SPDA:
SPDA: NOV
NOVA
A NBR 541
NBR 5419/2015 E
9/2015 E SUAS
SUAS
CARACTERÍSTICAS RELEVANTES
CARACTERÍSTICAS RELEVANTES
Como a NBR 5419/2015 está estruturada?
Como a NBR 5419/2015 está estruturada?
A NBR A NBR 5419 1ª edição de 5419 1ª edição de 22 de 22 de junho de 2015 é junho de 2015 é estruturada da seguinte forma:estruturada da seguinte forma: Parte 1 Parte 1 NBR 5419-1 NBR 5419-1 Princípios Gerais Princípios Gerais Ameaça da Ameaça da descarga descarga atmosféricas atmosféricas
Apresenta informações relativas Apresenta informações relativas ao
aos s efefeieitotos s dadas s dedescscarargagas,s, vvaalloorrees s dde e ccoorrrreenntte e ddee descarga, simulação de corrente descarga, simulação de corrente de
de dedescscargarga, a, paparârâmemetrtros os dede ensai
ensaios os para para simusimular lar correcorrentente de descarga etc. de descarga etc. Parte 2 Parte 2 NBR NBR 5419-Gerenciamento de Gerenciamento de risco risco Riscos associados á Riscos associados á descarga descarga Ap
Apreresesennta ta ininfforormmaçaçõeõess relativas ao gerenciamento de relativas ao gerenciamento de rriissccoo. . TTaaiis s ccoommoo: : ooss pa
parârâmmetetroros s e e a a foformrma a dede ca
calclcuulalar r o o ririscsco o dedevividdo o asas desca
descargasrgas atmosfatmosféricaséricas.. Parte 3 Parte 3 NBR 5419-3 NBR 5419-3 Danos físicos a Danos físicos a estruturas e perigos estruturas e perigos á vida á vida Ap
Apreresesentnta a dadaddos sobos sobre re aa classe de proteção, distância classe de proteção, distância en
entrtre e dedescscididasas, , seseçãção o dodoss con
condudutortores, es, ateaterramrramenento,to, capto
captoresres e tipoe tiposs de SPDde SPDA !A ! Parte 4
NBR 5419- Parte 1
As medidas proposta pela NBR 5419/2015, quando aplicadas reduzem os
riscos associados ás descargas atmosféricas.
A descarga atmosférica que atinge a estrutura pode causar danos a
própria estrutura e aos ocupantes e conteúdos , incluindo falhas dos sistemas internos.
Os efeitos das descargas atmosféricas sobre as estruturas são
apresentados em formato de tabelas.
É apresentado o tipo da construção, sua função, ocupantes e conteúdos,
linhas elétricas e tubulações metálicas, medidas de proteção e por fim a dimensão do risco.
NBR 5419- Parte 1
Uma proteção ideal para estruturas é envolver completamente a
estrutura a ser protegida por uma blindagem contínua perfeitamente condutora, aterrada e de espessura adequada.
Providenciar ligações equipotencias adequadas para as linhas elétricas e
tubulações metálicas que adentrarem nos pontos de passagem pela blindagem.
Informações de corrente de descarga em função do nível de proteção (NP): Nível de proteção Primeiro impulso positivo Corrente de pico I (KA) Primeiro impulso negativo Corrente de pico I (KA) Impulso subsequente Corrente de pico I (KA)
I 200 100 50
II 150 75 37,5
III 100 50 25
NBR 5419- Parte 1
Os parâmetros de corrente de descarga atmosférica na ABNT 5419 são
baseados nos resultados do International Council on Large Eletrical Systems (CIGRE),
Os valores desses parâmetros são estatísticos e em distribuição
logarítmica normal.
Polaridade das descargas 10% são impulsos positivos e 90% negativas.
Proteção Nível I Nível II Nível III Nível IV Corrente de pico (KA) 3 5 10 16 Raio da esfera rotante (m) 20 30 45 60
NBR 5419- Parte 1
Assume-se que a eficiência de uma medida de proteção é igual á probabilidade
com a qual os parâmetros das correntes das descargas estão dentro da meta.
Probabilidade de que os parâmetros da corrente sejam:
Nível I Nível II Nível III Nível IV
menores que os máximos apresentados na tabela 1 anterior. 99% 98% 95% 95% Maiores que os mínimos valores definidos na tabela 2 anterior 99% 97% 91% 84% Eficiência da medida de 99% 98% ou 97% 95% ou 91% 95% ou 84%
NBR 5419- Parte 2
Apresenta os critérios para avaliação do risco e para escolha das medidas
de proteção mais adequadas. Nesse nova norma foi dedicado uma parte apenas para o gerenciamento e cálculo do risco de forma mais abrangente.
O perigos para uma estrutura pode resultar em :
Danos á estrutura e ao seu conteúdo
Falhas aos sistemas eletroeletrônicos associados
Ferimentos a seres vivos dentro ou perto das estruturas.
O risco definido na NBR 5419 como provável perda média anual em uma
estrutura devido ás descargas atmosféricas, depende de:
Número anual de descargas atmosféricas que influenciam a estrutura.
NBR 5419- Parte 2
A decisão de prover uma proteção contra descarga atmosférica pode ser
tomada independente do resultado da análise de risco!
Tipo de Perda Risco tolerável (RT)
L1: Perda de vida humana ou ferimentos
L2: Perda de serviço ao público L3: Perda de patrimônio
Tabela 4: Risco tolerável NBR 5419/205 tabela 4 Parte 2
Para cada tipo de risco a ser considerado, os seguintes passos devem ser tomados:
a. Identificação das componentes RX que compõe o risco (R);
b. Cálculo dos componentes de risco identificados RX
NBR 5419- Parte 2
Observações importantes :
O anexo B da norma NBR 5419/2005, conhecido como análise da
necessidade de proteção mudou sua forma de cálculo e análise (NBR 5419/2015 – Parte 2).
A NBR 5419/2015 Parte 2 dedicou ao gerenciamento de risco onde é
realizada a análise de risco. Foram inseridos novos fatores de riscos para edificação que antes não eram analisados.
Isso possibilitou aumentar a segurança nos sistemas de proteção e elevar
o nível de segurança do SPDA.
A Parte -2 da NBR 5419 são definidos: o nível de proteção e quais
medidas complementares deverão ser tomadas para garantir uma proteção eficiente a edificação, pessoas e instalações.
NBR 5419- Parte 3
As características do SPDA são determinadas pelas características da
estrutura a ser protegida e pelo nível de proteção considerado.
Essa parte da norma define os níveis de proteção, associa os materiais
necessárias para o nível de proteção adequando nos subsistemas de descidas, captação , aterramento e define os tipos de métodos de SPDA.
Nível de Proteção Classe do SPDA
I I
II II
III III
IV IV
NBR 5419- Parte 3
Os componentes do subsistema de captação instalados na estrutura devem ser
posicionados nos cantos salientes, pontas expostas e nas beiradas (especialmente no nível superior de qualquer fachada)de acordo com um ou mais métodos utilizados (Franklin, Gaiola e Esferas rolantes)
Tabela 6: valores do raio da esfera e reticulado da malha , Tabela 2 e 4 da NBR 5419/2015 parte 3 MÉTODO DE PROTEÇÃO CLASSE DE SPDA RAIO DA ESFERA ROLANTE – R (m) MÁXIMO AFASTAMENTO DOS CONDUTORES DE MALHAS (m) ESPAÇAMENTO ENTRE AS DESCIDAS (m) ÂNGULO DE PROTEÇÃO I 20 5X 5 10 FIGURA 2 ABAIXO II 30 10 X 10 10 III 45 15 X 15 15 IV 60 20 X 20 20
Com relação a quantidade de métodos de proteção, não houve alterações, continuando a serem usados os métodos dos Ângulos (Franklin), Modelo Eletromagnético (esferas rolantes) e Malhas.
N= Número de descidas P= Perímetro da edificação D= distância enter as descidas N= P/D
NBR 5419- Parte 3
Figura 2: ângulo de proteção conforme NBR 5419/2015 parte 3.
As maiores mudanças ocorreram no Método dos Ângulos com o aumento significativo do alcance de
pequenos captores,
NBR 5419- Parte 3
MÉTODO DE PROTEÇÃO CLASSE DE SPDA RAIO DA ESFERA ROLANTE – R (m) MÁXIMO AFASTAMENTO DOS CONDUTORES DE MALHAS (m) ESPAÇAMENTO ENTRE AS DESCIDAS (m) ÂNGULO DE PROTEÇÃO I 20 5X5 10 NBR 5419 2015NBR 5419- Parte 3
Figura 2: ângulo de proteção conforme NBR 5419/2015 parte 3.
NBR 5419- Parte 3
A tabela de condutores de captação,
descidas e aterramento foi aprimorada com novos materiais (aço cobreado, alumínio cobreado), e algumas dimensões mínimas e tolerâncias foram estabelecidas. Aprimorada.
Material Configuração
Área de Seção mínima
(mm2) Comentários
Cobre
Fita maciça (d) 35 Espessura 1,75mm Arredondado maciço 35 Diâmetro 6mm
Encordoado 35
Diâmtero de cada fio cordoalha 2,5mm Arredondado maciço (b) 200 Diâmetero 16mm
Alumínio
Fita maciça 70 Espessura 3mm Arredondado maciço 70 Diâmetro 9,5 mm
Encordoado 70
Diâmetero de cada fio cordoalha 3,5mm Arredondado maciço (b) 200 Diâmetero 16mm Aço cobreado IACS 30%
Arredondado maciço 50 Diâmetero 8mm Encordoado 50
Diâmetero de cada fio cordoalha 3mm Alumínio cobreado IACS 64%
Arredondado maciço 50 Diâmetero 8mm Encordoado 70
Diâmetero de cada fio cordoalha 3,6mm
Aço galvanizado a quente (a)
Fita maciça 50 Espessura 2,5 mm Arredondado maciço 50 Diâmetero 8mm
Encordoado 50
Diâmetero de cada fio cordoalha 1,7mm Arredondado maciço (b) 200 Diâmetero 16mm
Fita maciça 50 Espessura 2mm A d d d i 50 Diâ t 8
Tabela 7: Material, configuração e área de seção mínima dos condutores de captação, hastes Nota : Essa tabela não se aplica aos materiais utilizados como eletrodos naturais.
NBR 5419- Parte 3
Dimensões mínimas Material Configuração
Eletrodo cravado
(Diâmetro) Eletrodo não cravado Comentários
Cobre
Encordoado (c ) _ 50mm2
Diâmetero de cada fio cordoalha 3mm Arredondado maciço
(c) _ 50mm2 Diâmetro8mm
Fita maciça (c ) _ 50mm2 Espessura mínima 2mm
Arredondado maciço 15mm _
Tubo 20mm _ Espessura da parede 2mm
Aço galvanizado á quente
Arredondado maciço
(a,b) 16mm Diâmtero 10mm _
Tubo (a,b) 25mm _ Espessura da parede 2mm
Fita maciça (a ) _ 90mm2 Espessura 3mm
Encordoado _ 70mm2 _
Aço cobreado
Arredondado maciço
(d) 12,7mm
70mm2
Diâmetero de cada fio cordoalha 3,45mm Encordoado (g)
Aço inoxidável (e ) Arredondado maciço 15mm Diâmtero 10mm
Espessura mínima 2mm
NBR 5419- Parte 3
O arranjo A (aterramento pontual) foi retirado da norma,
permanecendo apenas o arranjo B (em anel) circundando a edificação e interligando todas as descidas. Este anel deve estar, no mínimo, 80% em contato com o solo. 5.4.2.
Os testes de continuidade das estruturas de concreto armado foram
normalizados em duas etapas com melhor detalhamento dos seus procedimentos.
A medição da resistência ôhmica do aterramento do SPDA, bem como
NBR 5419- Parte 3
Comprimento do eletrodo de aterramento em função da classe conforme NBR 5419/2015 parte 3.
NBR 5419- Parte 3
Podemos dizer que não aconteceram grandes alterações no texto no
que se refere a inspeção e manutenção.
Em relação a inspeção e manutenção, grande parte do texto da seção
6 da versão de 2005 foi incorporada ao texto da seção 7 da parte 3 da versão 2015.
Dessa forma as prescrições sempre tem o objetivo principal de manter
a operacionalidade do SPDA com consequente minimização do risco envolvido.
Inspeções visuais, realizadas por pessoas minimamente orientadas
para observar se alguma peça está solta, quebrada ou oxidada, devem ser realizadas de seis meses a um ano, dependendo das condições do local, ou se houver suspeita de que o SPDA foi atingido por raio.
NBR 5419- Parte 3
Inspeções periódicas obrigatórias devem ser realizadas em intervalos de
um a três anos, no máximo, dependendo da agressividade que o ambiente estiver impondo ao SPDA.
Nesta etapa, é necessário que seja gerado um relatório técnico,
acompanhado de ART do profissional executante, onde constará a situação do sistema e quais intervenções são necessárias, se existirem, para adequação.
Um das mudanças importantes, que há um tempo vem sendo
questionado é o valor da resistência de aterramento, que na nova norma não fará constar o valor de 10 ohms.
Um sistema de aterramento bem estudado, projetado e dimensionado, é
NBR 5419- Parte 4
Fornece informações para o projeto, instalação, inspeção, manutenção e
ensaio de sistemas de proteção elétricos e eletrônicos (Medidas de
Proteção contra Surtos – MPS) para reduzir o risco de danos
permanecentes internos á estrutura devido aos impulsos
Bibliografias
1. ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas - NBR5419 – Proteção contra
descarga atmosférico, Parte 1 , Princípios gerais, Junho 2015.
2. ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas - NBR5419 – Proteção contra
descarga atmosférico, Parte 2 , Gerenciamento de risco, Junho 2015.
3. ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas - NBR5419 – Proteção contra
descarga atmosférico, Parte 3 , Danos físicos as estruturas e perigos á vida , Junho 2015.
4. ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas - NBR5419 – Proteção contra
descarga atmosférico, Parte 4 , Sistemas elétricos e eletrônicos internos á estrutura, Junho 2015.
