Por que o Earth se comporta e como funciona o aterramento

Olá queridos inscritos e convidados do meu canal. Hoje quero falar com você sobre por que a Terra conduz uma corrente elétrica e, mais importante, por que o aterramento funciona.

O que é aterramento e como funciona

Assim, todos vocês sabem perfeitamente que aterramento é a conexão deliberada das caixas metálicas de aparelhos elétricos ou de qualquer ponto da rede com um dispositivo de aterramento. Ao mesmo tempo, na engenharia elétrica, graças ao aterramento, eles fornecem proteção contra a ação perigosa da corrente elétrica, reduzindo a tensão de toque a níveis totalmente seguros para o homem.

Mas surge uma pergunta lógica: "Então, por que a Terra é um condutor tão bom?" Vamos descobrir.

Como a terra conduz a corrente

Claro, a própria terra não é um material isolante, porque contém vários líquidos e soluções salinas que são capazes de conduzir corrente elétrica.

Mas tal condutor está longe de ser ideal, mas ainda funciona muito bem, e aqui está o porquê.

Uma seção infinitamente grande é igual a resistência zero

Vejamos a seguinte tabela:

Agora vamos lembrar esta fórmula para calcular a resistência:

Então, na verdade, não nos importamos de maneira alguma com o comprimento e a resistividade. Afinal, a área da seção transversal da Terra é tão grande que a resistência pode ser considerada igual a zero.

Para entender, vamos fazer uma análise comparativa e pegar a prata e um material como o grafite da tabela acima.

Como você já percebeu na tabela, a prata conduz eletricidade muito melhor (devido à resistividade mais baixa) do que o grafite. Mas se aumentarmos a área da seção transversal da grafite um milhão de vezes, a resistência da grafite será significativamente menor do que a da prata. Exatamente o mesmo efeito funciona no caso do solo.

Parece que descobrimos a resistência de aterramento zero e parece que está tudo bem, mas há um ponto muito importante. Para que o potencial perigoso desapareça precisamente pelo aterramento e não se torne a causa de um choque elétrico em uma pessoa, ele deve atender a uma série de requisitos.

Características do dispositivo de aterramento

Assim, para que o aterramento funcione como deveria, ele deve ter uma resistência de transferência mínima, e esta, por sua vez, é conseguida devido aos seguintes fatores:

1. Uma grande área de contato deve ser fornecida nos pontos de conexão do circuito. Ou seja, a costura de solda nas placas deve ser de no mínimo 10 cm.
2. Todo o sistema de eletrodos deve ser enterrado abaixo da linha de congelamento do solo.
3. A resistência total do loop de aterramento não deve exceder 4 ohms. Se, ao medir com dispositivos especiais, esta condição não for atendida, então é necessário aumentar o loop de terra até que os parâmetros exigidos sejam alcançados.

É assim que o aterramento desempenha sua função de proteção, devido ao fato de que a terra tem uma seção transversal infinitamente grande. E uma vez que a corrente flui apenas ao longo do caminho de menor resistência, mesmo no caso de uma quebra de isolamento em um aparelho elétrico, cujo corpo está aterrado, nada de terrível acontecerá, uma vez que o potencial perigoso passará pelo loop de aterramento até o chão.

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