Modelo Físico das Interações de Campo Elétrico

1. Modelo Físico das Interações de Campo Elétrico

         

A ilustração abaixo trata de adaptação de Hamnerius [2007], mostra de forma simplificada como uma pessoa exposta a um campo elétrico tem uma diferença de potencial estabelecida pelo acoplamento capacitivo com uma fonte de alta tensão e faz contato, acoplamento resistivo, com partes metálicas flutuantes estabelecendo a circulação de uma corrente.

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       [pic 2]

1. Serviços em Circuitos Elétricos Desenergizados

Quando posicionado no dispositivo aéreo fora do alcance de outros potenciais em circuitos desernergizados, o trabalhador está realmente em um equipotencialização. Entretanto, os trabalhos raramente estão em uma posição onde outros potenciais não estão ao alcance. Outros potenciais seriam qualquer estrutura, neutro, outras fases, árvores, etc.

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Analisando a situação abaixo na qual o Veículo (Caminhão) tenha sido ligado ao neutro do sistema multi-aterrado, um trabalhado ou membro do público com os pés em contato com o solo, enquanto em contato com o chassi do caminhão, criaria um caminho paralelo ao solo se a parte metálica da lança fazer Com equipamentos de sobrecarga energizada. Essa pessoa poderia estar sujeita a correntes letais

        

        

1. Resistência do Corpo Humano

A queda de tensão e corrente máximas permitidas, devido ás interferências eletromagnéticas em regime permanente ou durante uma energização acidental, entre dois pontos de contato do corpo humano, podem ser calculadas com as informações descritas acima, para garantir a segurança pessoal.

Utilizando a equação (3.2) e os tempos especificados na Norma IEC 61230 para dimensionamento de conjuntos de aterramentos temporários, foi calculada a queda de tensão e corrente máximas permitidas e os resultados destes cálculos estão apresentados na tabela 3.1. Subentende-se que foram utilizados os valores de 50 mA (Corrente máxima permitida pelo corpo humano) e 1000 Ω (Resistência do Corpo Humano), ambos definidos no guia IEEE Std 80 (2000), para obter-se o valor máximo de queda de tensão no homem de 50 Volts, conforme definido na Norma NR-10  e NBR 5410 valores estes inseridos na tabela 3.1 logo abaixo:

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Usualmente a resistência total é considerada como 1.000 Ω para determinar o limite de corrente suportável pelo corpo e para o calculo dos potenciais de passo e toque que o eletricista poderá estar submetido no solo. Entretanto, segundo o guia IEEE 1048, o valor dessa resistência total altera profundamente entre as pessoas, principalmente devido a parâmetros fisiológicos, tais como: Hidratação, Nutrição, anatomia, musculatura, etc. A figura 02 abaixo mostra o corpo modelado, dividido em resistências internas, da pele (RS), das mãos (Rh), do Calçado (Rf) e de contato ou aterramento dos pés (Rg).

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1. Resistência de Aterramento

Dentre dos os conceitos básicos a corrente elétrica nos fornece dois simples fatos: 

1. A corrente elétrica sempre procura o caminho menos resistivo para a terra. 
2. A corrente elétrica sempre tende a escoar para terra, pois a resistência elétrica e aproximadamente nula (Zero).

É verdade que a corrente elétrica procurar o caminho que lhe impõe menor resistência elétrica, ou seja, menor resistividade do solo como indicado na primeira premissa acima.

Entretanto se o trabalhador mantem contato como superfície energizada e estar trabalhando fora de uma estrutura qualquer de distribuição, por exemplo, há um caminho para terra através do corpo do trabalhador e outra parcela da corrente escoara pelo aterramento temporário.

Poder-se-ia argumentar que o caminho é altamente resistivo e muito pouco corrente irá fluir. É verdade que o caminho é altamente resistivo, mas é um caminho que deve ser considerado.

Com base nas informações descritas acima será iniciado neste item do estudo a analise de aplicação de tardo de aterramento temporário com forma geométrica vertical indicando outras modelos que podem apresentar eficácia.

Na figura 02 e apresentado o modelo utilizado em 99,99% das concessionarias de Energia Elétrica que corresponde ao trado com geometria vertical.  

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[pic 10]

A tabela 01 apresenta a resistividade dos diversos tipos de solos conforme a NBR 7117 – Medição de Resistividade e Determinação da Estratificação do solo.

Tipo de Solo	Resistividade (Ω.m)
Lama	5 a 100
Húmus	10 a 150
Limo	20 a 100
Argila	80 a 330
Terra de Jardim	140 a 480
Calcário Fissurado	500 a 1.000
Calcário Compacto	1.000 a 5.000
Granito	1.500 a 10.000
Areia Comum	3.000 a 8.000
Basalto[pic 11]	10.000 a 20.000

Considerando a aplicação de haste vertical de cobreada de 2,40 metros (19 mm de diâmetro) aterrada de forma integral no solo argiloso com resistividade media de 205 Ω.m apresentaremos a seguinte resistência de aterramento.