Nr 10 curso básico

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Área da elétrica civil para técnico em segurança do trabalho

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Nr 10 curso básico

  1. 1. 2 SUMÁRIO 01 - Introdução à Segurança Com Eletricidade........................... 03 02 - Riscos em Instalações e Serviços com Eletricidade........... 23  Choque Elétrico, Mecanismo e Efeitos............................... 23  Arcos Elétricos, Queimaduras e Quedas............................ 33  Campos Eletromagnéticos................................................... 38 03 - Técnicas de Análise de Risco................................................ 42 04 - Medidas de Controle de Risco Elétrico................................. 58 05 - Normas Técnicas e Legislação Complementar.................... 81 06 - Regulamentação do MTE........................................................ 85  Código Civil e Penal Brasileiros............................. 97  NR-10......................................................................... 99 07 - Equipamento de Proteção Coletiva....................................... 119 08 - Equipamento de Proteção Individual.................................... 123 09 - Rotinas de Trabalho – Procedimentos.................................. 142 10 - Responsabilidades................................................................. 146 11 - Prevenção e Combate a Princípio de Incêndio................... 156 12 - Primeiros Socorros................................................................. 174
  2. 2. 3 1 - NOÇÕES DE ELETRICIDADE INTRODUÇÃO A Eletricidade é a forma de energia mais usada em todo o mundo. Sem ela não há dúvida de que o homem não teria as maravilhas que dispõe hoje. Ao acendermos uma simples lâmpada ou ligarmos o mais complexo dos aparelhos devemos sempre estar conscientes de que vários fenômenos elétricos estão ocorrendo naquele momento. Podemos afirmar que a Eletricidade está presente em quase todos os instantes de nossas vidas. Nos momentos de lazer ou de trabalho estamos, de uma forma ou de outra, utilizando a Eletricidade. Há muitos anos o homem vem se preocupando em desvendar os segredos que envolvem esta forma de energia tão maravilhosa; as pesquisas e os estudos têm sido muitos, mas, apesar de todos os avanços que têm sido alcançados podemos afirmar que a Eletricidade, na sua essência, continua sendo um mistério. E é exatamente esta série de dilemas que nos faz cada vez mais ficar fascinados pelo estudo da Eletricidade. ELETRICIDADE 1.1- ESTRUTURA DA MATÉRIA Todos os corpos existentes na natureza são constituídos de matéria. Se pudéssemos observar a menor parte (dividindo-a ao meio até encontrarmos esta parte) da matéria, veríamos que ela é formada de pequenas partículas que recebem o nome de átomos. Átomos São as Partículas Formadoras de Toda a Matéria
  3. 3. 4 Um átomo não pode ser visto a olho nu, mas, caso isso fosse possível veríamos que ele é formado por três partículas: prótons, nêutrons e elétrons. Os prótons e nêutrons encontram-se numa parte central do átomo chamada de núcleo, enquanto os elétrons giram em torno desse núcleo, constituindo a eletrosfera. Os Átomos São Formados por Prótons, Nêutrons e Elétrons. 1.2- CARGA ELÉTRICA Verifica-se que os prótons e os elétrons são providos de uma certa propriedade à qual se deu o nome de carga elétrica (também chamada de quantidade de eletricidade). Os nêutrons não apresentam essa propriedade e, por isso, são desprovidos de eletricidade. As cargas elétricas presentes nos prótons e nos elétrons são de características opostas e, por isso, diz-se que as primeiras são positivas (+), enquanto que as outras são negativas (-). As Cargas dos Prótons São Positivas (+) As Cargas dos Elétrons São Negativas (-) Os Nêutrons São Desprovidos de Cargas 1.3- CORRENTE ELÉTRICA A corrente elétrica é o movimento ordenado de cargas elétricas, mas, como sabemos que as únicas partículas que podem ser deslocadas são os elétrons e, mais facilmente os elétrons livres. Podemos então afirmar que:
  4. 4. 5 Corrente Elétrica é o Movimento Ordenado de Elétrons Livres em um Caminho Condutor. A corrente elétrica é representada por I ou i e a sua unidade de medida é o Ampére, que se abrevia sempre por A. O Instrumento Usado Para Medir Corrente Elétrica é o Amperímetro. Em eletricidade existem dois tipos de corrente que se distinguem pela forma como os elétrons se deslocam no interior dos condutores. A corrente contínua e a corrente alternada. Vejamos em linhas gerais quais as diferenças entre as duas: Corrente Contínua é Aquela em Que os Elétrons se Deslocam Sempre no Mesmo Sentido.
