Tecaplic Ft7 Riscoselectricos2 Medidasdeproteccao

ESCOLA A SECUND DÁRIA ALFFREDO DA A SILVA  CUR RSO PROFISSSIONAL DE ELLECTRÓNICA A, AUTOMAÇÃ ÃO E COMAN NDO        DISCCIPLINA: TECN NOLOGIAS APLLICADAS / FICHA DE TRABA ALHO Nº 7 / OUTUBRO DE 2 2008  ________________________________________ _________________________________ _____ 

RISC COS ELÉC CTRICOSS (II) – Me edidas de Proteccção conttra os Risscos  da EElectricid dade  1. Prrotecção coontra contactos directoos Med didas que poodem ser toomadas (um ma ou váriaas em simulttâneo, confoorme o caso o): Æ Prrotecção poor isolamentto (ex: isolaando os con ndutores eléctricos); Æ Protecção poor meio de colocação de obstácu ulos (ex: colocando portas nos qu uadros elécttricos); Æ Protecção P p por afastamento, istto é, utilizzando distââncias de segurança entre conddutores difeerentes e reestante aparrelhagem (Ex: ( nos poostos de trransformaçãão, as partees activas esstão convennientemente afastadas entre e si); Æ Protecção P p uso dee tensão reduzida por r de d segurançça (utilização, sempree que possíível, de tenssões inferiores a 50 V em e c.a. ou 75 7 V em c.cc.) Æ Utilização U d transforrmadores de isolameento (isolaa o circuitoo secundáriio do de prim mário); ver coom Jesuíno como funciiona. Æ Utilização U dee disjuntorees diferenciais de alta a sensibilidaade.

2. Prrotecção coontra contactos indirectos

É o tipo t mais freequente e poode ser o mais m perigoso o pelo inespperado da siituação.

Ocorrrem quando há defeeitos nas instalações ou o nos receeptores, de tal forma que q as masssa (partes exxteriores) ficam acidenntalmente so ob tensão, poodendo o uttilizador apanhar um ‘choque eléctrico’ ao tocar nas referidas masssas. Ex: friigorífico, m máquina de lavar, l aquecedor, etc.

Med didas que poodem ser toomadas (um ma ou váriaas em simulttâneo, confoorme o caso o): Æ Seeparação dee segurança de circuitos Æ Uso U de tensão reduzida de d segurançça Æ Uso U de materriais de classse II de isolamento Æ Innacessibilidaade simultâânea de massas e elemeentos conduttores Luis Jerónimo

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Æ Utilização U dee ligações eqquipotenciaais Æ Ligação direccta das massas à terra e emprego de d um apareelho de prottecção de co orte auutomático asssociado (sistema TT) Vejaamos em quee consiste, em e concretoo, cada umaa delas: Æ Separação S de seguran nça de cirrcuitos - oss receptorees são alim mentados po or um transsformador de d isolamentto

No caso c de um defeito de isolamento no receptor (secundárrio), não há qualquer perigo p em toocar na masssa visto quue não existee circuito dee defeito, issto é, o circuuito não se fecha pelo corpo humaano.

Tran nsformador de isolamen nto é um traansformadorr utilizado para p protecçção do utiliz izador pois, ao isolar o circuito seccundário doo primário, evita e que se feche um circuito pela terra quanndo há defeittos nos recepptores alimeentados pelo o secundárioo

Æ Uso U de matteriais de classe II de d isolamen nto - são materiais m qque possuem m um isolaamento supleementar. Æ Inacessibilid dade simultânea de massas e elementos condutorees - consistte em afasttar suficienttemente os condutores e as massaas, de modoo a evitar quue sejam tocadas em simultâneo. Æ Ligações L eq quipotenciaais - consiste em ligarr, através de d condutorres, as diferrentes masssas que poossam ficar eventualm mente sob tensão e que possaam ser tocadas simuultaneamente pelo utilizzador. Æ Ligação L directa das massas à terra e emprego e d um apaarelho de corte de automático Luis Jerónimo

