No nosso país as tomadas comuns têm dois pinos apenas, nas instalações mais modernas temos o terceiro pino, as tomadas com 2 pinos não são aterradas. Mesmo as tomadas de 3 pinos que já são populares em muitos eletrodomésticos e eletrônicos não costumam ser apropriadamente aterradas. Em países como os Estados Unidos, a presença dessas tomadas de dois pinos é ilegal, mas em nosso país, como sempre, não se dá a devida atenção ao problema. Nesse artigo discutimos o assunto com base nas recomendações da NBR5410 que torna obrigatório o aterramento das instalações elétricas e conseqüentemente das tomadas.
Todos já tiveram a desagradável experiência de tomar choque num eletrodoméstico como um chuveiro, torneira elétrica, forno de microondas e muitos outros aparelhos de uso comum. Alguns infelizes até tiveram a pouca sorte de serem eletrocutados por tais aparelhos. Nas indústrias ocorre o mesmo e não poucos tiveram problemas de choques em máquinas com que trabalham.
Para muitos aparelhos eletrônicos, entretanto, os riscos de descargas indevidas que em nós causariam os choques, podem causar-lhes sérios danos como no caso de computadores, equipamentos de comunicações, etc.
Na verdade, em nosso país desde os primeiros tempos em que a eletricidade começou a ser usada, tomar choque seria algo “normal”, não causando estranheza na maioria das pessoas e nem ao menos preocupação, principalmente se os choques não forem tão fortes.
A preocupação com o choque, em muitos casos, entretanto, não visa verificar se existem aterramentos. Muitos pensam inicialmente em termos de “curto-circuitos”, procurando a origem em fios soltos, fios encostando numa carcaça, etc.
Aterramento
Uma medida comum em nosso país para se evitar o problema do choque consiste em se dotar de aterramento apenas os aparelhos mais perigosos como o chuveiro, torneira, e eventualmente os mais sensíveis como o computador, deixando de lado outros pontos que também podem apresentar perigos em potencial como as tomadas.
E, na falha de aterramento é comum que as pessoas culpem a empresa de energia por um eventual problema que ocorra com os equipamentos. Dizer que um computador, DVD, televisor ou outro equipamento queima por um surto, transiente ou outro problema da linha é fácil, no entanto nem sempre isso é a causa de uma falha. Essa falha pode estar em outro lugar: um problema de aterramento.
Veja que muitos pensam que agregando um protetor de transientes na entrada de seu equipamento ou ainda um regulador de tensão tudo está resolvido. Puro engano, se esses equipamentos não estiverem devidamente aterrados.
Veja também que muitos equipamentos eletrônicos sensíveis operam com tensões muito baixas e são muito sensíveis. Os 5 V da operação dos circuitos é bem pouco em relação aos 110 V ou 220 V da rede de energia. Por outro lado, para sentirmos um choque, no caso de estarmos com as mãos secas, por exemplo, precisamos de pelo menos uns 60 V.
Isso significa que pode estar perfeitamente havendo uma fuga de 30 V para a carcaça de um equipamento, o que você não vai sentir se tocar nela, mas isso é suficiente para queimar seus circuitos.
Como deve ser o aterramento
A tomada segura que todos devem ter em suas instalações elétricas deve ter três pinos. Dois deles correspondem ao neutro e vivo, os quais são os fios que chegam da empresa de energia. O terceiro pino é o terra devendo ser ligado a um ponto de aterramento conveniente.
Lembramos que o aterramento deve ser feito através de uma barra de cobre de comprimento apropriado devidamente enterrada em solo úmido. Não é aterramento ligar o fio terra a um simples prego na parede, um objeto de metal pequeno enterrado ou num objeto de metal de grande porte como uma esquadria de porta ou janela.
Nos locais de solo úmido e bom condutor, basta uma barra de metal para se ter um bom aterramento, mas existem locais de solo arenoso ou seco em que é preciso colocar várias barras e ligá-las em conjunto para se obter um bom aterramento.
