Dimensionar a malha de aterramento exige atenção técnica minuciosa para garantir que uma instalação elétrica funcione com segurança e eficiência.

Não se trata apenas de escolher materiais e medir terreno, mas sim de analisar profundamente características do solo, correntes de falha, normas técnicas e condições ambientais que impactam diretamente a performance do sistema.

O processo envolve mais do que cálculos simples, mas requer um entendimento integrado da instalação, visando proteger pessoas, equipamentos e assegurar continuidade operacional.

Qual a real influência da resistividade do solo?

A resistividade do solo é o ponto de partida mais crucial ao dimensionar a malha de aterramento. Ela não é uma constante, varia com a umidade, tipo de solo, temperatura e até mesmo profundidade.

Solos arenosos, por exemplo, apresentam resistividade muito maior que solos argilosos, o que dificulta a dispersão da corrente elétrica.

Para medir essa resistividade, utilizam-se métodos como o de Wenner, que consistem em aplicar uma corrente elétrica no solo e medir a tensão resultante para calcular a resistividade em ohm-metros.

• Solo com baixa resistividade (menos de 50 ohm.m) facilita a dissipação da corrente e permite malhas menores.
• Solo com alta resistividade (acima de 100 ohm.m) exige mais condutores e maior área de contato para compensar.

Esses dados são indispensáveis para evitar subdimensionamento, que pode colocar todo o sistema em risco.

Como calcular a corrente de defeito e resistência desejada?

Saber qual corrente de defeito o sistema poderá suportar é essencial. Essa corrente acontece durante falhas, como curto-circuitos, e o aterramento deve dissipá-la rapidamente para evitar choques e danos.

O cálculo dessa corrente depende da instalação elétrica, do tipo de proteção e das características da rede. Isto é, a resistência de aterramento, que define o quão bem a corrente será dispersa, deve obedecer limites rigorosos.

Dessa forma, a NBR 5410 estabelece que essa resistência normalmente deve ser inferior a 5 ohms para garantir segurança. Em instalações sensíveis, valores ainda menores podem ser exigidos.

Manter essa resistência baixa é o objetivo principal do dimensionamento, pois uma resistência alta pode comprometer a segurança e a eficiência do sistema.

Escolhendo materiais e dimensionando condutores

Para garantir que a malha suporte as condições extremas, é fundamental escolher materiais adequados e dimensionar os condutores corretamente.

• O cobre é o material mais comum pela sua excelente condutividade e resistência à corrosão.
• O aço galvanizado aparece como alternativa econômica, mas exige cuidados adicionais contra corrosão.

Dimensionar o condutor não significa apenas atender à corrente máxima, mas garantir que ele suporte o calor gerado durante curtos-circuitos e condições adversas.

Além disso, o projeto deve prever a proteção contra danos mecânicos e a facilidade de manutenção, pensando no ambiente onde a malha será instalada, seja ele úmido, agressivo ou sujeito a vibrações.

Definindo o tamanho e layout da malha

O tamanho da malha não deve ser arbitrário. Ele depende diretamente dos dados de resistividade, corrente e resistência alvo. Para solos com alta resistividade, por exemplo, o projetista precisa aumentar a extensão da malha ou o número de condutores, garantindo uma maior área de contato com o solo.

O layout deve seguir alguns princípios:

• Distribuir os condutores de maneira uniforme para evitar pontos de concentração de corrente.
• Permitir fácil acesso para inspeção e manutenção.
• Ser planejado para possíveis ampliações futuras, sem comprometer a integridade do sistema.

Essa fase demanda atenção detalhada, pois o dimensionamento incorreto do layout pode gerar pontos quentes, falhas e riscos para a segurança.

Veja também: Quanto custa um projeto de instalação elétrica?

Testes, manutenção e garantia de eficiência

Depois da instalação, é indispensável realizar testes que confirmem a resistência de aterramento e a continuidade elétrica.

• Testes de resistência com terrômetro ou equipamentos especializados garantem que o sistema está dentro dos parâmetros projetados.
• Inspeções periódicas evitam corrosões, rompimentos ou alterações no solo que possam elevar a resistência.

A manutenção preventiva, incluindo limpeza, reaperto de conexões e verificações ambientais, assegura que a malha permaneça eficiente ao longo do tempo.

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FAQ – perguntas frequentes sobre dimensionamento de malha de aterramento

1. O que é imprescindível medir antes de dimensionar a malha?

A resistividade do solo deve ser medida cuidadosamente, pois influencia diretamente o tamanho e a configuração da malha.

2. Qual norma regulamenta o dimensionamento da malha de aterramento?

A NBR 5410 é a norma principal que determina os critérios para resistência, segurança e especificações técnicas.

3. Posso usar qualquer material para os condutores?

Não. Os materiais mais indicados são cobre e aço galvanizado devido à condutividade e resistência à corrosão, essenciais para a durabilidade do sistema.

4. Qual a resistência máxima recomendada para a malha?

O ideal é que a resistência seja inferior a 5 ohms, garantindo segurança e eficiência, mas valores menores podem ser necessários em casos específicos.

5. Como saber a corrente de defeito para o dimensionamento?

É calculada a partir do projeto elétrico, considerando a proteção e o tipo de rede, para assegurar que o sistema suporte a corrente em falhas sem danos.