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Æ É o sistema utilizado normalmentte nas nossas casas, fáábricas, etc.: Æ As paartes metáliccas dos receeptores são ligadas aos condutoress de protecçção. ÆEstes, por sua vezz, estão ligaados à terra (através de tomadas coom terra). ÆNo Quuadro Eléctrrico da Instaalação de Utilização U reespectiva é ccolocado um m dispositiivo de corte automáticoo (disjuntor diferencial ou interrupptor diferenccial) para prottecção da mesma, m semppre que há defeitos d na instalação, com corren ntes de fuga. Æ De D acordo com c o artº 598 do RS SIUEE, as instalações eléctricas deverão po ossuir proteecções conttra contactoos indirectos de formaa a actuarem m sempre qque haja defeitos que originem o ass seguintes tensões t de contact c UC: Luis Jerónimo

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Æ 50 V - se a installação apenaas alimentarr aparelhos que q não posssuam masssas susceptívveis de ser agarradas a Æ 25 V - caso contrrário

Entãão podemoss fazer umaas “contecaas” elucidattivas: Adm mitindo que a resistênciia elétrica média m do corpo humanno é de Rh = 2500Ω, então termoos as seguinntes intensiddades: - Maassas que see podem aggarrar: Umáx = 50 V Æ I = 50 / 25000 = 0,02 A = 20mA Æ Valores V que podem p ser perigosos p e podem levaar a: Æ Tetannização da mão m e antebbração - um condutor seeguro na mãão não será libertadoo pelo próprrio Æ Aumeento da tenssão arterial e do ritmo cardíaco, c toornando-se iirregular comoo vimos na ficha anteriior - Maassas que não se podem m agarrar:: Umáx = 25V Æ I = 25 / 2500 = 0,01 A = 10 mA Æ Valores V que podem p ser perigosos p e podem levaar a: Æ Sensaação de inseensibilidadee na mão Æ Aumeento da tenssão arterial comoo vimos tam mbém na ficcha anterior

Então temos dee tomar medidas, m atéé porque a tensão em nossas cassas é de 23 30 V, ultrappassando em m muito os 25 e 50 V.

A medida m maiss comum é usar-se, no n quadro eléctrico, e u disjuntoor ou interrruptor um diferrencial Æ Se S houver um u defeito,, provocanddo uma co orrente de fuga f ou dee defeito Id > In (senssibilidade do d diferenciial), então o diferenciial dispara, cortando a alimentaçãão ao recepptor.

Existtem disjuntores e inteerruptores diferenciaiis com diferrentes senssibilidades: Luis Jerónimo

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. Baixa sensibilidad s de Æ In = 1 A . Média sensibilidadde Æ In = 100mA, 1 300 0mA e 500m mA mA, 12mA e 30mA . Alta sennsibilidade Æ In = 6m

d alta senssibilidade sãão os que melhor m prottegem o utiilizador conntra os riscos de Os de contaactos indireectos, mas têm t o inconnveniente de d disparar mais vezess acidentalm mente (defeeitos passaggeiros). Æ Nas N instalações doméstticas usa-see normalmen nte o de 5000mA, mas ddepende tam mbém do vaalor da resisstência de teerra, embora seja norm malmente, o valor impossto pela ED DP. Æ Em m escolas usa-se u os dee alta sensib bilidade.

Mas para que o disjuntor diferencial d s eficaz, toda a instaalação da nnossa casa/p seja prédio deve ter um circuito de terra t bem projectado, p montado e mantido ((uma vez que q a resisttência de teerra vai aum mentando com o tempo)).

Quall o valor lim mite da ressistência dee terra (elécctrodo de teerra) numaa habitação o? Fixa--se: Æ Tensãão limite addmissível naas massas: UC = 50 V Æ Correente de defeeito à terra = sensibilidaade do diferrencial: Id = 500mA (ffixado pelo disttribuidor de energia - EDP) E Então: UC

50V

Rt = ---------- = --------------- = 100Ω Id

500mA

Concclusão: Para que o difeerencial de 500mA (quue é o valo or usado em m nossas casas - instalações doméésticas) cum mpra a sua função, f a reesistência dee terra Rt deverá ser iggual ou infferior a 1000Ω

Luis Jerónimo

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Æ É pois de todda a convenniência que seja s feita reegularmentee uma manuutenção adeq quada do circuito/elécctrodo de teerra, por um m electricissta profissioonal. A inccumbência dessa manuutenção é doo dono da habitação h ouu da administração do condomínio c o.

v casoss (de a instaalação ter massas m que sse podem ag garrar Fazendo as conttas para os vários ou não, n e para todos os valores de disjuntor d differencial), podemos p chhegar à seg guinte tabella: Valoores Máxim mos da Resiistência de Terra Rt (Ω Ω) SENSIB BILIDADE DO D DISJUN NTOR DIFER RENCIAL Id (mA)