  5. 5. 6 Corrente Alternada é Aquela em Que os Elétrons Períodicamente Invertem o Seu Deslocamento e em Cada Instante Tem um Valor Diferente. 1.4- DIFERENÇA DE POTENCIAL Vimos que a corrente elétrica é o movimento ordenado de elétrons. Mas para que os elétrons se desloquem é necessário que uma força atue sobre eles. Essa força recebe o nome de diferença de potencial (ddp) e também é conhecida por tensão (E), força eletromotriz (f.e.m) ou ainda voltagem (V). Todos estes termos servem para dar nome à força que dá origem ao movimento dos elétrons, isto é, a corrente elétrica. A unidade de medida da tensão elétrica é o VOLT, que é se abrevia sempre por V. O Instrumento Usado Para Medir Tensão Elétrica é o Voltímetro.
  6. 6. 7 1.5- RESISTÊNCIA ELÉTRICA Quando uma corrente elétrica atravessa um material qualquer ela encontra uma certa dificuldade que recebe o nome de Resistência Elétrica. Resistência Elétrica é a Dificuldade Oferecida a Passagem da Corrente Elétrica. Todos os materiais existentes na natureza oferecem resistência à passagem da corrente elétrica. As características do material e as condições em que ele se encontra é que definem o valor da sua resistência elétrica. A resistência elétrica de um corpo é sempre representada pela letra R. A unidade de medida da resistência é o OHM, que se representa (Ù) . O Instrumento Usado Para Medir Resistência Elétrica é o Ohmímetro. 1.5.1 - Fatores Que Influem na Resistência Elétrica de um Condutor: 1.5.1.1- Temperatura Verifica-se, na prática que o valor da resistência elétrica de um corpo varia em função da sua temperatura. Essa afirmação pode ser constatada em laboratório ao medirmos a resistência de um determinado corpo à temperatura ambiente e depois de o aquecermos. Verifica-se, nesse caso, que o valor da resistência dos metais aumenta quando eles são aquecidos e diminui quando os mesmos são resfriados. Dizemos então, que a resistência de um corpo metálico é uma função direta da sua temperatura. Ao Aquecermos um Corpo Metálico a Sua Resistência Elétrica Aumenta. Ao Resfriarmos um Corpo Metálico a Sua Resistência Elétrica Diminui.
  7. 7. 8 1.5.1.2- Comprimento Se um corpo tiver o seu comprimento cortado pela metade verificamos que a sua resistência também será reduzida à metade. Isto pode ser explicado da seguinte forma: Os elétrons, ao atravessarem o corpo inteiro, encontrarão um determinado número de obstáculos, o que vai caracterizar um certo valor de resistência elétrica, caso esse corpo tenha o seu comprimento cortado pela metade o mesmo ocorrerá com o número de obstáculos encontrados pelos elétrons no seu deslocamento, o que faz com que a resistência tenha seu valor reduzido à metade. A Resistência Elétrica é Diretamente Proporcional ao Comprimento do Corpo. 1.5.1.3- Seção Transversal Um fenômeno inverso ocorre quando cortamos um corpo no sentido da sua seção transversal. Nesse caso a passagem para os elétrons torna-se mais difícil, fazendo, portanto, com que a sua resistência elétrica aumente. A Resistência Elétrica é Inversamente Proporcional a Seção Transversal do Corpo. 1.5.1.4- Material A resistência elétrica, também varia em função do material do corpo. 1.6- LEI DE OHM George Simon Ohm foi o cientista que descobriu que a relação entre a tensão (V) e a corrente (I) é uma constante sempre igual à resistência (R). Essa relação, em homenagem ao seu descobridor, ficou conhecida como Lei de Ohm e é uma das mais importantes da eletricidade. Matematicamente podemos escrever a Lei de Ohm assim: I = V ∕ R A Intensidade da Corrente é Diretamente Proporcional a Tensão Aplicada e Inversamente Proporcional a Resistência do Circuito.
