medida da resistência do circuito de terra

Quadro de entrada
Condutor principal
de protecção
Medida da
resistência
do circuito
de terra
Terminal principal de
terra
Condutores de protecção
Barramento de terra do
quadro de entrada
Condutor de terra
Eléctrodo de terra
Terra de protecção
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Resistência do circuito de terra
A resistência do circuito de terra depende de
dois factores:
- A resistividade do terreno circundante
- A estrutura do eléctrodo de terra
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Resistividade do terreno
A resistividade do terreno depende:
•
Da composição do solo (argila, cascalho e areia, etc.)
•
Do teor de sais minerais
•
Da temperatura (a resistividade aumenta quando
diminui a temperatura)
•
Da profundidade (a resistividade pode diminuir com a
profundidade)
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Eléctrodo de terra
Uma forma de reduzir a resistência do circuito de terra
é colocar o eléctrodo de terra a uma maior
profundidade (≥ 0,80 m).
Para aumentar a eficácia de um eléctrodo de terra pode
usar-se uma série de varetas (a separação entre as
varetas deve ser pelo menos igual ao dobro do seu
comprimento), um anel condutor ou uma malha.
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Métodos de medida
- Método de queda de tensão com 3 e 4 fios
(Método padrão que utiliza duas estacas de terra)
- Método selectivo
(Sem desligar o eléctrodo de terra pode-se medir a resistência de terra utilizando uma
combinação de estacas e uma pinça)
- Método de medida sem estacas
(Medição da resistência de terra através da utilização de pinças em vez de estacas de
terra)
- Método bipolar
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Métodos de medida
Nos métodos de medida
de queda de tensão e
método selectivo há
necessidade de realizar
pelo menos cinco
medidas para estabelecer
uma curva característica
semelhante à da figura.
A resistência de terra é
medida na parte mais
plana da curva.
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Medidores de resistência de terra
Existem dois tipos de medidores de resistência
de terra:
- Medidores de resistência de terra de três e
quatro fios chamados telurómetros.
- Pinças de medida da resistência de terra.
Ambos os tipos de medidores aplicam uma tensão ao eléctrodo de terra e
medem a corrente resultante.
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Método de queda de tensão
A medida da
resistência de
terra pelo método
da queda de
tensão implica
que se desligue o
eléctrodo de
terra do circuito
de terra da
instalação.
O telurómetro requer três ligações para realizar a medida de resistência de terra
no entanto os medidores mais precisos podem necessitar de uma quarta ligação
para eliminar do resultado da medida, a resistência dos próprios cabos de
ensaio.
O telurómetro injecta uma corrente alternada na terra através do eléctrodo de
terra sob teste (X) e a estaca de corrente (Z). A seguir mede a queda de tensão
entre o eléctrodo de terra (X) e a estaca de tensão (Y) e, por último, e mediante
a lei de Ohm calcula a resistência entre X e Y.
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Método de queda de tensão
Ao colocar as
varetas
verifique se a
estaca de
corrente, a
estaca de
tensão e o
eléctrodo de
terra sob teste
se encontram
em linha recta.
Para realizar o ensaio a estaca de corrente (Z) coloca-se a uma certa distância do
eléctrodo de terra sob teste (X). Posteriormente, mantendo a estaca de corrente (Z)
fixa, desloca-se a estaca de tensão (Y) pela linha entre X e Z para verificar se há
variação da resistência no trajecto.
Uma boa opção (técnica de declive de Tagg) é realizar três das leituras da resistência
de terra com a estaca de tensão (Y) a 20%, 40% e 60% da distância entre o eléctrodo
de terra sob teste (X) e a estaca de corrente (Z).
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Método de queda de tensão
A regra dos
62%
1m
62% d
permite
reduzir o
número de
medidas a
realizar.
1m
d ≥ 30 m
A regra dos 62% é possível aplicar se estiver a testar um eléctrodo simples (não uma
malha nem uma placa grande), se o terreno for uniforme e se for possível colocar a
estaca de corrente (Z) a uma distância igual ou superior a 30 metros a partir do
eléctrodo de terra sob teste (X). A estaca de tensão será colocada a 62% dessa
distância. Deve-se efectuar a medida e para comprovação devem-se realizar mais duas
medidas adicionais, uma com a estaca de tensão 1m mais perto e outra 1m mais
afastada do eléctrodo de terra sob teste. As leituras devem ser praticamente iguais e
pode-se considerar a primeira leitura como o valor da resistência de terra.
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Método selectivo
O método selectivo é uma variante do método de queda de tensão e pode encontrar-se
em medidores de resistência de terra de gama alta.
O método selectivo utiliza um transformador de corrente (pinça amperimétrica) para
medir a corrente de ensaio no eléctrodo de terra que se pretende testar, sem
necessidade de o desligar da instalação.
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Método de medida sem estacas
O método de medida sem estacas é cómodo pois
permite medir a resistência de terra da instalação
sem necessidade de desligar o circuito de terra e
sem utilizar nenhuma estaca auxiliar de medida.
Para realizar a medida, o medidor utiliza um
transformador especial (pinça de tensão) que gera
uma tensão no condutor de terra com uma
frequência de ensaio (por exemplo de 1,667
KHz) e utiliza um segundo transformador para
medir a corrente resultante.
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Método bipolar
O método bipolar utiliza um “eléctrodo auxiliar”
(por exemplo uma tubagem metálica de água) que
se encontre nas proximidades da instalação mas
suficientemente afastada da mesma.
A resistência medida pelo medidor será o somatório
da resistência do circuito de terra do eléctrodo que
se está a testar, a resistência do eléctrodo auxiliar
(que é baixa) e a resistência dos cabos de medida
(que também é baixa) correspondendo
fundamentalmente o valor óhmico medido ao valor
da resistência do circuito de terra do eléctrodo sob
ensaio.
Este método é cómodo de se realizar devendo no entanto ter-se atenção ao seguinte:
Verificar se a tubagem de água não tem componentes em PVC (o que aumentaria
bastante a resistência de terra)
Verificar se o eléctrodo auxiliar se encontra fora da área de influência do eléctrodo
que se está a testar.
Lucínio Preza de Araújo
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