GUIA DE DESENHO: PONTAS E MALHAS Normas gerais de instalação
Método de protecção por Emalhado
A instalação, no caso de malhas e pontas, deve seguir as normas da série IEC/EN62305 (Protecção contra o raio): O volume protegido pelos dispositivos de captura pode-se determinar utilizando três métodos: Método do Ángulo de protecção Segundo este método o volume protegido por uma ponta Franklin seria o situado no interior de um cone cujo vértice é o extremo do captor por uma linha com origem no captor e com um ângulo que depende da altura e do Nível de protecção segundo a seguinte tabela e gráfico:
Segundo este método deve-se instalar uma retícula de condutores sobre a estrutura com uma separação que dependerá do Nível de protecção:
Nível de protecção I: w = 5m Nível de protecção II: w = 10m Nível de protecção III: w = 15m Nível de protecção IV: w = 20m
Ao realizar o emalhado deve-se proteger em primeiro lugar o perímetro da cobertura, especialmente as esquinas e partes salientes. Nível de protecção
Em edifícios acima de 60m, se protegerá também com uma retícula do mesmo tamanho os 20% superiores das fachadas. As baixadas devem cumprir os seguintes requisitos:
NÍVEL DE PROTECÇÃO
h (m)
20
30
45
60
α
α
α
α
I
20
25
*
*
*
D (m)
II
30
35
25
*
*
III
45
45
35
25
*
IV
60
55
45
35
25
Nos casos marcados com * e para alturas de edifícios maiores a 60 não se pode utilizar este método. As pontas Franklin devem colocar-se nos pontos mais elevados e vulneráveis (esquinas, saliências, etc.) tal e como se mostra no seguinte desenho: Para que as pontas Franklin superem em altura os elementos elevados até 8m sobre a azotea do edifício recomenda utilizar-se as pontas autosuportadas (tabela 9). Método de protecção pela esfera rolante O método da esfera rolante está baseado no modelo electro-geométrico donde se assume que o último traçador descendente do raio que vai atingir a instalação a proteger tem uma forma de esfera rolante de raio D (espaço donde pode ubicarse o último traçador). Naqueles pontos em que a esfera toque a estrutura deverão instalar-se terminais captores. Segundo a norma IEC/EN 62305-3 o raio da esfera rolante D varia em função do Nível de protecção: Nível de protecção I: D = 20m Nível de protecção II: D = 30m Nível de protecção III: D = 45m Nível de protecção IV: D = 60m Com estes terminais instalados, surge o conceito de Rp (Raio de protecção) sendo a zona protegida a que se observa na figura e que corresponde com a seguinte fórmula: Rp= 2·D·h-h2
14 PROTECÇÃO EXTERNA
Proporcionar vários caminhos paralelos para a repartição da corrente do raio. A trajectória destes caminhos até à toma de terra deve ser o mais directo possível. Para minimizar o risco de faíscas perigosas, as baixadas devem-se unir-se às partes metálicas ligadas à terra se estão a uma distância menor da separação de segurança definida nas normas. A distância entre os condutores de baixada também depende do Nível de protecção: Nível de protecção
Distância entre baixadas
I
10m
II
10m
III
15m
IV
20m
A fixação dos condutores de uma malha deve ser em intervalos de aproximadamente 1m. Para evitar que as dilatações por temperatura da malha danifiquem o sistema de protecção contra o raio, recomenda-se colocar dilatadores cada 20m. Deve instalar-se um tubo de protecção em cada baixada, cobrindo ao menos 2m desde o solo para evitar danos mecânicos. Cada baixada liga-se à rede de terra. Recomenda-se a união equipotencial de todas as baixadas ao Nível de terra e cada 20m. Deve colocar-se em cada baixada de um elemento seccionador que permita medir a resistência da terra de cada baixada. Recomenda-se que a resistência da rede de terra seja inferior a 10Ω. Os condutores na terra devem estar enterrados no mínimo de 70cm. Não é permitido a utilização de condutores ou peças de alumínio em contacto directo com a terra. As uniões directas entre condutores de cobre e alumínio ou cobre e aço galvanizado não são permitidas já que geram par galvânico que pode isolar a baixada da toma de terra. Para poder realizar estas uniões tem que utilizar-se ligadores bimetálicos ou em inox.
Elementos básicos para a instalação A protecção contra o raio mediante pontas e malhas consiste em repartir e dissipar a corrente de descarga do raio por um emalhado de condutores de baixada e terras. Os elementos de um Sistema de Protecção contra o Raio mediante Pontas e Malhas são os seguintes: Sistema Externo de Protecção contra o Raio Pontas Franklin e condutores de captura. Condutores de baixada. Sistema de rede de terra.
Sistema Interno de Protecção contra o Raio Uma instalação de protecção contra sobretensões adequada. Outras medidas que minimizem os efeitos destrutivos do raio (uniões equipotenciais, blindagens, etc.).
Materiais recomendados para uma instalação de protecção contra o raio mediante pontas e malhas: Nesta tabela especifica-se o material adequado para realizar uma malha de cobre, alumínio, aço galvanizado e aço inox.
Redes de terra
Baixadas
Sistemas de captação
Denominação Ponta Franklin Ponta Franklin auto suportada Suporte de ponta Franklin Placa protectora do suporte de ponta Franklin Fixação do condutor sobre terraço Ligador Condutor Abraçadeira Abraçadeira para tubo de protecção Suporte de telha Passagem de guteiras Suporte de tubos Ligador Ligador seccionador Explusor para mastro de antena Tubo de protecção Protecção de uniões Condutor Electrodo de terra Acessório Melhorador de condutividade Caixa de visita Ponte de comprovação Abraçadeira de terra Condutor
Referência Cu AT-005A
23
Referência Al AT-008A
AT-115B
26
AT-116B
26
AT-207E AT-033F AT-011D AT-114E
43 59 74 40
AT-207E AT-039F AT-057D AT-121E
43 59 75 40
AT-094E
54
AT-094E
54
AT-177E AT-033F AT-081F AT-060F AT-060G
58 59 64 66 68
AT-025J AT-039F AT-094F AT-060F AT-060G
58 59 65 66 68
AT-011D AT-041H
74 259
AT-057D AT-041H
75 259
AT-010L AT-010H AT-020H AT-080J AT-011D
263 264 266 272 74
AT-010L AT-010H AT-020H AT-080J AT-011D
263 264 266 272 74
Página
Página 23
Referência Galv S AT-038A AT-104A AT-030B AT-095B AT-042E AT-125F AT-060D AT-128E AT-132E AT-090E AT-040F AT-186E AT-125F AT-060F AT-057G AT-010J AT-060D AT-049H AT-038K AT-010L AT-010H AT-020H AT-131J AT-061D
Página 24 24 29 29 51 62 77 45 45 52 54 62 66 68 264 77 261 261 263 264 266 275 77
Referência SS AT-032A AT-104A AT-030B AT-095B AT-042E AT-122F AT-128D AT-128E
Página 24 24 29 29 51 62 77 45
AT-090E AT-040F AT-186E AT-122F
52 54
AT-060F AT-054G
66 68
AT-128D AT-080H
77 260
AT-010L AT-010H AT-021J AT-133J AT-129D
263 264 266 275 77
PROTECÇÃO EXTERNA 15
62