A ligação equipotencial ou equipotencialização refere-se à redução da diferença nas tensões elétricas entre as partes abertas acessíveis por humanos do equipamento elétrico. É aplicável a elementos de sistemas de proteção como os condutores de aterramento N e PE, bem como a barramentos do tipo PEN, que para esse fim também são conectados por meio de jumpers metálicos. O objetivo principal deste procedimento elétrico é eliminar diferenças de potencial perigosas e evitar a possibilidade de choque elétrico em uma pessoa. Na prática, isso significa que todas as partes condutoras do equipamento do lado do consumidor, bem como os elementos das estruturas prediais utilizadas como aterramento, estão eletricamente conectados entre si.
Tipos de sistemas de nivelamento
Os sistemas de nivelamento usados em redes elétricas são divididos em dispositivos básicos e adicionais. Para entender suas diferenças, você precisará considerar cada uma dessas abordagens separadamente.
Sistema principal
Este tipo de estrutura de nivelamento é abreviado como BPCS. Em seu núcleo, é um contorno montado a partir de placas de metal e combinando os seguintes elementos em um único todo:
- o barramento de aterramento principal (GZSh), destinado à montagem de todos os elementos a serem aterrados;
- acessórios de metal de um edifício residencial ou outra estrutura;
- elementos de proteção de edifícios contra descargas atmosféricas e raios;
- tubos de aquecimento e radiadores;
- caixas de metal para sistemas de ventilação;
- canos de abastecimento de água e esgoto.
Normalmente, para a instalação do GZSh, um assento separado é selecionado no gabinete de distribuição de entrada (ASU). Na sua ausência, para isso, é utilizado qualquer conjunto metálico, do qual é feito um ramal por meio de uma tira de aço ou cobre ao laço de aterramento.
Alinhamento adicional
O barramento de ligação equipotencial adicional ShDUP é uma estrutura de aço especial montada com a finalidade de conexão elétrica dos seguintes elementos localizados em uma sala úmida:
- o corpo do chuveiro e a própria banheira;
- partes condutoras do sistema de ventilação, se a entrada do banheiro for decorada com caixa de metal;
- canos de esgoto;
- o corpo da unidade para secar toalhas;
- canos de água e radiadores, bem como todas as outras partes que precisam ser aterradas.
Para o barramento de ligação equipotencial adicional, você precisará equipar um gabinete especial ou caixa de metal a partir da qual os condutores de cobre são atraídos para cada um dos objetos listados. Tal sistema é considerado auxiliar, ou seja, complementar ao BPCS. Isso explica a impossibilidade de seu uso e funcionamento separados.
Objetivo e dispositivo do ShDUP
Um sistema de equalização potencial adicional cobre os seguintes elementos obrigatórios:
- Sem excepção, todos os aparelhos localizados em divisões com elevada humidade - em casas de banho, cozinhas, caves e sótãos de edifícios privados - e sujeitos a ligação à terra.
- Elementos de estruturas metálicas diretamente adjacentes a essas instalações e que vão além de seus limites de planejamento.
- Condutores neutros do sistema de aterramento.Todas as outras torneiras de equalização estão conectadas a eles.
Na ausência de condutores zero N neste ramal, todo o sistema é conectado ao barramento PE instalado no quadro elétrico na entrada do edifício.
Este procedimento também se aplica aos trilhos de aquecimento do sistema "piso aquecido", firmemente embutidos em pavimentos de concreto. Antes de instalá-los, será necessário fechar o conjunto de tubos de aço com malha metálica, que é posteriormente conectado ao sistema em que é fornecido o barramento ShDUP. Para fornecer proteção adicional nos circuitos de alimentação de dispositivos de aquecimento, é recomendado instalar um RCD para uma corrente de até 30 mA (ver cláusula 7.1.88 do PUE).
As formas de conectar os elementos conectados aos barramentos ShDUP do tipo U4 são muito diferentes. Os seguintes esquemas típicos são amplamente praticados:
- conexão radial a elementos de equalização de potencial;
- conexão em cadeia, garantindo a continuidade do circuito de equalização.
Em qualquer caso, tais comutações são realizadas por meio de uma unidade especial de compensação equipotencial pré-fabricada - para isso, é utilizada a caixa ShDUP. Este projeto é uma espécie de montagem de vários condutores em um único sistema condutor conectado ao barramento zero do gabinete elétrico.
Parâmetros de condutores DSPP
Para o sistema de compensação equipotencial adicional, apenas condutores especialmente projetados para esta finalidade são adequados. De acordo com as disposições da PUE (ver cláusula 1.7.138), suas dimensões características devem atender aos seguintes requisitos:
- ao conectar duas partes condutoras próprias do equipamento, a seção transversal do menor dos condutores de proteção conectados às partes aterradas é selecionada como a principal;
- ao conectar elementos condutores próprios e de terceiros de equipamentos ou dispositivos, a metade da seção transversal do condutor de proteção conectada à parte aberta do loop de aterramento é considerada como base.
De acordo com a cláusula 1.7.126. Os condutores de proteção PUE são feitos do mesmo material que os condutores de fase e suas seções transversais são estritamente reguladas.
Os valores mínimos de seção transversal dos condutores de cobre usados em sistemas DSPC e não incluídos no cabo de alimentação devem estar de acordo com os requisitos do parágrafo 1.7.127 do PUE. O valor deste parâmetro é selecionado com base nas seguintes considerações:
- deve ser igual a 2,5 mm2, sujeito a proteção mecânica confiável contra deformações e outras influências estranhas;
- seu valor chega a 4 mm2 na ausência da proteção necessária.
Além de tudo isso, o esquema geral do DCS inclui elementos de proteção contra raios e descargas atmosféricas.
Função de proteção contra raios
A equalização de potencial em estruturas especiais projetadas para proteger as estruturas de quedas de raios é uma medida séria que reduz a ameaça de incêndio nessas instalações. Em tais sistemas, a perigosa diferença de potencial formada devido ao acúmulo de cargas de eletricidade atmosférica pode atingir valores enormes - até 15 kV.
Sua disposição é semelhante aos casos já considerados, exceto que aqui é feito um ramal adicional, indo para o barramento de aterramento ou para a descida do para-raios. As seções transversais dos condutores de conexão são selecionadas de acordo com o mesmo cálculo que para o caso geral do dispositivo BPCS. De acordo com os requisitos da PUE, nem uma única rede elétrica nova, necessariamente equipada com proteção contra raios, não será aceita em operação se não houver equalização artificial de potencial.
Montagem do trilho de nivelamento
Os barramentos ShDUP são normalmente colocados em caixas que diferem na forma como são instalados nos elementos estruturais. Eles podem ser colocados nos seguintes locais:
- nas cavidades das paredes das paredes adjacentes;
- diretamente dentro das próprias paredes.
Além disso, muitas vezes são montados na parede. A sua instalação e fixação nos elementos das estruturas das paredes está prevista ainda na fase de construção. A localização específica da caixa com o ônibus é selecionada de acordo com um esquema previamente traçado e levando em consideração que o acesso é livre. Isso é necessário para monitorar suas condições e serviços.
Em edifício já construído e operado, são instaladas caixas abertas, disponíveis para as operações de instalação elétrica necessárias. O local de instalação é escolhido de forma que o comprimento dos condutores coletores e da barra de aterramento seja mínimo. Isso economizará em consumíveis.
O arranjo de um sistema de equalização de potencial confiável em qualquer instalação operacional é uma garantia de proteção contra choques elétricos das pessoas que trabalham ou vivem nela.
