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I ENCONTRO ABRACOPEL DE ATUALIZAÇÃO DE DOCENTES DOCENTES ELETRICIDADE Águas de Lindóia De 30/9 a 3/10/2008 GUISMO Engenharia Giulietto Modena Engenharia Ltda
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SPDA: SISTEMA DE PROTEÇÃO contra DESCARGAS ATMOSFÉRICAS
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Esclarecimentos: Esclarecimentos:
- SPDA SPDA (pár (pára-r a-raios aios)) NÃO atr atraem aem os raios; raios; - Densidade de ra r a io s ti d a d e k m ² / o r a n o n ã o d e e n d e do solo solo e sim sim do clima; clima; - Um raio raio po pode de inci incidi dirr vari varias as veze vezess no me mesm smoo loca local.l. www.guismo.com.br
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Esclarecimentos Modelo de formação das descargas atmosféricas nuvem-terra:
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10 a 15 km
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Efeitos dos Raios sobre os Seres Vivos Descarga lateral:
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Efeitos dos Raios sobre os Seres Vivos Fibrilação cardíaca:
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Efeitos dos Raios sobre os Seres Vivos Tensão de toque (contato):
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Efeitos dos Raios sobre os Seres Vivos Tensão de Passo:
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Proteção: minimizados pela correta instalação do SPDA, outros não.
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Responsabilidades: Pela legislação, o que predomina na verificação da necess a e, ou n o, a ns a aç o e pro eç o o:
Código de Obras Municipal.
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Responsabilidades Uma vez determinada a sua necessidade o que prevalece é a:
Norma. Quando o código de obras diz que na parte de proteção contra descargas atmosféricas (ou raios) deve ser seguida a norma corres ondente da ABNT então deve ser analisada a necessidade de proteção de acordo com o:
anexo B da NBR 5419. www.guismo.com.br
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Responsabilidades • Há casos em que a necessidade é evidente, por exemplo: exemplo: – sco e exp os o, nc n o ou ano ao me o am en e; – Edificação é destinada a serviços públicos essenciais; – Edificação é de valor histórico ou artístico; – Onde exista risco de pânico.
• ara os ema s casos, se o c go e o ras n o exp c ar e modo diferente, a análise deve ser feita pelo anexo B da Norma. www.guismo.com.br
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Área de Abrangência: • es e a pon a ex rema o mais alto elemento de captação.. captação p.ex ex:: captor captor Franklin Franklin..
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Área de Abrangência: Abrangência: • Até Até o subsistema de aterramento, passando pela , BEP - (Barramento de Eqüipotencialização Principal).
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Área de Abrangência: A NBR NBR--5419:2005 determina as especificações de: • • • • •
Projeto, Instalação, Medições, Manutenção, Emissão e Periodicidade de Documentação (Laudos e Relatórios).
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Níveis de Proteção: • A NORMA divide a proteção para as estruturas de acordo com a importância do risco, em quatro níveis: – Nível I – Raios de até 200kA – Proteção estimada 98%; – Nível II – Raios de até 150kA – Proteção estimada 95%; – Nível III – Raios de até 100kA – Proteção estimada 90%; – ve – a os e a – ro eç o es ma a .
Não há como atingir 100% de Proteção www.guismo.com.br
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Ocorrência:
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O SPDA
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Subsistemas, Componentes e Características: • • • • •
Captação; esc as; Aterramento; Equalização das Tensões; Elementos gerais (Inspeções, manutenção, etc.)
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Subsistema de Captação: • Três métodos para projetar o subsistema de captação do
– Método Franklin ou do ângulo de proteção; – Método de Faraday ou das malhas (mais conhecido como das gaiolas); – Método do modelo Eletrogeométrico ou da esfera rolante ou fictícia. www.guismo.com.br
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Subsistema de Captação: Topo do Captor
• Método Franklin ou do ângulo de proteção;
α
α
Não confundir o método com a peça.
Altura 20 I II III IV
30
45
25º * * 35º 25º * 45º 35º 25º 55º 45º 35º Ângulo de proteção
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= ângulo de proteção
α
60
ase do Captor
* * * 25º - α
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Subsistema de Captação: • Método Faraday ou das
Nível
Distância Média (m) para "a" a
II e III
10
IV
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a b
b
b ≤ 2a www.guismo.com.br
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Subsistema de Captação: • Método da esfera rolante ou fictícia Modelo Eletrogeométrico (EGM): – Conceito Básico: • Mais moderno; • Mais eficiente; • Otimiza custo. NÍVEL
RAIO DA ESFERA
I II III IV
20m 30m 45m 60m
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R
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Subsistema de Captação: Verificação Gráfica pelo Modelo EGM Nivel II - Dimensões em metros
R=30 R=30 R= 30 18 Plano Fictício 3 25,9 27,5
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Subsistema de Captação (não normalizados): • Captores ESE – Early Streamer Emmission • Ca tores Radioativos
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Proibição dos captores Radioativos: A resolução CNEN - Comissão Nacional de Energia Nuclear, 04/89 de 19/04/89 - Publicada no D.O.U. Diário Oficial da União, em 09/05/89, estabeleceu um prazo até 1993 para que todos os captores radioativos fossem retirados e encaminhados àquela Comissão.
Portanto, desde 1993, 1993, ca tores radioativos compondo a captação de um SPDA, por por si só, já já constituem uma não conformidade tanto com a NBRNBR-5419 5419::2005 2005,, quanto comaa resolução acima citada. com citada. www.guismo.com.br
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Subsistema de Descidas: • O Subsistema de descidas tem as seguintes finalidades: - Subdividir a corrente do raio; - Conduzir a corrente do raio até o solo; - Não provocar descargas laterais; - Reduzir os campos
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Subsistema de Descidas: • Condições mínimas: - Interligar as descidas em pelo menos dois anéis de interligação, sendo um na cobertura e outro no solo; - Usar o caminho mais retilíneo possível; - Usar as dimensões mínimas recomendadas; - Que as descidas suportem o efeitos térmicos e mecânicos das correntes dos raios; - Dar preferência de instalação para os cantos da edificação; - Distribuir as demais descidas espaçando-as eqüidistantemente de acordo com as distâncias dadas pelo nível de proteção escolhido. www.guismo.com.br Engo Jobson Modena
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Subsistema de Descidas: Descidas: • Em caso de descidas externas: – a bitola do cabo de descida para edificações com altura , ² • Condutores de descida não podem ser emendados nem mesmo com solda exotérmica (exceto no ponto de medição); , respeitadas as regras de trespasse mínimo que permita uma área de contato de 100 mm²; www.guismo.com.br
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Subsistema de Descidas: Descidas: • Distanciamentos: Nível
Afastamento máximo médio (m)
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• Numero mínimo:
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– Para as estruturas de até 25m de perímetro Deve-se usar 2 descidas. Esse éo numero mí nimo de descidas permitido em uma edificaçã o.
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Subsistema de Descidas: Descidas: • Postes ou mastros metálicos não necessitam de condutores , utilizado como descida natural; • As descidas do SPDA devem distar de tubulações de gás no mínimo dois metros. Caso esse distanciamento não seja possível as mesmas deverão ser convenientemente n er ga as ao ;
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Subsistema de Descidas: Descidas: • Enfatiza a utilização das ferragens estruturais como parte integrante do SPDA, tanto para edificações existentes, como para as novas construções.
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Subsistema de Descidas: Descidas: • Quando em prédios novos (em construção), tanto para as descidas como para o aterramento for utilizado um condutor adicional (barra ou cabo de sacrifício) dentro da ferragem do concreto armado, esse deverá ser interligado à ferragem estrutural para evitar centelhamentos perigosos.
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Subsistema de Descidas: Descidas: • Para os prédios existentes deve-se verificar a continuidade elétrica obedecendo às prescrições contidas no anexo E: – R ≤ 1Ω ( Entre pilares, ao longo de pilares e das vigas de amarração e baldrame); – Devem ser escolhidos alguns pilares e trechos da viga baldrame de forma conveniente; – Deve ser considerada a técnica de construção com relação à amarração das ferragens deve ter sido a mesma em toda a obra. www.guismo.com.br Modena
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Subsistema de Aterramento: Aterramento: – Tipo A ou pontual – Tipo B ou em anel – Fundação
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Subsistema de Aterramento: Aterramento: •
erramen o pon ua s po er ser u za o em e caç es de perímetro máx de 25m e com solo com resistividade de 100 x m;
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Subsistema de Aterr amento: amento: O rabicho de aterramento: –
rec o e ca o que interliga um elemento condutor ao eletrodo de aterramento, deverá ter bitola mínima de 50 mm².
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Subsistema de Aterramento: Aterramento: • O valor valor da resistência de aterramento de 10 referência recomendada. recomendada.
Ω
é apenas uma
• Em locais onde o solo apresente alta resistividade , são aceitos valores maiores, maiores, desde que os arranjos na instalação minimizem os potenciais de passo e de toque, e que esses procedimentos sejam tecnicamente justificados. justificados .
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Componentes:: Componentes • Componentes e acessórios do SPDA devem ter ter dimensionamento compatível, função do posicionamento e da sua utilização no SPDA. SPDA.
Imagens cedidas pela Termotécnica www.guismo.com.br
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Componentes:: Componentes • Eliminada definitivamente a possibilidade da utilização de material submetido a zincagem eletrolítica. Todos os componentes e acessórios de origem ferrosa usados no SPDA, devem ser zincados a quente ou recobertos com 254 µm de cobre.
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Inspeções, laudos técnicos e documentação: • É exigida a documentação em toda a instalação: instalação: – Projetos, relatórios técnicos, laudos de inspeção e conformidade e desenhos “as built” built”. • Devem ser ser realizadas as inspeções periódicas no sistema: sistema: – Visual entre seis meses e um ano; ano; – Técnica, com emissão de laudo entre um e cinco anos, dependendo do ambiente em que a instalação for exposta.. exposta www.guismo.com.br Modena
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REVISÃO da NBR 5419:2005
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Histórico:: Histórico Proteção de Edificações contra Descargas Elétricas Atmosféricas: P-NB 165: 1970 Proteção de Estruturas contra Descargas Atmosféricas: NBR 5419: 1993 (Revisão) ABNT NBR 5419: 2001 (Revisão) ABNT NBR 5419: 2005 Emenda Proteção contra Descargas Atmosféricas: ABNT NBR 5419: 20?? (Revisão) 43 www.guismo.com.br
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Embasamento para a nova 5419:20XX IEC 62305 - 1: Princípios Gerais IEC 62305 - 2: Gerenciamento de Risco Priorizando Danos a
Pessoas e Estruturas IEC 62305 - 3: Proteção de Estruturas e Pessoas -
no interior das edificações www.guismo.com.br
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