ligação à terra protectora - é um sistema concebido para evitar a exposição humana à corrente eléctrica através da ligação intencional de peças de carroçaria e não portadoras de corrente de equipamento que podem ser energizadas à terra. Os sistemas de ligação à terra podem ser naturais ou artificiais.
Conteúdos
O que é a ligação à terra e porque é necessária?
As unidades de terra são a ligação deliberada de diferentes pontos de um sistema eléctrico por condutores de um tipo eléctrico.
O objectivo da ligação à terra é evitar a exposição humana à corrente eléctrica. Outro objectivo da ligação à terra de protecção é conduzir a tensão do corpo da instalação eléctrica através do dispositivo de ligação à terra.
O principal objectivo da ligação à terra é reduzir o nível potencial entre o ponto a ser ligado à terra e a terra. Isto reduz a corrente ao nível mais baixo e reduz a quantidade de risco de choque por contacto com as partes dos aparelhos eléctricos e instalações em que ocorreu uma falha no solo.
O que é neutro?
O condutor neutro - é um condutor neutro de protecção que liga os condutores neutros das instalações eléctricas em sistemas trifásicos. O âmbito de utilização é a neutralização das instalações eléctricas.
A subestação descendente, onde se encontra a estação transformadora, está equipada com o seu próprio circuito de ligação à terra. Este circuito é constituído por um barramento de aço e varas que estão especialmente enterradas no solo. É colocado um cabo de 4 condutores para a alimentação eléctrica da subestação ao consumidor. Quando um consumidor de energia necessita de energia de um circuito trifásico, todos os 4 condutores devem ser ligados. Quando cargas diferentes são ligadas aos núcleos, ocorre um deslocamento neutro no sistema, para evitar este deslocamento, é utilizado um condutor neutro. Ajuda a distribuir a carga simetricamente em todas as fases.
O que são condutores de PE e PEN?
Condutor de PEN - é um condutor que combina as funções de um condutor de terra protector e de um condutor de neutro de trabalho. Vai da subestação e divide-se em condutores de PE e N, directamente no consumidor.
Condutor de PE - é um condutor de terra protector que utilizamos numa tomada plana, por exemplo, numa tomada com ligação à terra. O condutor de PE é utilizado para aparelhos, instalações e dispositivos de ligação à terra em que o nível de tensão não excede 1kV.
Este tipo de ligação à terra só é utilizado para garantir a segurança. Este tipo de ligação à terra assegura uma ligação contínua entre todas as partes expostas e externas. O mecanismo assegura que a corrente flui para a terra resultante de uma corrente eléctrica aplicada ao corpo de um dispositivo.
O condutor PEN (combinação de um condutor de terra protector e um condutor de terra de trabalho) é utilizado quando é utilizado um sistema de ligação à terra do tipo TN-C.
Tipos de sistemas artificiais de ligação à terra
Na classificação dos sistemas de ligação à terra, existem tipos naturais e artificiais de ligação à terra.
Os sistemas de ligação à terra do tipo artificial são:
- TN-S;
- TN-C;
- TNC-S;
- TT;
- IT.
Tipos de ligação à terra - decifração de nomes:
- T - ligação à terra;
- N - ligação de um condutor ao neutro;
- I - isolamento;
- C - combinação de opções de condutores de protecção funcionais e neutros;
- S - utilização separada de condutores.
Muitas pessoas estão interessadas no que é conhecido como um terreno de trabalho. É também referida como fundamentação funcional. A resposta é dada pela cláusula 1.7.30 do Código de Prática. É a ligação à terra dos pontos de transporte de corrente de uma instalação eléctrica. É utilizado para assegurar a função de um aparelho ou instalação eléctrica e não para fins de protecção.
Muitas pessoas também se perguntam o que é a ligação à terra protectora. É o processo de ligação à terra dos dispositivos para garantir a segurança eléctrica.
Sistemas com um sistema de terra TN com um neutro surdo-terrestre
Tais sistemas incluem:
- TN-C;
- TN-S;
- TNC-S;
- TT.
De acordo com a cláusula 1.7.3 da EAR, um sistema TN é um sistema em que o ponto neutro da fonte de alimentação é solidamente ligado à terra e as partes condutoras expostas da instalação são ligadas ao ponto neutro solidamente ligado à terra da fonte de alimentação por meio de condutores de protecção neutros.
A TN inclui elementos tais como:
- um interruptor de ligação à terra de ponto médio que se refere à fonte de alimentação;
- as partes condutoras exteriores do dispositivo;
- um condutor neutro;
- Condutores compatíveis.