  8. 8. 9 Exemplos de aplicação: 1) Um resistor de 60 Ù é alimentado por um gerador que fornece tensão de 120 Volts. Calcular a intensidade de corrente que atravessa o resistor. Dados: V = 120 Volts R = 60 Ù Solução: Pela Lei de Ohm I = V∕ R, então, podemos escrever I = 120 / 60 I = 2 Ampéres 2) Uma corrente de intensidade igual a 4 A atravessa um resistor de 30 Ù. Calcular a tensão aplicada. Dados: I = 4 A R = 30 Ù V = ? Solução: A Lei de Ohm nos diz que I = V/R, portanto, podemos dizer que V = RI. Então: V = 30 x 4 = 120 Volts 1.7- POTÊNCIA Toda e qualquer forma de energia é usada para realizar um trabalho. Para que um trabalho seja realizado, evidentemente, é necessário um certo tempo. Podemos afirmar que a potência é a velocidade com que a energia é usada na realização de um trabalho. Essa definição é genérica e serve para todos os tipos de energia, seja ela elétrica, mecânica, calorífica, luminosa ou outra forma qualquer existente na natureza. Potência elétrica é a capacidade que uma máquina elétrica possui de realizar trabalho em um certo período de tempo. A unidade de potência mais usual é o Watt, mas algumas pessoas, usam também o cv (cavalo-vapor) e o HP (Horse-Power) que valem, aproximadamente 750 W.
  9. 9. 10 1 CV ou 1 HP = 750 Watts Obs: Pelas normas ABNT não é prática o uso das grandezas HP e cv, sendo adotada a grandeza kw. Há três fórmulas que nos permitem calcular a potência elétrica: P = V I P = V2 / R P = R I2 Nas três formulas P representa a potência medida em Watts, V representa a tensão medida em Volts, I representa a corrente medida em Ampéres e R é a resistência medida em Ù. 1.7.1 - Potência Nos Circuitos Elétricos 1.7.1.1- Circuito Resistivo Num circuito composto só por resistências tais como chuveiros, aquecedores, fornos elétricos, etc., vamos observar que a corrente permanente está em fase com a tensão. 1.7.1.2- Circuito Indutivo No circuito composto por bobinas, características dos motores, observamos uma defasagem de até ¼ ciclos entre a corrente e a tensão. A corrente fica atrasada em até 90º em relação à tensão.
  10. 10. 11 1.7.1.3- Circuito Capacitivo Em um circuito composto por capacitores vamos observar que também há uma defasagem de até 90º, só que a corrente será sempre adiantada em relação à tensão. Se um circuito for constituído só por resistência (resistivo), encontramos uma energia que é transformada em outras formas de energia, denominada Potência Útil ou Potência Ativa. Se um circuito for constituído por Resistência e bobinas encontramos, além da Potência Ativa as Potências Reativa e Aparente. 1.7.2 - Potência Ativa É aquela que efetivamente é transformada, produzindo trabalho e a sua unidade é o Watt (W), ou quilowatt (kW). È a energia faturada nos consumidores ligados em Baixa Tensão, a Concessionária somente apresenta o valor da Energia Ativa consumida no período (mês) expressa em kWh. 1.7.3 - Potência Reativa É aquela que não produz trabalho, utilizada para criar fluxo magnético necessário ao funcionamento de equipamentos como motores, transformadores, reatores, etc. A potência Reativa pode ser indutiva (causada por bobinas) ou capacitiva (causada por capacitores) e sua unidade é o Volt Ampére Reativo (VAr) ou Quilo Volt Ampére Reativo (kVAr). 1.7.4 - Potência Aparente Potência aparente ou Potência Total é aquela que a Concessionária realmente fornece ao consumidor. Somando-se vetorialmente as Potências Ativa e Reativas, obteremos a Potência Aparente que é expressa em Volt Ampére (VA) ou Quilo Volt Ampére (kVA).
