A Importância da equipotencialização da planta industrial

Como falamos bastante sobre segurança na indústria, um ponto de extrema importância são os cuidados relacionados à eletricidade. A partir disso fica clara a necessidade da equipotencialização da planta.

É vital que os sistemas elétricos em uma fábrica garantam não apenas eficiência e prevenção de falhas, mas também assegurem formas de evitar acidentes que afetem os operadores e equipamentos, podendo causar perdas irreparáveis.

O que é equipotencializar ?

Equipotencializar significa adaptar sistemas elétricos – e também demais estruturas e massas metálicas – para evitar que gerem descargas elétricas inesperadas e indesejáveis.

O objetivo é fazer com que o potencial elétrico em diferentes sistemas, máquinas estruturas, etc. sejam igualados ou equivalentes. Diminuindo a diferença potencial – a tensão elétrica.

A equipotencialização é feita, portanto, a partir do correto aterramento de proteção para direcionar qualquer corrente de fuga para a terra.

A armação metálica do aterramento funciona como um esqueleto, onde toda a estrutura é conectar formando uma estrutura comum. Exatamente para garantir a equipotencialização nos diversos pontos da planta.

Um detalhe a se atentar é o evento de uma tensão em estruturas já aterradas, mas podendo ocorrer por estas estarem em aterramentos independentes.

Para que esta tensão inesperada não ocorra, é importante exatamente estabelecer um potencial comum, como ilustrado na estrutura da imagem acima. Desta forma a equipotencialização pode ser garantida em toda a estrutura metálica.

Riscos de uma equipotencialização inadequada

Sabe quando tomamos um choque ao tocar em uma máquina, em uma bancada ou andaime com estrutura metálica? Pois este é o resultado de uma aterramento mal feito, ou mesmo a ausência de um.

Isto acontece porque quando temos uma diferença de potencial entre dois terminais e temos um meio que comunica estes pontos, ocorre uma passagem de corrente elétrica neste meio. Em um caso de choque elétrico, o meio condutor é a pessoa, e é exatamente este o risco da ausência de aterramento. O qual objetiva criar um caminho alternativo para as correntes inesperadas de forma a proteger os operadores.

Por essa razão, se o trabalho de equipotencialização não for bem feito, há o sério risco dessas descargas elétricas causarem graves ferimentos e até mesmo ser letais. Fora o perigo para os trabalhadores, o aterramento inadequado também pode refletir no maquinário.

Os principais efeitos de um aterramento inadequado nas máquinas e equipamentos são:

• Falhas de comunicação;

• Drifts ou derivas, erros nas medições, ou seja, erros na leitura dos instrumentos de medição, referente à parte de instrumentação da planta industrial. Estes instumentos podem conter componentes eletrônicos, os quais estão sujeitos à falha;

• Aquecimento anormal das etapas de potência (inversores, conversores, etc.) e motorização, causado por um rompimento de trilha ou mesmo um equipamento que foi danificado. O que pode gerar excesso de corrente e o aquecimento anormal, com riscos até de incêndio;

• Em caso de computadores, travamentos constantes;

• Intermitências.

As demais falhas não detalhadas acima podem ser causadas por um fator em comum, que é o de sobretensão transitória. Um aumento de tensão em um curto período de tempo. Qualquer componente eletrônico está sujeito à este problema, mesmo tendo um sistema de segurança para tal. Por esta razão, este é outro fator que contribui para salientar a importância do aterramento e equipotencialização.

Estrutura necessária para a equipotencialização da planta industrial 

Depois de já falarmos bem do tema, que tal agora abordarmos algo bem prático? Como a técnica utilizada para de fato acontecer a equipotencialização. A ideia na verdade é simples e o princípio por trás é de se garantir que o sistema da malha metálica tenha resistência elétrica próxima de zero.

Para tanto, é fundamental o cuidado com as dimensões das barras de aterramento da malha. Além do percurso que os cabos de conexão irão fazer, que deve ser o mais curto o possível. Isto para garantirmos o princípio de buscarmos sempre o mínima resistência elétrica possível; além disto também a atenção para a corrosão estrutural, já que estamos trabalhando com arranjos metálicos.

Além da técnica também é necessário conhecer algumas estruturas de aterramento possível que existem na indústria de processos.

Tipos de Aterramento

Em termos da indústria de processos podemos identificar alguns tipos de terras:

Terra “sujo”

Presentes em circuitos com alimentação de sinal alternado de 127V, 220V, 480V. Associados a altas frequências, como em iluminação e distribuição de energia;

Terra “limpo”

Presentes em circuitos com alimentação de sinal contínuo DC, tipicamente 24V, para alimentar PLCs e controladores;

Terra estrutural

Aterramentos estruturais que fazem o sinal ser 0V forçadamente. Comumente tem como base de funcionamento a gaiola de Faraday.

Melhores Práticas

Em uma planta industrial, o projeto de segurança elétrico deve garantir níveis de sinais adequados aos equipamentos. Bem como, a segurança destes e de seus operadores.

O que é altamente recomendável, são ações preventivas periódicas de manutenção (sempre evitando a corretiva ao máximo). Onde deve ser garantida a integridade da malha de aterramento, incluindo todos seus pontos de conexão na fábrica. Assegurar sua confiabilidade e mínima resistência elétrica (incluindo ausência de corrosão na malha).

Falando um pouco agora sobre a equipotencialização, a NR-10 pode simplificar um pouco a vida de quem for instalar a malha de aterramento.

De acordo com a NR-10, alguns elementos podem ser excluídos do processo de equipotencialização:

• Suportes metálicos de isoladores de linhas aéreas fixados à edificação que estiverem fora da zona de alcance normal;

• Postes de concreto armado em que a armadura não é acessível;

• Massas que, por suas reduzidas dimensões (até aproximadamente 50 mm x 50 mm) ou por sua disposição, não possam ser agarradas ou estabelecer contato significativo com parte do corpo humano, desde que a ligação a um condutor de proteção seja difícil ou pouco confiável.

Ações Adicionais – NR-10

Já tendo agora abordado os aspectos do aterramento e da equipotencialização, de modo geral a identificação de riscos assim como o domínio dos procedimentos de segurança no trabalho, o uso de equipamentos de proteção individual, e o cuidado em se perceber bem o ambiente a sua volta, diminuirá bastante o índice de acidente de trabalho em atividades elétricas.

Para isto, verifica-se a necessidade de um programa de treinamento bastante focado na segurança em instalações elétricas. Detalhando a importância do aterramento e da equipotencialização, e dos riscos de sua ausência.

Temos vários cenários em que a segurança em atividades elétricas é vital e criteriosa, como um passo-a-passo a ser seguido.

Por exemplo, o que é preciso ao executar um processo de desenergização?

Este é um procedimento de segurança muito importante e relativamente complexo que, de acordo com a NR-10 deve obedecer à seguinte sequência:

• Seccionamento;
• Impedimento de reenergização;
• Constatação da ausência de tensão;
• Instalação de aterramento temporário com equipotencialização dos condutores dos circuitos;
• Proteção dos elementos energizados existentes na zona controlada;
• Instalação da sinalização de impedimento de reenergização.
• Lembrando que a desenergização deve ser realizada por, no mínimo, duas pessoas.

Observando os procedimentos indicados, fica ainda mais claro como é fundamental seguir as normas e as regras de segurança, para que possa ser garantido um melhor ambiente de trabalho, mais eficiente e confortável para todos.

Agora sabemos o quanto a equipotencialização pode garantir a segurança, preservar máquinas, evitar prejuízos e principalmente proteger vidas na planta industrial.

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