Uma falha de terra pode transformar um cabo elétrico comum em risco de choque elétrico.O termo falha à terra é muito comum, mas entender exatamente o que isso significa exige que você conheça um pouco sobre os princípios da eletricidade.
A eletricidade é uma forma de energia que existe devido a cargas desequilibradas em elétrons e prótons em um material condutor. Essa energia flui devido a um impulso natural de retornar o equilíbrio neutro às cargas desequilibradas nas partículas atômicas. Nos circuitos de fiação residencial, esse fluxo de eletricidade é conduzido através de fios de circuito de metal estabelecidos. O impulso natural da eletricidade - o objetivo de seu fluxo - é "retornar ao solo" para equalizar a carga desigual. Esse fenômeno natural é o que faz com que a eletricidade estática nas nuvens de tempestade neutralize sua carga através de ataques de luz no chão. Em um circuito elétrico residencial onde a eletricidade é aproveitada, o fluxo de saída ocorre nos fios do circuito "quente", enquanto o fluxo de volta ao solo ocorre através dos fios do circuito neutro, que estão literalmente conectados ao terra na fonte de energia. A energia dessa corrente flui da fonte de energia, através de fios quentes e neutros, e de volta à fonte, é o que faz com que as lâmpadas se iluminem e os aparelhos funcionem quando são inseridos em um circuito.
No entanto, quando um circuito elétrico falha, ele pode procurar um caminho para o aterramento fora dos fios estabelecidos do sistema, e essa situação é conhecida como falha à terra. É uma situação perigosa, porque quando esse problema ocorre, um ser humano em contato com a fiação pode repentinamente se tornar parte do caminho mais fácil para o aterramento.
Causas de Faltas à Terra
As causas de uma falta à terra em um circuito podem incluir conexões frouxas, isolamento de fio desgastado ou fiação incorreta que faz com que o fio quente se conecte diretamente a outro caminho para o terra. Durante uma situação de falta à terra, é possível que uma pessoa que toque em um fio ativo, em um gabinete elétrico de metal ou em um plugue danificado forneça esse caminho direto à terra se estiver em conexão direta com a terra. Essas condições costumam ser atendidas em locais úmidos, como banheiros e cozinhas, já que a água é um bom condutor de eletricidade. Essas condições também podem ser atendidas ao ar livre, onde uma pessoa fica diretamente na terra.
Quando ocorre uma falta à terra, o caminho para a terra fica imediatamente irrestrito, sem resistência, e isso causa um aumento repentino enorme no fluxo de corrente. Quando uma falta à terra faz com que a corrente atinja dessa maneira, o disjuntor do circuito desarma e desliga a energia. Se um circuito em sua casa cair imediatamente, há uma boa chance de ocorrer uma falta à terra.
Crédito: ABI Home ServicesAs casas construídas antes de 1970 ainda podem ter circuitos não aterrados.Entendendo o aterramento em circuitos
Tudo o que é necessário para fazer um circuito CA completo é um fio quente que sai da fonte de alimentação e um fio de retorno (neutro) que retorna à fonte. O fio neutro é tecnicamente um fio aterrado, pois está conectado ao terra na fonte de energia. Conecte esses fios adequadamente aos vários dispositivos do circuito e os fluxos de eletricidade. Nos primeiros dias da eletricidade, esses eram os únicos dois fios nos circuitos residenciais, mas havia um problema nesses primeiros sistemas. Se o fio quente se soltar ou o isolamento passar, ele pode entrar em contato com caixas elétricas metálicas e componentes metálicos de dispositivos como interruptores e luminárias e energizá-los. As pessoas que tocam nos dispositivos podem sofrer um choque, e frequentemente o fazem. Gradualmente, vários métodos para melhorar a segurança do circuito foram introduzidos na fiação residencial.
A introdução obrigatória de um fio terra adicional a cada circuito residencial reduziu bastante a frequência desses choques, bem como a incidência de arco elétrico e incêndios. O fio terra conecta cada dispositivo a uma terra através de uma haste de aterramento ou de um cano de água, proporcionando à eletricidade residual uma rota de fuga segura. Na operação normal de um circuito, a água subterrânea de cobre nua não faz nada, mas, no caso de uma falta à terra, fornece o caminho mais fácil para a eletricidade fluir de volta ao solo, acabando com qualquer perigo. Com um caminho fácil para o solo, é menos provável que o vazamento de eletricidade cause choque ou incêndio.