  11. 11. 12 Triângulo das Potências 1.8 – FATOR DE POTÊNCIA No triângulo das potências observamos que um ângulo é formado entre a Potência Ativa e a Potência Aparente. A razão entre a Potência Ativa e a raiz quadrada da soma dos quadrados das Potências Ativa e Reativa, consumidas num período especificado. Fp = Potência Ativa (kW) Potência Aparente (kVA) Fp =_______kWh_________ (kVArh)² + (kW) 1.9 - ENERGIA As Companhias Distribuidoras de Eletricidade preocupam-se em saber não apenas quantos Watts são consumidos, mas também o tempo durante o qual ocorre esse consumo. É evidente que o consumidor que deixe uma lâmpada de 100 W, por exemplo, ligada durante três horas terá que pagar mais que um outro que deixe a mesma lâmpada ligada durante duas horas. Para isso as concessionárias multiplicam a potência consumida pelo tempo durante o qual os aparelhos ficaram ligados. Calcula-se então, a energia elétrica que, nesses casos, é medida em kWh (Quilo – Watt hora). 1 Kwh CORRESPONDE a 1000 WATTS CONSUMIDOS em 1 HORA
  12. 12. 13 Exemplo: Quanto se deve pagar no final de um mês de 30 dias por uma lâmpada de 100 W ligada durante 8 horas por dia? Dados: P = 100 W = 0,1 KW Tempo = t = 8 horas x 30 dias = 240 horas Custo do KWh = R$ 0,24 (valor usado como exemplo) Solução: Custo = 0,1 x 240 x 0,24 = R$ 5,76 1.10 – SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA (SEP) A energia elétrica que alimenta as indústrias, comércio e residências, é gerada principalmente a partir de usinas hidroelétricas, em que a energia originada pela quedas d´água, movimenta as turbinas dos geradores, transformando energia mecânica em energia elétrica. 1.10.1 - Geração A energia elétrica produzida no Brasil provém de: - Usinas hidroelétricas (80%) - Usinas termoelétricas (11%) - Outras – Eólicas, nuclear (9%) O centro produtor de energia elétrica (usinas) é situado próximo a sua fonte de matéria prima (hidrelétrica- rios / termoelétricas – carvão ou gás / eólica – lugar com ventos fortes e constantes) e distante do centro consumidor que são as cidades. Para que a energia gerada chegue ao centro consumidor sem perdas é necessário elevar a energia gerada em milhares de quilovolts através de transformadores elevadores de tensão. 1.10.2 - Transmissão A energia elétrica gerada que foi aumentada através de transformadores elevadores de tensão, para ser transmitida a grandes distâncias, recebe o nome de linha de transmissão. Transporte esse efetuado em corrente alternada com freqüência de 60 Hertz, através de condutores em torres de transmissão que vai da geração até as subestações abaixadoras situadas na periferia das cidades.
  13. 13. 14 1.10.3 - Distribuição A energia elétrica após ter o seu valor rebaixado em transformadores abaixadores de tensão em valores adequados é distribuída em Rede Aérea (postes condutores, estruturas de sustentação, transformadores de distribuição, equipamentos de proteção e manobra e acessórios), Rede Subterrânea (dutos, caixas, câmara transformadoras, transformadores de distribuição, equipamentos de proteção e manobras e acessórios). Os transformadores de distribuição, abaixam os valores da tensão a níveis adequados ao consumo, as redes (secundárias) de baixa tensão, que serão ligadas a cada consumidor. A NR-10 estabelece os requisitos e condições mínimas objetivando a implementação de medidas de controle e sistemas preventivos de forma a garantir a segurança e a saúde dos trabalhadores que, direta ou indiretamente interajam em instalações elétricas e serviços com eletricidade. É aplicada às fases de geração, transmissão, distribuição até a medição. Com o objetivo de uniformizar o entendimento, a NR-10 no Glossário define que o SEP trabalha com vários níveis de tensão, classificados em: - Extra baixa tensão – Considera-se extra baixa tensão, a tensão não superior a 50V em corrente alternada entre fases ou fase e terra, ou 120 V em corrente contínua. - Baixa tensão – Considera-se baixa tensão, a tensão superior a 50V em corrente alternada, ou 120 V em corrente contínua e igual ou inferior a 1000 V em corrente alternada entre fases ou entre fase e terra, ou 1500 V em corrente contínua. - Alta tensão – Desta forma considera-se alta tensão, a tensão superior a 1000 V em corrente alternada entre fases ou entre fase e terra, ou 1500 V em corrente contínua.
