Aterramento e Ligação de Bandejas de Cabos Metálicas
Na prática da engenharia elétrica, o aterramento e a ligação de bandejas de cabos metálicas continuam sendo uma consideração crucial de segurança. Se essas medidas são necessárias - e como implementá-las corretamente - impacta diretamente a segurança elétrica e a confiabilidade do sistema. Esta análise examina os requisitos de aterramento e ligação para bandejas de cabos metálicas em várias aplicações, fornecendo orientação clara para engenheiros e técnicos eletricistas para garantir a conformidade com os padrões relevantes.
Introdução: Considerações de Segurança para Bandejas de Cabos
Considere este cenário: Uma falha elétrica inesperada envia corrente percorrendo uma bandeja de cabos metálica. Sem o aterramento adequado, esta bandeja se torna um perigo oculto, potencialmente causando choque elétrico. Mas o aterramento ou a ligação são sempre obrigatórios para bandejas de cabos metálicas? A resposta depende de múltiplos fatores, incluindo o propósito da bandeja, o tipo de cabos que ela transporta e seu ambiente de instalação.
Conceitos-chave: Aterramento vs. Ligação
Para avaliar corretamente os requisitos, devemos primeiro esclarecer esses termos essenciais:
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Aterramento (Aterramento): Conectar a carcaça metálica ou partes condutoras de equipamentos à terra, criando um caminho de baixa impedância para a corrente de falha fluir, permitindo que os dispositivos de proteção desconectem a energia e evitem choque elétrico.
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Ligação: Interligar partes metálicas que podem desenvolver diferenças de potencial ou introduzir potenciais externos, equalizando suas tensões para reduzir o risco de choque.
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Parte Condutora Exposta: Partes condutoras tocáveis de equipamentos que normalmente não são energizadas, mas podem se tornar energizadas durante falhas (por exemplo, carcaças metálicas).
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Parte Condutora Estranha: Elementos condutores que não fazem parte da instalação elétrica, mas são capazes de introduzir potencial (por exemplo, tubos metálicos, estruturas de edifícios).
Determinação dos Requisitos de Aterramento
De acordo com as normas IEC, se as bandejas de cabos metálicas precisam de aterramento depende se elas constituem partes condutoras expostas:
1. Quando as Bandejas Servem como Condutores de Proteção
Se projetadas para funcionar como condutores de proteção (PE) transportando corrente de falha, as bandejas devem ser aterradas de forma confiável. Elas devem atender aos requisitos de PE, incluindo seção transversal adequada para a corrente de falha esperada e continuidade elétrica adequada, conforme especificado na IEC 60364-5-54.
2. Quando as Bandejas Não São Condutoras de Proteção
Para bandejas que apenas suportam cabos, os requisitos variam de acordo com o tipo de cabo:
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Cabos com Bainha Metálica: Com cabos como MICC (isolados com minerais), a corrente de falha flui principalmente através da bainha metálica do cabo. A bandeja normalmente não é considerada condutora exposta e geralmente não requer aterramento - embora a bainha deva ser aterrada corretamente.
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Cabos Não Metálicos: Para cabos isolados com PVC ou XLPE que fornecem proteção equivalente ao equipamento Classe II, a corrente de falha não fluirá através da bandeja, mesmo durante uma falha de isolamento. Assim, o aterramento é geralmente desnecessário de acordo com a IEC 60364-4-41.
Análise dos Requisitos de Ligação
A ligação depende de as bandejas poderem introduzir potenciais externos:
1. Nenhum Potencial Externo Introduzido
A maioria das bandejas internas de edifícios, não tendo contato com a terra, não requer ligação.
2. Potencial Externo Possível
Bandejas que se estendem para fora ou entram em contato com a terra (por exemplo, seções enterradas) podem introduzir potenciais externos. Estas requerem ligação ao terminal principal de aterramento (MET) para evitar diferenças de tensão perigosas.
Considerações Especiais
Fatores adicionais podem influenciar os requisitos:
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Ambientes Corrosivos: Requerem materiais/revestimentos resistentes à corrosão e inspeção regular das conexões de aterramento.
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Requisitos EMC: Instalações sensíveis (hospitais, laboratórios) podem precisar de bandejas aterradas para blindagem eletromagnética.
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Proteção contra Raios: As bandejas podem precisar de integração com sistemas de proteção contra raios de acordo com a IEC 62305.
Diretrizes de Implementação
A execução adequada requer:
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Seleção de condutores de aterramento/ligação de tamanho apropriado (tipicamente cobre/alumínio com proteção contra corrosão)
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Garantir conexões de baixa resistência (por meio de parafusos, soldagem) com superfícies limpas e pasta condutora
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Realização de inspeções periódicas para corrosão, conexões soltas ou alterações de resistência
Padrões Relevantes
Os principais documentos de referência incluem:
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Série IEC 60364 (instalações elétricas de baixa tensão)
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Série IEC 61557 (equipamentos de teste de medidas de proteção)
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Série IEC 62305 (proteção contra raios)
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Normas nacionais como GB 50054 (código de projeto de baixa tensão da China)
Conclusão: Segurança por Meio de Avaliação Adequada
Os requisitos de aterramento e ligação para bandejas de cabos metálicas não são universais, mas exigem avaliação caso a caso, considerando a função, os tipos de cabos, o ambiente e os padrões aplicáveis. Essa abordagem cuidadosa garante a segurança elétrica para pessoal e equipamentos.