? Parece algo obvio, mas é importante frisar: o raio não faz qualquer distinção se o ponto de descarga será num sitio ou residência urbana ou indústria ou igreja ou clube ou etc. O lide descendente (raio que desce) ou lide ascendente (raio de sobe) irá se formar preferencialmente entre a nuvem eletricamente carregada e o ponto condutor (captor do pára-raios ou arvore ou torre ou antena ou etc) mais próximo dela, por isso os pontos mais altos é os escolhidos para se instalar um sistema de pára-raios. Nota: uma vez que o lide descedente ou ascedente se formou o raio começa a ocorrer como um grande curto-circuito entre nuvem e terra, porém em nanos segundos, no meio do percurso do raio, outros lides irão surgir "enxergando" outros pontos para descarregar 6

7 sua enorme corrente, atribuindo a descarga atmosférica (raio) um formato de "raiz". Por isso, no sitio não basta a instalação de um simples captor de pára-raios, a descarga atmosférica poderá atingir outros pontos adjacentes, procure uma empresa séria de instalação de pára-raios, que siga a risca a norma técnica da ABNT NBR 5419 e se desejar também proteger os equipamentos eletrônicos sensíveis (EES), instale DPS (Dispositivos de Proteção de Surtos) conforme NBR As antenas, tubulações metálicas e torres devem ser ligadas ao sistema de PARA RAIOS (SPDA)? Na realidade tudo que for metálico e possa ser atingido por um raio deve ser considerado no projeto de pára-raios, conforme orienta a norma técnica NBR 5419, vejamos a seguir: Norma técnica de pára-raios, item : "Quaisquer elementos condutores expostos, isto é, que do ponto de vista físico possam ser atingidos pelos raios, devem ser considerados como parte do SPDA". Na minha Região tenho dificuldades em achar material de PARA RAIOS galvanizados a fogo? Felizmente a norma técnica de pára-raios não permite mais a utilização de galvanização simples ou eletrolítica, a qual sabemos ser muito fraca, não resistindo às intempéries. Segurança é algo levado muito sério na norma técnica de pára-raios, mastros, suportes, conexões e acessórios em geral têm que suportar anos em bom estado de conservação, veja o que diz a norma técnica de pára-raios, tabela 4. Nota: "Os condutores e acessórios de aço (exceto inox) devem ser protegidos com uma camada zinco aplicado a quente (fogo) conforme a NBR 6323, ou com uma camada de cobre com espessura de 254 micros, conforme NBR O que significa a equalização do sistema de PARA RAIOS (SPDA)? Equalização é um dos pontos mais importantes no projeto de pára-raios e na instalação elétrica, a norma técnica de pára-raios NBR 5419 atua em conjunto com a NBR 5410 neste quesito. Veja como fazer uma barra de equalização conforme a norma de pára-raios: Norma técnica de pára-raios, item : "Nota - A ligação equipotencial deve ser através de uma barra chata de cobre nu, de largura maior ou igual a 50 mm, espessura maior ou igual a 6 mm e comprimento de acordo com o número de conexões, com o mínimo de 15 cm." Como saber se o raio caiu por perto - PARA RAIOS? O raio ao cair num sistema de pára-raios (SPDA) além do centelhamento gera um relâmpago e o aquecimento dos gases da atmosfera que trafegou, expandindo rapidamente estes e gerando o trovão, sendo possível calcular a distância entre o páraraios (SPDA) e o observador; a velocidade do som no ar é cerca de 330 metros por segundo. Portanto, conte os segundos desde o instante do relâmpago até ouvir o trovão, divida por 3 e terá a distância aproximada até o sistema de pára-raios (SPDA) que absorveu a descarga atmosférica. Minha empresa está ao lado de um condomínio alto, preciso de PARA RAIOS? Mesmo que sua empresa seja térrea, e o prédio do condomínio vertical tenha uns 20 andares, com um sistema de pára-raios estritamente dentro da norma técnica ABNT, você ainda precisará de um sistema de pára-raios, de toda documentação do projeto da instalação do pára-raios, com laudo técnico assinado por um engenheiro responsável pelo SPDA, esta será uma blindagem jurídica. Também é importante resultar que o raio ao definir que vai descarregar sua corrente em um determinado sistema de pára-raios, ele no meio do caminho irá normalmente se ramificar em dezenas de outros pequenos raios, formando algo parecido com uma raiz, e cada derivação dessas pode atingir as edificações vizinhas, por isso que a norma técnica exige uma proteção global (vide fig. 2). 7

8 Quando o assunto é PARA RAIOS, muito se ouve, o que realmente se pode fazer? Nestes segmentos é comum se falar em blindagem de circuitos, em ondas eletromagnéticas, em terra único, em gaiola de farady, em efeitos da eletro estática, em ondas estacionárias, em impedância, em reatância e demais conceitos técnicos que vão muito além da eletricidade comum. As descargas atmosféricas (raios) devem ser interpretadas como enormes ondas eletromagnéticas, que atingem os sistemas de páraraios (SPDA) e tudo que está sua volta, induzindo fortes correntes eletromagnéticas em tudo que for condutor ao solo ou dele à nuvem, é antes de mais nada um entendimento conceitual. É um grande erro projetar sistemas de pára-raios copiando outro feito em local diverso, a base técnica é válida mas a cópia não. Em suma, o que não se pode fazer é ir em desencontro com as normas técnicas, que "el passant" é um compêndio de importantes conceitos técnicos sobre instalações de pára-raios (SPDA), aterramentos elétricos, compatibilidade eletromagnética etc. Tenho no-break, estou protegido contra os raios? Não, os no-breaks não fazem a função de pára-raios ou supressor de surtos, se sua intenção é proteger alguns equipamentos eletro-eletrônico tipo; computador, central de telefonia, elevador, PLC, controle eletrônico, painel de comando, central de alarme, portão automático, é necessário a instalação de supressores de surtos ou protetores de surtos, é a instalação de um sistema de pára-raios, conforme exigência da NBR Já tenho aterramento elétrico, preciso de outro aterramento para o computador? Sim, pois o aterramento elétrico se destina a rede elétrica e tem a sua função de retorno elétrico, interligado na entrada da rede ao cabo neutro, na grande maioria das instalações elétricas residencial, independente do sistema de pára-raios ou aterramento de eletroeletrônicos, que devem ser executados interligando ao cabo terra na cor verde ou verde amarelo brasileirinho que serve o terceiro pino das tomadas elétricas. A norma técnica determina a equalização destes aterramentos à instalação de pára-raios Em qualquer instalação deve ser previsto um terminal ou barra de aterramento principal e os seguintes condutores devem ser a ele ligados: a) condutor de aterramento; b) condutores de proteção principais; c) condutores de equipotencialidade principais; d) condutor neutro, se disponível; e) barramento de equipotencialidade funcional (ver ), se necessário; f) condutores de equipotencialidade ligados a eletrodos de aterramento de outros sistemas (por exemplo, SPDA). O cabo de pára-raios pode encostar na parede? Sim atualmente pode, na década de 90 a norma técnica de pára-raios foi alterada e passou a permitir os cabos de descida de pára-raios encostados na parede ou até embutidos, desde que não haja risco de incêndio. Nas instalações de pára-raios isolados, os cabos captores devem ficar distantes da cobertura ou telhados, pelo menos 01m. Quando devo fazer manutenção no pára-raios? Anualmente, embora a norma técnica de pára-raios permita a revisão no sistema de páraraios a cada 02 anos, também exige uma revisão completa sempre que houver a incidência de uma descarga atmosférica no sistema de pára-raios, como a maioria dos sistema de pára-raios não possuem contadores de raios, e também por prevenção, o ideal é fazer a manutenção da instalação de pára-raios e medição ôhmica, anualmente. Quanto custa um pára-raios? 8

9 Esta é a pergunta que todos os leigos tendem a fazer logo de inicio, e normalmente não recebem uma resposta direta, simplesmente porque pára-raios não é um produto de prateleira e sim uma prestação de serviços do ramo da engenharia elétrica. Se pára-raios fosse algo simples como instalar uma antena de TV, ou rede elétrica residencial, os próprios eletricistas poderiam executar e se responsabilizar, mas a legislação não permite. Portanto, um sistema de pára-raios tem como custo a soma dos valores de mão de obra de engenharia, a braçal para instalação e os materiais que o projetista irá determinar conforme as exigências da norma técnica de pára-raios. Pára-raios atrai raios? Os pára-raios não atraem raios, isto é mais um mito. Se os pára-raios atraíssem os raios, a legislação iria proibi-los, pois aumentariam o risco ao consumidor uma vez que não garante 100% de eficiência. É sabido que uma grande descarga de energia deve ter controle, caso contrário ela se espalha e pode atingir pontos indesejados. O sistema de pára-raios conduz ao solo a descarga atmosférica que atinge o captor de pára-raios, evitando que esta descarga atmosférica, na ordem de milhões de volts e centenas de milhares de amperes atinja pontos vulneráveis, funciona similar ao cabo ladrão da caixa d'agua quando o volume ultrapassa o limite de vazão normal Cada vez que chove o meu moldem queima, o que fazer? O ideal é instalar um conjunto de supressor de surtos ou protetor de surtos, que deve comportar 03 níveis de proteção, que sejam; primeiro nível na entrada da rede elétrica fornecida pela concessionária, depois o segundo nível na caixa de distribuição elétrica, onde normalmente ficam os disjuntores que protegem o circuito elétrico que serve o moldem e equipamentos adjacentes, por fim no moldem, computador, impressora, monitor, etc que devem receber mais o protetor de surtos de terceiro nível. Este tipo de proteção, composto por 03 níveis, é denominada proteção em cascata, pois vai reduzindo os efeitos das descargas atmosféricas, desde a entrada da rede elétrica, até o ponto de consumo. É importante existir um bom sistema de aterramentos, instalação de pára-raios e equalização. Outra forma é desligar o moldem de tudo que mantenha contato com o meio externo, como se fosse guardá-lo na caixa, utilizar fibra óptica ou wireless são outras opções a considerar. Estou no 10º andar, tem como fazer aterramento elétrico para o computador? Deverá considerar a entrada da rede elétrica do seu apartamento ou sala comercial como a entrada principal, em analogia a uma casa ou relógio de concessionária elétrica, instalando os protetores de surtos, nos 03 níveis de proteção, e utilizar como aterramento elétrico um cabo de cobre que sobe pelo poço do elevador ou utilizar as ferragens do concreto armado, na altura do seu pavimento, para promover um aterramento elétrico. Nunca utilizar o cabo de descida da instalação de pára-raios. O que é Pára-raios ou Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas (SPDA)? O pára-raios foi inventado no século XVIII, por Benjamin Franklin, e é o equipamento mais indicado para proteger edificações das descargas elétricas vindas da atmosfera os raios. Ele é formado por três elementos principais: os captadores (uma haste de metal pontiaguda), um cabo de ligação preso a isoladores e uma grande placa metálica enterrada no solo. Os materiais mais utilizados em páraraios são o cobre e o alumínio. Deve ser instalado no ponto mais alto da área a ser protegida, já que este é o local mais atingido por raios. 9

10 O equipamento funciona de acordo com um princípio físico conhecido como o poder das pontas, segundo o qual as pontas metálicas finas do pára-raios atraem os raios para si, já que nelas se concentram mais cargas elétricas. A descarga elétrica é então conduzida pelo cabo de ligação até o solo, onde um cabo aterrado dissipa a energia capturada. Dizer que o pára-raios atrai o raio é apenas uma expressão. Na realidade, ele oferece ao raio um caminho para chegar a terra com pouca resistividade. Quando uma nuvem com carga negativa passa por cima da ponta do equipamento, partículas positivas são induzidas ali, ionizando o ar atmosférico. Isso transforma o ar em um bom condutor de eletricidade. A nuvem, então, se descarrega por meio de uma faísca, liberando elétrons (partículas negativas) que serão dissipados no solo por meio da placa aterrada. A área protegida pelo pára-raios tem o formato de um cone, sendo a ponta da antena o seu vértice. Sua altura vai da ponta da antena ao chão e seu raio no solo mede cerca do dobro da altura em que está a ponta do dispositivo. O ângulo entre o vértice e a geratriz do cone costuma ser de 55º. Para descobrir o raio da área protegida pelo equipamento, usa-se a seguinte fórmula: R = h x tan A, em que R é o raio, h a altura em metros e A o ângulo em graus. 10

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