  14. 14. 15 Sistema Elétrico de Potência - SEP A eletricidade apesar de parecer instantânea percorre um longo caminho desde a geração até o consumidor final. Para uma melhor visualização de onde nos situamos dentro de um sistema de fornecimento de energia elétrica, é necessário que conheçamos os componentes do mesmo.
  15. 15. 16 GERAÇÃO Represa Represa de rio, para produção de energia elétrica - Usina hidroelétrica. Transformação de energia mecânica em energia elétrica através do magnetismo. Gerador Utiliza a força da queda d’água para movimentar as turbinas e desta forma produzir energia elétrica. Usina Hidrelétrica Utiliza-se dos recursos hídricos para a produção de eletricidade em corrente alternada. Estação elevadora Eleva o valor da energia gerada (milhares de quilovolts) a níveis de transmissão para facilitar o transporte da energia até os centros consumidores.
  16. 16. 17 TRANSMISSÃO Linha de transmissão Significa o transporte de energia elétrica gerada até os centros consumidores. Para que seja economicamente viável a tensão gerada nos geradores, eleva a tensão a valores padronizados em função da potência a ser transmitida e as distâncias entre os centros produtores e os centros consumidores. As tensões mais usuais em corrente alternada nas linhas de transmissão são: 69 kV, 138 kV, 230 kV, 400 kV, 500 kV. A partir de 500 kV há necessidade de estudo econômico para verificar a viabilidade. Itaipu transmite em 600 kV em corrente contínua. Obs. neste caso é necessário uma estação retificadora para transformar a corrente alternada em corrente contínua e próximo aos centros consumidores, uma subestação conversora para transformar a corrente contínua em alternada. O objetivo principal da transmissão contínua será a diminuição das perdas por efeito corona, que é resultante da ionização do ar em torno dos condutores com tensões alternadas muito elevadas. Subestações abaixadoras Estão situadas nas periferias dos centros consumidores (cidades) e tem como função abaixar o valor da tensão a níveis adequados (padronizados) de distribuição.
  17. 17. 18 DISTRIBUIÇÃO Linhas de distribuição São os circuitos que fazem a distribuição da energia elétrica, é a parte do sistema dentro dos centros consumidores (cidades, bairros, indústria, etc.). A distribuição inicia-se na subestação abaixadora onde a tensão da linha de transmissão é abaixada para valores padronizados, ou seja: (11 kV, 11,4 kV, 13,2 kV, 13,8 kV, 15 kV, 25 kV e 34,5 kV). O valor usado na de distribuição depende da Concessionária. Das subestações, partem as redes de distribuição primárias que através de transformadores de distribuição abaixam a tensão (redes de distribuição secundárias) a níveis de utilização, ou seja: (380/220 V, 220/127 V, 230/115 V, etc.). O valor usado da tensão usada na rede secundária depende da Concessionária e do tipo de circuito (urbano ou rural). No Brasil na região sul e parte da região sudeste usa a tensão fase-neutro em 127 V, já em Brasília e na região nordeste a tensão fase-neutro usada é de 220 V. As redes de distribuição podem ser aéreas ou subterrâneas nos centros urbanos. REDE URBANA REDE RURAL
  18. 18. 19 1.10.4 - Consumidores Consumidor, denominado pela ANEEL, na Resolução Nº 456, de 29/11/2000 como “Pessoa física ou jurídica, ou comunhão de fato ou de direito, legalmente representada, que solicitar a concessionária o fornecimento de energia elétrica e assumir a responsabilidade pelo pagamento das faturas e pelas demais obrigações fixadas em normas e regulamentos da ANEEL, assim vinculando-se aos contratos de fornecimento, de uso e de conexão ou de adesão, conforme cada caso”. 1.11 - Trabalhos Nos Sistemas Elétricos de Potência (SEP) Os trabalhos nos Sistemas Elétricos de Potência (SEP), podem ser divididos em três segmentos para melhor compreensão. - Trabalhos no setor de geração de energia elétrica; - Trabalhos no setor de transmissão de energia elétrica; - Trabalhos no setor de distribuição de energia elétrica.
