Erros recorrentes na instalação e projetos de um Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas (SPDA)

*por José Barbosa

Regularmente, encontro erros recorrentes  nas  instalações  e  projetos  de  Sistema  de Proteção contra Descargas Atmosféricas (SPDA) que passam por avaliação. Esses comprometem o resultado da proteção e podem ser facilmente evitados. A seguir, são relacionados alguns deles e apresentadas propostas de solução.

O caso ilustrado na figura 1 é um clássico quando o assunto é erro em instalação de SPDA. Nela, vemos um captor tipo Franklin, suportado por um tubo metálico que está conectado eletricamente a ele. Isso não é um erro, mas há um cabo de cobre conectado ao captor e descendo fixado paralelamente ao tubo metálico. Isso também não é um erro absurdo; poderia até ser um desperdício de material, mas o erro acontece na base do tubo, conforme figura 2, uma vez que ele não está conectado ao SPDA, nesse ponto.

Alguns centímetros abaixo da base metálica do tubo metálico, temos a armadura de aço da laje da cobertura. Nessa condição, o potencial que surgirá entre a base do tubo e armadura de aço da estrutura será muito maior que se houvesse a ligação elétrica da base com o condutor do SPDA. Esse incremento do potencial pode ser o necessário para superar a rigidez dielétrica dos materiais envolvidos nesse ponto e ocorrer um centelhamento para a armadura de aço, expondo o aço à oxidação. A interligação elétrica pode não eliminar a chance de centelhamento, mas atenua o problema.

Nessa mesma imagem, podemos identificar outro problema que frequentemente acontece. A luz de balizamento geralmente é fixada diretamente e eletricamente no tubo metálico que compõe o captor. No nosso caso, a ligação elétrica é realizada através do suporte metálico indicado pela seta azul da figura 3. Já a seta vermelha indica os condutores da linha de energia que alimenta o relé e as lâmpadas. Como o potencial que surgirá entre a estrutura metálica que está ligada ao captor e essa linha de energia é muito maior a rigidez dielétrica do material que os separam, fatalmente, teremos um centelhamento entre a linha e a estrutura metálica. Esse centelhamento promoverá a injeção de corrente (10/350µs) na instalação elétrica do prédio e geralmente não há adoção de medida de proteção considerando essa situação.

Outro erro recorrente e que considero relevante é a utilização de elemento de fixação de condutores como elemento de conexão elétrica. Veja que na figura 4 há um parafuso de rosca soberba e uma bucha (não visível, mas verificado), fixando o encontro de duas barras chatas de alumínio. Observem que essa fixação também está garantindo a continuidade elétrica entre as duas barras que compõem, nesse caso, o elemento captor da estrutura. Essa solução não é adequada por não ser desenvolvida para uma conexão elétrica e a fixação tende a afrouxar e não garantir a continuidade elétrica.

Na figura 5, podemos observar a distinção entre o elemento  de fixação indicado pela seta vermelha e o elemento de conexão indicado pela seta azul.

Há vários outros erros recorrentes que comprometem o desempenho da proteção contra descargas atmosféricas e que podem facilmente serem evitados. Neste artigo, apresentamos esses, e em um próximo, indicaremos outros.

José Barbosa é engenheiro eletricista na Sentinell e membro da comissão de estudos para a NBR 5419.