Você sabe o que é SPDA? Para que serve o SPDA? E qual a importância do SPDA? Se sua resposta é não ou tem alguma dúvida sobre SPDA venha aprender conosco um pouco mais sobre este assunto, pois neste artigo iremos abordar o que é SPDA, as principais características de um SPDA , aplicações do SPDA e tipos de SPDA, vamos lá!
O que é SPDA?
As siglas SPDA significam sistema de proteção contra descargas atmosféricas, esses sistemas servem para proteção de prédios, antenas, instalações industriais, tanques, tubulações e pessoas contra as descargas atmosféricas e seus efeitos. Os sistemas de proteção contra descargas atmosféricas (SPDA) são compostos por dispositivos instalados nos pontos mais altos das instalações e estruturas, elas proporcionam um caminho para terra oferecendo a menor resistência elétrica possível, para desta forma, oferecer um caminho para corrente criada pela descarga atmosférica fluir em direção a terra, sem danificar equipamentos ou estruturas, além de proteger as pessoas dentro da instalação.
Basicamente o objetivo do SPDA é dissipar para terra essa perigosa corrente elétrica, direcionando a corrente por um caminho mais seguro possível, desta maneira minimizando ou anulando seus impactos.
A utilização do SPDA não impede a incidência de descargas atmosféricas no local, as descargas são fenômenos naturais causados, pelo atrito das nuvens no céu, este atrito gera um efeito de eletrização de grande diferença potencial, desta forma é impossível anular a indecência das descarregas, mais através dos SPDA´s podemos minimizar seus efeitos nas instalações, construções e proteger as pessoas nelas abrigadas.
Acidentes:
Segundo dados do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), cerca de 130 pessoas morrem a cada ano em acidentes com raios dentro e fora de prédios e perdem milhões de dólares com a perda de equipamentos, processos e instalações
Devido à localização geográfica do Brasil, ao clima e outros motivos, o Brasil é um dos países com mais descargas atmosféricas do mundo, com cerca de 70 milhões de descargas atmosféricas por ano.
Segundo dados do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), cerca de 130 pessoas morrem a cada ano em acidentes com raios dentro e fora de prédios e perdem milhões de dólares com a perda de equipamentos, processos e instalações.
Benefícios de um SPDA:
Como a complexidade do projeto de seleção do SPDA é muito baixa, leva cerca de 2 meses, e a proteção pode ser garantida por vários anos, por isso o número de propriedades instaladas com sistemas de proteção está aumentando. O segundo benefício dessas ferramentas é evitar burocracia e perda de tempo com o uso de energia após a queima do equipamento.
Quando utilizamos SPDA?
A norma regulamentadora NR10 estabelece que todo estabelecimento que tenha potência instalada superior a 75KW, deve possuir e manter o prontuário das instalações elétricas (PIE), dentro desta documentação deve conter o relatório de inspeção do sistema SPDA e os aterramentos elétricos. Desta forma as empresas são responsáveis por construir e manter o sistema SPDA em funcionamento.
A utilização de SPDA é uma exigência do corpo de bombeiros em edifícios com mais de 30 metros de altura e instalações comerciais e industriais, com mais de 1500 m² de área construída, também é exigência em áreas destinadas a depósitos de explosivos e inflamáveis, e também em outras edificações a critério do Corpo de Bombeiros, sempre que se justificar a necessidade pela periculosidade; o SPDA deve obedecer a critérios de confiabilidade e de segurança, pois evita explosões e incêndios principalmente em ambientes perigosos como postos de combustível.
O que compõe um SPDA, e quais são os tipos de SPDA?
A norma de instalação de SPDA é regulada pela Associação Brasileira de normas Técnicas (ABNT), através da NBR 5419 o objetivo principal da norma é evitar e minimizar incêndios, explosões, danos materiais e risco de morte de pessoas e animais pelos efeitos das descargas elétricas.