  19. 19. 20 1.11.1 - Trabalhos no Setor de Geração de Energia Elétrica Os trabalhos no setor de geração aqui descritos são aqueles após o processo de produção de energia elétrica, ou seja, após a fase de processamento da geração de energia elétrica, são trabalhos comuns e similares a todo o sistema de produção de energia, com riscos inerentes à eletricidade, e estão presentes em diversas atividades: Nesta atividade se destacam: - Instalação e manutenção de equipamentos; - Operação de equipamentos; - Transformação e elevação de energia elétrica; - Medição da energia elétrica. 1.11.2 - Trabalhos no Setor de Transmissão de Energia Elétrica Os trabalhos no setor de transmissão são constituídos por atividades abrangidas, da fase de geração até as subestações abaixadoras, e são constituídas por: - Construção de linhas de transmissão 1. Civil; 2. Elétrica. - Manutenção de linhas de transmissão: 1. Com linha desenergizada; 2. Com linha energizada (Contato à distância e ao potencial); - Inspeção em linhas de transmissão. Nota: 1) Nos trabalhos de construção de linhas de transmissão, como o serviço é executado com o circuito desenergizado, faz-se necessário todo os procedimentos e medidas de segurança, tais como: - Desenergização; - Teste de ausência de tensão; - Aterramento temporário / equipotencialização de todos os equipamentos e cabos; - Bloqueios e impedimentos.
  20. 20. 21 2) – Os trabalhos com linha energizada (dentro da zona de risco) é restrito aos trabalhadores autorizados e com adoção de técnicas, instrumentos e equipamentos apropriados ao trabalho. 1.11.3 - Trabalhos No Setor De Distribuição De Energia Elétrica O setor de distribuição de energia elétrica é segmentado e congrega um maior nº de trabalhadores eletricitários, são atividades que vão das subestações até o ponto de entrega de energia elétrica aos consumidores. Estão envolvidos nesta atividade os trabalhos de: - Construção; - Manutenção; 1. Com rede desenergizada; 2. Com rede energizada: - À distância; - Contato direto. - Operação; - Medição; 1. Inspeção; 2. Aferição; 3. Corte; 4. Religação; 5. Recuperação de receita. Nota: 1) Nos trabalhos de construção de linhas de distribuição, como o serviço é executado com o circuito desenergizado, faz-se necessário todo os procedimentos e medidas de segurança, tais como: - Desenergização; - Teste de ausência de tensão; - Aterramento temporário / equipotencialização de todos os equipamentos e cabos; - Bloqueios e impedimentos.