A qualidade de um aterramento normalmente é expressa em termos da resistência que a conexão apresenta, no entanto, conforme a aplicação também pode ser especificada a intensidade máxima da corrente que pode ser manuseada.
Na instalação de um aterramento é preciso tomar muito cuidado para que o contacto do fio com a barra de metal seja o mais perfeito possível. Um terrômetro é o melhor instrumento para se verificar a qualidade da conexão à terra.
Antigamente era comum aterrar as instalações ligando-se o fio terra ao encanamento metálico de água. No entanto, isso deve ser evitado, mesmo que uma canalização metálica seja disponível. Isso ocorre porque na junção dos canos pode haver uma elevada resistência o que significa que a partir do ponto em que a conexão é feita não existe um percurso de baixa resistência até o ponto do encanamento que entra na terra.
Além disso, existe o perigo de que, uma elevada resistência apresentada para a corrente de terra nesse caso, gere potenciais perigosos no próprio cano, causando choques perigosos em quem tocar nele.
E isso não é tudo: pode perfeitamente haver um trecho com encanamento de PVC intermediário, antes da canalização de metal entrar na terra!
Verificando o Aterramento com o Multímetro
A verificação da eficiência do aterramento é feita medindo-se a tensão que aparece entre o pólo neutro e o terra. Isso pode ser feito com a ajuda de um multímetro comum (true rms). A tensão medida entre esses dois pontos deve estar entre 0,1 e 2,5 V tipicamente.
É claro que, quanto menor, melhor será o aterramento. Por exemplo, numa instalação de computadores, o valor máximo que deve ser considerado como aceitável é 0,2 V, pois se trata da alimentação de equipamentos sensíveis.
Se mesmo com um bom aterramento for medida uma tensão relativamente elevada, é um bom procedimento fazer o aterramento individual de certos equipamentos. Numa residência, por exemplo, pode-se fazer o aterramento individual de máquinas de lavar, etc.
Um outro fator importante a ser considerado nisso tudo é que uma tensão algo elevada entre o neutro e o terra faz com que seja registrado consumo de energia, mesmo quando os equipamentos estão desligados. Num caso como esse, recomenda-se que as tomadas em que isso ocorra tenham os equipamentos desconectados quando fora de uso.
Supressão de Surtos
A proteção contra surtos e transientes mais utilizadas nos equipamentos sensíveis, como computadores, é a formada por varistores de óxido metálico ou MOVs. Esses dispositivos são ligados entre o neutro e a terra e entre o vivo e a terra.
No entanto, existem muitos protetores de má qualidade em que em lugar de dois MOVs usam apenas um entre o neutro e o vivo, esquecendo o terminal de terra ou simplesmente entre o vivo e o terra, supondo que o neutro esteja interconectado de modo eficiente ao terra.
Cuidado com Transformadores
Assume-se que num transformador comum, o enrolamento secundário esteja perfeitamente isolado do enrolamento primário e por isso, o problema de aterramento se torna irrelevante.
No entanto, na prática é preciso tomar cuidado ao se usar um transformador elevador ou abaixador de tensão. O que ocorre é que no nosso país temos localidades cuja rede fornece 110 V (117 ou 127 V) e localidades em que a tensão fornecida é de 220 V (240 V). Para ligar um eletro-eletrônico de 110 V na rede de 220 V e vice-versa é preciso usar um transformador.
No entanto, os transformadores encontrados no mercado são sensíveis á polaridade da ligação, pois na realidade são auto-transformadores, sem um isolamento entre os enrolamentos.
Isso significa que, se incorretamente ligado na saída de um desses transformadores (tomada invertida), o pólo que deveria ser o neutro será o vivo e vice-versa. Corre-se então o risco de choque ao se tocar na carcaça de um desses equipamentos.
Veja então que um transformador abaixador ou elevador de tensão (110 V para 220 V ou 220 V para 110 V) não é obrigatoriamente um transformador de isolamento. Basta usar o multímetro para se verificar qual é qual.