Atualmente existem três métodos de dimensionamento:
- Método gaiola de Faraday;
- Método de Franklin (limitada em função da altura e limite de proteção);
- Método da esfera rolante ou Esfera fictícia.
O método Gaiola de Faraday consiste em instalar um sistema de captores formados por condutores horizontais interligados em forma de malha. Esse método é muito utilizado na indústria para a proteção de galpões e edifícios, pois a disposição dos cabos na estrutura se torna o próprio receptor da descarga atmosférica. O uso deste tipo de SPDA é baseado na teoria de Faraday, segundo a qual, o campo elétrico no interior de uma gaiola é nulo, mesmo quando passa por seus condutores uma corrente de valor elevado, mas para isto é necessário que a corrente seja distribuída uniformemente por toda à superfície. Quanto menor for à distância entre os condutores da malha, melhor será a proteção obtida ( NBR 5419/2005).
O método Franklin utiliza os famosos para-raios, sendo esses do tipo Franklin. Eles são instalados para proteger o volume de um cone, onde o captor fica no vértice e ângulo entre a geratriz e o centro do cone, variando de acordo com o nível de proteção e a altura da edificação. Devido às suas limitações impostas pela norma, passa a ser cada vez menos usado em edifícios, sendo ideal para edificações de pequeno porte suas limitações são em função da sua altura protegendo uma altura máxima de 45 metros ou 15 andares, tendo uma flecha de proteção de cerca de 25º . (NBR 5419/2005).
O método da esfera rolante é o mais recente dos dois acima mencionados e consiste em fazer rolar uma esfera, por toda a edificação. Esta esfera terá um raio definido em função do Nível de Proteção. Os locais onde a esfera tocar a edificação são os locais mais expostos a descargas. Resumindo poderemos dizer que os locais onde a esfera toca, devemos entender que o raio também pode tocar, sendo assim estes precisam ser, protegidos por elementos metálicos (captor Franklin ou condutores metálicos). Outra maneira de se proteger as instalações é utilizar a combinação desses métodos, sendo permitido pela NBR 5419.
Todos os três tipos de Sistemas de proteção contra descargas atmosféricas (Sistemas SPDA) necessitam de malha de aterramento contendo hastes e condutores interligados para a dissipação da corrente elétrica. A quantidade de hastes fixadas ao solo, depende da resistividade do solo, da altura da estrutura a ser protegida, e da área construída quanto maior será necessário utilizar um numero maior de hastes de aterramento.
A utilização do sistema de proteção contra descargas atmosféricas é muito importante para proteção de pessoas e patrimônio material, além de ser exigência de normas possui uma completa norma técnica que trata especificamente de SPDA. Existe uma serie de detalhes não abordados no artigo, aconselhamos que sempre que se realizem serviços ou projetos em SPDA consulte a NBR 5419 para maiores detalhas.
O que diz na lei:
No Brasil, a ABNT NBR 5419/2015 contém normas para prevenção de descargas elétricas. Durante a instalação, vários fatores devem ser considerados. Além do projeto em si, outros fatores precisam ser considerados, como o índice relacionado ao número de dias de trovoada em um determinado local a cada ano, a quantidade de pessoas, a luz média da área, etc. No site do INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais), você pode verificar a densidade de raios de cada localidade do Brasil.
A NBR 5419/2015 também destacou que o SPDA é a principal e mais eficaz medida de prevenção à queda de raios. De acordo com a norma, o SPDA é dividido em dois tipos internos e internos. O exterior é projetado para interceptar a descarga atmosférica da estrutura, conduzir a corrente de descarga atmosférica para a terra de maneira segura e dispersar a corrente de descarga atmosférica na terra. Por outro lado, o objetivo do SPDA interno é reduzir o risco de faíscas perigosas na zona de proteção gerada pelo SPDA externo através da ligação equipotencial ou distância de segurança entre os componentes do SPDA externo e outros componentes.