Média

Alta

Rt(Ω))

Baaixa

6 mA

12 mA

30 mA

100 mA

3 mA 300

5000 mA

1000 mA

UC = 25V

4170 Ω

2080 Ω

830 Ω

250 Ω

80 Ω

500 Ω

25 Ω

UC = 500V

8330 Ω

4170 Ω

1670 Ω

500 Ω

170 Ω

1000 Ω

50 Ω

Æ RecomendaR -se protecçãão diferencial de alta sensibilidad s de (até 30m mA) em locaais de maioor perigosidaade, nomeaadamente: Æ Laborratórios e saalas técnicaas de escolass Æ Estaleeiros Æ Standds de feiras Æ Parquues e campismo Æ Marinnas Æ Piscinnas Æ Exploorações agríícolas Æ Locaiis onde a resistência daa terra é elev vada (solos arenosos ouu graníticoss) Isto porque p nem m sempre terremos a certteza de que a manutençção do circuuito/eléctrod do de terra é feita de forma f adequuada e atemppada.

Luis Jerónimo

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Quesstões: 1. Quuais as meddidas que se podem apliicar para ev vitar os conttactos directtos ou elimiinar o seu efeito e no serr humano? ____________________________________________ ______________________________ ____ ____________________________________________ ______________________________ ____ ____________________________________________ ______________________________ ____

2. Exxplique em que consiste o contactoo indirecto. ____________________________________________ ______________________________ ____ ____________________________________________ ______________________________ ____ ____________________________________________ ______________________________ ____ ____________________________________________ ______________________________ ____

3. Quuais as meddidas que se podem apliicar para ev vitar os conttactos indireectos ou elim minar o seuu efeito no ser s humano?? ____________________________________________ ______________________________ ____ ____________________________________________ ______________________________ ____ ____________________________________________ ______________________________ ____

4. Quual a medidda aplicada para p evitar contactos c in ndirectos quue se usa nass nossas cassas? ____________________________________________ ______________________________ ____

5. Exxplique em que consiste essa mediida ____________________________________________ ______________________________ ____ ____________________________________________ ______________________________ ____ ____________________________________________ ______________________________ ____

6. A partir de quue tensões susceptíveis de tocarem m as massas metálicas ddos aparelho os se c contaactos indireectos com esssas massass? deve proceder a protecção contra

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7. Paara um tensãão de 50V que q surja, accidentalmen nte, numa massa m metáliica de um electtrodoméstico, que valorr de correntte atravessa uma pessoaa que toque nessa masssa metáálica? ____________________________________________ ______________________________ ____ ____________________________________________ ______________________________ ____ ____________________________________________ ______________________________ ____

8. Quue calibre de d disjuntor diferencial de protecçãão contra coontactos inddirectos deveeria usar no caso antterior? ____________________________________________ ______________________________ ____ ____________________________________________ ______________________________ ____

9. Quual a sensibbilidade do disjuntor d quue referiu naa questão annterior? ____________________________________________ ______________________________ ____

10. Qual Q a desvaantagem de se usar disjjuntores de alta sensibiilidade? ____________________________________________ ______________________________ ____ ____________________________________________ ______________________________ ____

11. Devido D à desvantagem referida na alínea anterrior, usam-sse normalm mente, nas no ossas casass, disjuntorees de médiaa sensibilidaade (500mA A). Qual o cuuidado extraa a ter nessee caso?? ____________________________________________ ______________________________ ____ ____________________________________________ ______________________________ ____

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12. Quais Q os vallores que deeveremos gaarantir para a Resistênccia de terra quando a instaalação tem: a) Appenas apareelhos que nãão se consegguem agarraar e disjuntoor diferencial de 30mA A ____________________________________________ ______________________________ ____ b) Apparelhos quue se consegguem agarraar e disjunto or diferenciaal de 300mA A ____________________________________________ ______________________________ ____ c) Appenas apareelhos que nãão se consegguem agarraar e disjuntoor diferencial de 1000m mA ____________________________________________ ______________________________ ____ d) Apparelhos quue se consegguem agarraar e disjunto or diferenciaal de 6mA ____________________________________________ ______________________________ ____  

Luis Jerónimo

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