  21. 21. 22 2) – Os trabalhos com linha energizada (dentro da zona de risco) é restrito aos trabalhadores autorizados e com adoção de técnicas, instrumentos e equipamentos apropriados ao trabalho. Método ao Potencial Método ao Contato Direto Método á Distância
  22. 22. 23 2 - RISCOS EM INSTALAÇÕES E SERVIÇOS COM ELETRICIDADE 2.1 – O CHOQUE ELÉTRICO Os riscos de acidentes dos empregados que trabalham com eletricidade, em qualquer das etapas de geração, transmissão, distribuição e consumo de energia elétrica, são partes integrantes desta Norma Regulamentadora - Instalações e Serviços em Eletricidade - NR10 do Ministério do Trabalho e Emprego. Choque elétrico é o conjunto de perturbações de natureza e efeitos diversos, que se manifestam no organismo humano ou animal, quando este é percorrido por corrente elétrica. As manifestações relativas ao choque elétrico dependendo das condições e intensidades da corrente podem ser desde uma ligeira contração superficial até uma violenta contração muscular que pode provocar a morte. Até chegar de fato a morte existe estágios e outras conseqüências que veremos adiante. Os tipos mais prováveis de choque elétrico são aqueles que a corrente elétrica circula da palma de uma das mãos à palma da outra mão, ou da palma da mão até a planta do pé. Existem 3 categorias de choque elétrico: 2.1.1- Choque produzido por contato com circuito energizado Aqui o choque surge pelo contato direto da pessoa com a parte energizada da instalação; o choque dura enquanto permanecer o contato e a fonte de energia estiver ligada. As conseqüências podem ser pequenas contrações ou até lesões irreparáveis. 2.1.2- Choque produzido por contato com corpo eletrizado Neste caso analisaremos o choque produzido por eletricidade estática, a duração desse tipo de choque é muito pequena, o suficiente para descarregar a carga da eletricidade contida no elemento energizado. Na maioria das vezes este tipo de choque elétrico não provoca efeitos danosos ao corpo, devido à curtíssima duração. 2.1.3- Choque produzido por raio (Descarga Atmosférica) Aqui o choque surge quando acontece uma descarga atmosférica e esta entra em contato direto ou indireto com uma pessoa; os efeitos desse tipo de choque são terríveis e imediatos. Ocorre casos de queimaduras graves e até morte imediata.
  23. 23. 24 Descargas Atmosféricas Devido a longos períodos de estiagem, as chuvas que começam a cair são normalmente acompanhadas de tempestades, sendo estas originadas a partir do aquecimento do solo pelos raios solares, que fazem o ar quente subir, carregando com este as partículas de vapor, ou do encontro de uma massa de ar frio com uma massa de ar quente. O raio é um fenômeno de natureza elétrica, sendo produzido por nuvens do tipo cumulus nimbus, que tem formato parecido com uma bigorna e chega a ter quilômetros de altura e diâmetro. As tempestades com trovoadas se verificam quando certas condições particulares (temperatura, pressão, umidade do ar, velocidade do vento, etc.) fazem com que determinado tipo de nuvem se torne eletricamente carregada internamente. O mecanismo de autoprodução de cargas elétricas vai aumentando de tal modo que dá origem a uma onda elétrica (raio), que partirá da base da nuvem em direção ao solo, buscando locais de menor potencial, definindo assim uma trajetória ramificada e aleatória. Esta primeira onda caracteriza o choque líder que define sua posição de queda entre 20 a 100 metros do solo. A partir deste estágio, o primeiro choque do raio deixa um canal ionizado entre a nuvem e o solo, que desta forma permitirá a passagem de uma avalanche de cargas com corrente de pico em torno de 20.000 ampéres. Após esse segundo choque violento das cargas elétricas passando pelo ar, há o aquecimento deste até 30.000 ºC, provocando assim a expansão do ar (trovão). Neste processo os elétrons retirados das moléculas de ar retornam, fazendo com que a energia seja devolvida sob forma de relâmpago. A descarga atmosférica pode ser ascendente (da terra para a nuvem) ou descendente (da nuvem para a terra) ou ainda entre nuvens. O raio é um fenômeno da natureza absolutamente imprevisível tanto em relação às suas características elétricas como em relação aos efeitos destruidores decorrentes de sua incidência sobre as edificações, pessoas ou animais. Nada em termos práticos pode ser feito para impedir a “queda” de uma descarga em uma determinada região. Assim sendo, as soluções aplicadas buscam tão-somente minimizar os efeitos destruidores a partir de instalações adequadas de captação e de condução segura da descarga para a terra.