O aterramento também protege equipamentos elétricos sensíveis. Se a corrente subir devido a um curto-circuito, um raio ou por alguma outra razão, o fio terra fornecerá um caminho para o terra, para que o pico de energia não queime o equipamento e crie arcos elétricos que possam iniciar incêndios.
Os disjuntores protegem contra falhas à terra
crédito: A.D.I. Serviços elétricos: Quando ocorre uma falha de aterramento, um disjuntor no painel deve disparar.Os sistemas elétricos sempre incluíram algum tipo de sistema de desligamento automático. Nos dias passados, os fusíveis serviam para essa função e hoje essa função é servida por disjuntores reinicializáveis. Os fusíveis ou disjuntores são projetados para interromper o fluxo de energia quando a corrente excede a sua classificação, que é exatamente o que acontece quando há uma falta à terra.
Quando ocorre uma falta à terra, é como se a eletricidade no fio quente fosse repentinamente liberada de sua gaiola. Ele está sempre tentando concluir o circuito e pode fazê-lo apenas parcialmente quando flui através de cargas de alta resistência. O surgimento repentino de um caminho de terra de baixa resistência abre as comportas e o fluxo atual salta dramaticamente, aquecendo os fios e fazendo um arco entre os fios frouxamente conectados. O disjuntor foi projetado para detectar exatamente essa anomalia. Ele possui um interruptor sensível ao calor que desliga assim que os picos atuais. Depois que ele desarma, você não pode redefini-lo até corrigir as condições que o fizeram. Isso pode envolver algum trabalho de detetive procurando uma conexão frouxa ou fios que se tocam.
Como os disjuntores padrão são dispositivos relativamente rudes, existe a chance de o disjuntor não interromper instantaneamente o fluxo de corrente no caso de uma falta à terra. Por esse motivo, existem disjuntores especiais GFCI que são muito mais sensíveis às mudanças no fluxo de corrente. Onde os circuitos atendem a locais especialmente vulneráveis, ele pode ser protegido por um desses disjuntores especiais GFCI, que protegerá todas as luminárias, tomadas e aparelhos alimentados pelo circuito.
Receptáculos GFCI fornecem proteção extra
Se o disjuntor não detectar uma falta à terra, os resultados poderão ser desastrosos.Suponha que você conecte um dispositivo com um problema de fiação interna que cause uma falha de aterramento. O calor gerado pelo surto pode ser suficiente para derreter o plugue ou iniciar um incêndio antes que o disjuntor perceba o surto e se desligue. Se alguém estiver tocando o plugue e estiver descalço, a energia poderá facilmente fluir através dessa pessoa. Pode ser fatal; mesmo um milissegundo de eletricidade de alta voltagem pode parar o coração.
Para evitar qualquer um desses desastres, o código elétrico agora exige tomadas GFCI em certas partes da casa, incluindo banheiros, cozinhas, lavanderias, porões e todos os locais ao ar livre. O GFCI funciona como um disjuntor, mas possui um limite de corrente mais baixo e será desligado mais cedo que o disjuntor.
Uma tomada GFCI possui um disjuntor reajustável que dispara quando a corrente sobe.Dicas
Se você tiver uma queda de energia em parte da casa e nenhum dos disjuntores disparar, um GFCI geralmente é o culpado. Quando um GFCI desarma, ele corta a energia de todos os dispositivos conectados depois no circuito. Pode ser necessário pressionar os botões de redefinição em todas as saídas GFCI do circuito para encontrar a que clica, mas geralmente é a mais próxima do painel principal do disjuntor.
Lidando com circuitos não aterrados
As casas construídas antes de 1962 não eram obrigadas a ter circuitos aterrados, e muitas ainda não. Se você mora em uma casa assim, não há tempo como o presente para começar a planejar uma atualização do painel e uma nova fiação. Se isso não estiver alinhado com o orçamento do seu proprietário ou do proprietário, existem outras maneiras de obter a proteção do circuito aterrado.
- Substitua todos os disjuntores por disjuntores GFCI. Isso não protege seu equipamento contra picos de energia, mas pode evitar incêndios e choques elétricos. Você não pode fazer isso se sua casa tiver uma caixa de fusíveis. Nesse caso, prossiga para as próximas duas opções.
- Instale tomadas GFCI. Você não precisa substituir todas as tomadas em sua casa. Se você puder identificar a primeira saída em cada circuito, a substituição dessa fornecerá proteção de falta à terra para todas as outras.
- Compre e use apenas ferramentas, aparelhos e luminárias com isolamento duplo. Se ocorrer uma falha, o isolamento o protege de choques.
