Como Converter o Esquema de Aterramento TT em TN-S na Prática

CONVERSÃO DO ESQUEMA DE ATERRAMENTO TT EM TN-S

Neste trabalho fizemos a conversão do esquema de aterramento TT em TN-S. Os motivos são diversos, mas principalmente para uma melhor proteção contra descargas atmosféricas, utilizando DPS comuns entre neutro e terra. O esquema de aterramento TT necessita de um DPS mais robusto e especifico entre neutro e terra. Estes DPS são difíceis de encontrar no mercado e são mais caros.

Além do mais, nos Estados Unidos da América (EUA) o esquema TT foi retirado das normas para instalações elétricas residenciais depois de estudos conclusivos que comprovaram que ocorre muito mais queima de equipamentos eletroeletrônicos, comparados aos esquemas TN. Para maiores detalhes sobre este tema e a fonte de pesquisa, recomendo o link da Revista Especializada O Setor Elétrico: https://www.osetoreletrico.com.br/wp-content/uploads/2010/07/ed53_fasc_seguranca_trabalho_capVI.pdf

Recebemos muito questionamentos nos vídeos sobre o esquema de aterramento TN-S ou TN-C-S sobre problemas de energização das carcaças metálicas dos equipamentos e choques elétricos nos chuveiros caso ocorra o rompimento do neutro. Porém, o condutor neutro não pode ser seccionado nas instalações elétricas, portanto uma falha teria que vir de cabo rompido ou alguma falha na conexão. Para analisar o problema, é preciso saber o ponto da instalação onde neutro se rompeu, se antes do QM – Quadro de Medição de Entrada de Energia ou entre o QM e o QDC (Quadro de Distribuição de Cargas), ou ainda, entre o barramento de equipotencialização (ponto onde se junta o neutro com o terra) e qualquer ponto do circuito.

Se for antes do QM ou entre o QM e o barramento de equipotencialização, teremos a situação mais crítica. Se romper depois do barramento de equipotencialização, não teremos riscos nenhum de retorno de fase pelo neutro nas carcaças metálicas dos equipamentos e do chuveiro. O barramento de equipotencialização pode estar dentro do QM, entre o QM e o QDC ou dentro do próprio QDC.

O sistema de aterramento deverá fazer a proteção da instalação e de eventuais tensões de retorno pelo condutor neutro, caso o mesmo se rompa antes do barramento de equipontecialização, ou antes, do QM. O dispositivo IDR (Interruptor Diferencial Residual) é o dispositivo mais importante neste quesito, pois qualquer corrente entre 22 a 30 miliampères (0,022 a 0,03 A) provoca o desarme e desenergiza a instalação. Isso pode acontecer quando uma pessoa toca na carcaça metálica de equipamentos elétricos e está em contato com o solo.

Vamos analisar o desenho abaixo para entender melhor.

Na parte superior temos o barramento de equipotencialização, onde juntamos o neutro que vem do QM com o condutor de proteção da malha de aterramento. A fase vem do QM, passa por um disjuntor geral que não foi desenhado e entra no IDR pelo borne superior esquerdo, saí do IDR e entra no disjuntor do circuito, saí do disjuntor e entra no equipamento. O neutro do IDR e também o condutor de proteção saem dos seus respectivos barramentos e seguem para o equipamento, onde o condutor de proteção ou terra é conectado na carcaça metálica do mesmo.

Vamos analisar o que pode ocorrer no rompimento do neutro antes do QM ou entre o QM e o barramento de equipotencialização, pois o efeito será o mesmo e é o motivo dos questionamentos.

Inseri setas vermelhas no desenho para facilitar o entendimento. Supondo o neutro rompido, temos a fase entrando no IDR, saí do IDR e entra no disjuntor, saí do disjuntor e vai para o equipamento, onde é ligado na carga que pode ser uma bobina de motor, uma resistência ou mesmo um circuito eletrônico qualquer. O fato é, se o neutro rompeu, não temos mais a referência do neutro na instalação e pode retornar uma tensão (fase) pelo neutro. Esta tensão entra no IDR pela parte de baixo e segue para o barramento de equipotencialização. Quanto mais baixo for a resistência do aterramento, mais baixo será o nível de tensão no barramento. Por isso, é MUITO IMPORTANTE UM BOM ATERRAMENTO. Recomenda-se um valor abaixo de 10 OHM. A tensão será dividida entre o equipamento, na verdade serão vários equipamentos ligados na instalação, porém todos estão em paralelo, o que vai provocar uma menor resistência, infelizmente isso é ruim, pois quanto maior a resistência do equipamento, mais tensão de retorno fica sobre ele e menos sobre o barramento de equipotencialização.

Agora imagine uma pessoa tocando na carcaça do equipamento, a mesma ficará submetida ao nível de tensão do barramento de equipotencialização, caso esta tensão seja suficiente para fazer circular uma corrente de choque entre 22 e 30 miliampères, o IDR deverá desarmar. Se for menor, a pessoa apenas sentirá o choque, que pode ser leve ou moderado. E neste caso, deverá chamar um profissional qualificado para identificar o problema.

Concluindo a análise, podemos dizer que o esquema TN-S é um bom sistema de proteção quando o neutro não apresenta falhas de rompimento antes do barramento de equipotencialização. Porém, o dispositivo IDR vai se encarregar de proteger as pessoas de choques mais graves. O aterramento deve ser o melhor possível e baixar o máximo a tensão de retorno pelo neutro.

E o esquema TT apresenta este problema?

Não, como ele é isolado, não terá o problema do retorno de fase pelo neutro em caso de rompimento. Porém, o esquema TT também apresenta suas desvantagens, pois caso ocorra alguma falha, tipo um curto circuito entre fase e terra, se a resistência de aterramento não for muito baixa (abaixo de 5 OHM) o disjuntor e o IDR não vão desarmar e vai surgir uma tensão na malha de aterramento que pode dar choques nas pessoas. E no caso de incidir descargas elétricas na instalação o esquema TT é o que mais provoca queima de equipamentos. Para finalizar, imagine a conta da energia elétrica no final do mês, caso ocorra uma falha de isolamento e o condutor fase toque no condutor terra antes do IDR, o prejuízo será muito grande.

E lembrem-se, se romper qualquer neutro entre o barramento de equipotencialização e o QDC, ou mesmo depois do QDC, não terá nenhum problema de retorno de fase pelo neutro que vai atingir o barramento de proteção e, portanto, as carcaças metálicas dos equipamentos.

Vamos continuar estudando e aprendendo, quem sabe poderemos melhorar a análise deste trabalho.

Aguardo seu comentário abaixo.

Quer aprender mais sobre Instalações Elétricas? Temos um Curso Completo Online. Torne-se um Profissional Eletricista e possibilite melhores oportunidades de ganhos. Acesse: https://telredes.com.br/curso-de-eletricista-residencial-e-predial-a-distancia-online/

 

Telredes Cursos

“Conhecimento para uma vida melhor”