A fonte neutra é solidamente ligada à terra e os condutores externos da instalação são ligados ao ponto médio solidamente ligado à terra por meio de condutores de tipo de protecção.
Só se pode fazer um circuito de ligação à terra em instalações eléctricas com uma capacidade não superior a 1kV.
Sistema TN-C
Neste sistema, a protecção neutra e os condutores de operação neutros são combinados num único condutor PEN. São combinados em todo o sistema. O nome completo é Terre-Neutre-Combine.
As vantagens do TN-C incluem apenas a fácil instalação do sistema, o que não requer muito esforço ou dinheiro. A instalação não requer a melhoria dos cabos e linhas aéreas já instalados, que têm apenas 4 condutores.
Desvantagens:
- Aumento da probabilidade de electrocussão;
- tensão da linha no invólucro do sistema eléctrico durante uma interrupção do circuito;
- Elevada probabilidade de perda do circuito de ligação à terra em caso de danos no dispositivo condutor;
- Este sistema apenas protege contra curto-circuitos.
Sistema TN-S
A peculiaridade do sistema é que a electricidade é fornecida aos consumidores através de 5 condutores numa rede trifásica e através de 3 condutores numa rede monofásica.
Um total de 5 fontes condutoras partem da rede, 3 das quais actuam como fase de potência e as restantes 2 são condutores neutros ligados ao ponto neutro.
Desenho:
- PN é o neutro que está envolvido nos circuitos do equipamento eléctrico.
- O PE é o condutor cego de orelhas cegas, que tem uma função protectora.
Vantagens:
- facilidade de instalação;
- baixo custo de aquisição e manutenção;
- elevado grau de segurança eléctrica;
- não é necessário looping;
- Possibilidade de utilizar o sistema como um dispositivo de protecção contra fugas de terra.
Sistema TN-C-S
O sistema TN-C-S envolve a divisão de um condutor PEN em PE e um condutor N em algum ponto do circuito. Normalmente a separação tem lugar no quadro de distribuição da casa, mas antes disso são combinados.
Vantagens:
- mecanismo simples de protecção contra o raio;
- Protecção contra curto-circuitos.
Desvantagens de utilização:
- fraca protecção contra a queima do condutor neutro;
- Possibilidade de uma tensão de fase;
- elevado custo de instalação e manutenção;
- a tensão não pode ser desligada pela automatização;
- nenhuma protecção contra corrente eléctrica ao ar livre.
Sistema TT
O sistema TT foi concebido para proporcionar um elevado nível de segurança. É instalado em centrais eléctricas com um baixo nível de condições técnicas, por exemplo, onde são utilizados fios nus, instalações eléctricas que se situam no exterior ou que estão ligadas a postes.
O TT é montado num circuito de quatro condutores:
- As 3 fases que fornecem a tensão são deslocadas num ângulo de 120° uma para a outra;
- 1 zero comum executa as funções combinadas de condutor de trabalho e de protecção.
Vantagens da TT:
- alta resistência à deformação do condutor que conduz ao consumidor;
- protecção contra curto-circuitos;
- Pode ser utilizado em instalações de alta voltagem.
Desvantagens:
- Dispositivo de protecção contra relâmpagos complicado;
- Incapacidade de rastreio de falhas por fases.
Sistemas com pontos neutros isolados
Na transmissão e distribuição de electricidade aos consumidores, é utilizado um sistema trifásico. Isto permite assegurar que a carga é simétrica e distribui a carga uniformemente sobre a corrente.
Tal dispositivo cria um modo que permite a utilização de caixas transformadoras e geradores. Os seus pontos neutros não estão equipados com um laço de terra.
O tipo de ponto neutro isolado é utilizado no circuito de alimentação quando os enrolamentos secundários das instalações de transformadores são ligados num circuito delta e quando não há alimentação durante as emergências. Uma tal rede é um circuito substituto.
O neutro isolado facilita a ruptura da cobertura de isolamento em caso de curto-circuito e a ocorrência de um curto-circuito nas outras fases.
Sistema informático
O sistema informático com tensões até 1000 V permite a ligação à terra através de um elevado nível de resistência e está equipado com uma fonte de alimentação neutra.
Todas as partes externas da instalação, que são feitas de materiais condutores, são aterradas. As vantagens incluem correntes de fuga baixas durante falhas monofásicas no sistema de energia. Uma instalação com este mecanismo pode funcionar durante muito tempo, mesmo em situações de emergência. Não há diferença entre os potenciais.
Desvantagem: A protecção actual não funciona em caso de falha no solo. Durante o funcionamento em curto-circuito monofásico, há uma maior probabilidade de electrocussão ao tocar na segunda fase da instalação.
Artigos relacionados:
