Calculadora de tensão por toque e passo

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Calculadora de tensão por toque e passo

Este calculador elétrico gratuito determina os limites de tensão seguros (admissíveis) para a conceção de sistemas de ligação à terra e de aterramento eléctricos.

Os cálculos estão em conformidade com a norma IEEE 80.

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Software de projeto de ligação à terra

O critério de segurança calculado é:

Porquê este resultado?
A tensão de contacto e de passo admissível foi calculada utilizando a equação que tem em conta o fator de redução da camada superficial (Cs) e a resistividade da camada superficial (ρs). Se não for utilizada nenhuma camada superficial de proteção, então Cs = 1 e ρs = ρ.

As equações utilizadas para calcular as tensões de contacto e de passo nesta calculadora derivam da Norma IEEE 80, garantindo a total conformidade com as diretrizes da norma.

**Disclaimer**: As nossas calculadoras eléctricas destinam-se a ser utilizadas apenas por profissionais eléctricos qualificados. Embora nos esforcemos por fornecer informações exactas e actualizadas, estas ferramentas são fornecidas como um guia e não devem substituir o julgamento profissional ou o cumprimento das normas e regulamentos relevantes. Os utilizadores devem verificar os resultados de forma independente e assumir total responsabilidade pela sua aplicação.

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Como utilizar

Entradas da calculadora explicadas

Peso corporal

  • A corrente de fibrilhação depende do peso do corpo (50 kg ou 70 kg) e da duração da corrente de defeito.
  • Corrente corporal admissível que pode ser suportada por 99,5% das pessoas.

Duração do choque (s)

  • Duração da corrente de defeito. Consulte as perguntas frequentes abaixo.
  • A segurança baseia-se na prevenção da absorção de energia de choque crítica antes de o defeito ser eliminado e o sistema ser desenergizado.

Resistividade do solo nativo (Ohm.m)

  • Esta é a resistividade eléctrica do solo nativo.
  • Se a resistividade eléctrica do solo não for conhecida, assume-se normalmente um valor de 100 Ohm.m.
  • Para um solo uniforme, este valor é a resistividade medida do solo.
  • Para solos com várias camadas, é mais difícil selecionar este valor. As camadas superiores (pouco profundas) do solo têm geralmente mais efeito nas tensões de contacto.

Resistividade Resistividade da camada superficial (Ohm.m)

  • Para solos com várias camadas, a resistividade térmica do solo na camada superior.
  • O material da camada superficial ajuda a limitar a corrente do corpo, adicionando resistência à resistência equivalente do corpo.

Profundidade da camada superficial (m)

  • Espessura da camada superficial do solo.
  • À medida que a profundidade da camada superficial aumenta, a resistência da grelha aproxima-se da resistência de uma grelha num solo uniforme com a mesma resistividade que a camada superior.

Perguntas mais frequentes

Como posso calcular os limites de segurança de acordo com as normas europeias?

  • Terá de efetuar cálculos de segurança de acordo com a norma IEC 60479.
  • O software SafeGrid Earthing da ELEK pode efetuar cálculos de limites de segurança de acordo com as normas europeias.

Que equações é que a calculadora utiliza e onde é que as posso encontrar?

Devo selecionar 50 kg ou 70 kg para o peso corporal?

  • De acordo com a norma IEEE Std 80, a escolha entre utilizar 50 kg ou 70 kg de peso corporal para os cálculos do limite de tensão de contacto depende da aplicação específica e dos requisitos de segurança.
  • Ao decidir qual o peso corporal a utilizar, considere os seguintes factores: Localização do sistema de ligação à terra (acesso público vs. acesso restrito), probabilidade de estarem presentes crianças, regulamentos locais ou requisitos de serviços públicos, políticas de segurança específicas da organização ou da empresa de eletricidade.
  • 50 kg de peso corporal: Esta é considerada a abordagem mais conservadora, uma vez que resulta em limites de tensão de toque e de passo toleráveis mais baixos. É tipicamente usada para áreas públicas gerais ou locais onde crianças podem estar presentes. O limite de 50 kg fornece uma margem de segurança mais elevada e é frequentemente a escolha padrão para muitos projectos de ligação à terra.
  • 70 kg de peso corporal: Este valor representa um adulto médio e resulta em limites de tensão toleráveis ligeiramente mais elevados. Pode ser utilizado em áreas restritas a trabalhadores adultos ou onde o acesso do público é limitado. O limite de 70 kg pode ser adequado para ambientes industriais ou áreas de acesso exclusivo a serviços públicos.

Que valor devo introduzir para a duração do choque?

  • O valor da duração do choque pode afetar significativamente os limites de tensão de toque calculados e a conceção global do sistema de ligação à terra. É importante utilizar um valor que represente com precisão o esquema de proteção do seu sistema, mantendo uma margem de segurança adequada.
  • Tempo de eliminação do defeito: A duração do choque é normalmente definida como o tempo de eliminação do defeito dos dispositivos de proteção. Este é o tempo necessário para que os disjuntores ou outro equipamento de proteção interrompam a corrente de defeito.
  • Proteção primária vs. proteção de reserva: A norma IEEE Std 80 permite a utilização de tempos de eliminação de falhas primárias ou de backup. A utilização de tempos de reparação de reserva produzirá resultados mais conservadores (mais seguros).
  • Gama típica: A norma geral para as boas práticas na conceção de redes de terra é ter uma duração máxima da corrente de defeito de 0,5 segundos, como indicado na norma IEEE Std 80-2013.
  • Valores comuns: As durações típicas do choque utilizadas nos cálculos variam entre 0,3 e 0,5 segundos.
  • Abordagem conservadora: Se não tiver a certeza do tempo exato de compensação, é mais seguro utilizar uma duração mais longa, uma vez que isso resultará em limites de tensão de contacto toleráveis mais conservadores (mais baixos).
  • Cenários múltiplos: É frequentemente benéfico calcular os limites de tensão de contacto para várias durações de choque para compreender como os critérios de segurança se alteram com diferentes tempos de eliminação de defeitos.
  • Configurações do relé de proteção: Reveja as configurações actuais do relé de proteção e os dados históricos de eliminação de avarias do seu sistema específico para determinar a duração do choque mais adequada a utilizar.