  24. 24. 25 A incidência de raios é maior em solos maus condutores do que em solos condutores de eletricidade, pois nos solos maus condutores, na existência de nuvens carregadas sobre o mesmo, criam-se por indução no terreno cargas positivas, e o ar, naturalmente úmido e às vezes ionizado, servindo como um isolante de baixo poder dielétrico, propicia assim, a existência de raios. Um raio ao cair na terra pode provocar grande destruição, devido ao alto valor de sua corrente elétrica, que gera intensos campos eletromagnéticos, calor, etc. Além dos danos causados diretamente pela corrente elétrica e pelo intenso calor, o raio pode provocar sobretensões (denominada Sobretensão Transitória) em redes de energia elétrica, em redes de telecomunicações, de TV a cabo, antenas para parabólicas, redes de transmissão de dados, etc. Por sua vez, as sobretensões transitórias podem chegar até as instalações elétricas internas, de telefonia, de TV a cabo ou de qualquer unidade consumidora. Os seus efeitos, além de poderem causar danos a pessoas e animais, podem provocar a queima total ou parcial de equipamentos elétricos ou à própria instalação. 2.2 - LIMIAR 2.2.1- Limiar de Sensação (Percepção) O corpo humano começa a perceber a passagem de corrente elétrica a partir de 1 mA. 2.2.2- Limiar de Não Largar Quando tocamos um objeto energizado, o cérebro emite um impulso elétrico para a mão afim de que esta solte o objeto. Por outro lado, a corrente alternada a partir de determinado valor, excita os nervos provocando contrações musculares permanentes, com isso o efeito de agarramento que impede a vítima de se soltar do circuito. A intensidade de corrente para esse limiar varia entre 9 e 23 mA para os homens e 6 a 14 mA para as mulheres. Esse valor corrente é denominado limiar de não largar.
  25. 25. 26 2.2.3- Limiar de Fibrilação Ventricular Ocorre para valores de correntes acima de 100mA. O choque elétrico pode variar em função de fatores que interferem na intensidade da corrente e os efeitos provocados no organismo humano são: 2.3 – EFEITOS DA CORRENTE ELÉTRICO NO CORPO HUMANO - Queimaduras; - Parada respiratória; - Fibrilação ventricular; - Morte Cerebral. 2.3.1- Queimaduras em Trabalhos com Eletricidade Geralmente a corrente elétrica atinge o organismo humano através do revestimento cutâneo. Por este motivo, cerca de 84% das vítimas de acidentes com eletricidade apresentam queimaduras no seu corpo. As características das queimaduras provocadas por eletricidade apresentam diferenças em relação às queimaduras provocadas por agentes químicos ou radiações. Quando o organismo humano é submetido a um choque elétrico, as queimaduras são geralmente menos dolorosas, uma vez que a passagem da corrente elétrica poderá destruir as terminações nervosas, e tende a progredir em profundidade (com vaporização do plasma e sangue do corpo; perda de massa muscular e atrofia da região), pois elas tendem a progredir em profundidade, mesmo depois de desfeito o contato elétrico ou a descarga. Em relação às queimaduras por efeito térmico, podemos afirmar que a passagem da corrente elétrica através de um condutor cria o chamado efeito jaule, ou seja, uma certa quantidade de energia elétrica é transformada em calor. Onde: W - Energia dissipada R - Resistência I - Intensidade da corrente t - Tempo 2.3.2 - Geralmente para correntes desenvolvidas em baixa tensão os efeitos são: - Parada respiratória, se a corrente for pequena, mas de longa duração; - Fibrilação ventricular do coração e parada respiratória; ou - Queimaduras para correntes maiores com longa duração. constante)ÉcomdtR.É(WtxÉxRW 2 t t 2 2 1 
  26. 26. 27 2.3.3- Geralmente para correntes desenvolvidas em alta tensão os efeitos são: - Morte por queimaduras - (queima e derretimento dos ossos); - Vaporização do plasma e sangue do corpo; - Perda de massa muscular; - Atrofia da região; - Perda de coordenação motora; - Perda da sensibilidade; - Problemas mentais, etc. Tabela 1 – Possíveis Conseqüências do Choque Elétrico no Corpo Humano. Intensidade (miliampér es) Perturbações possíveis Estado possível após o choque Salvament o Result ado final prováv el 1 limiar em sensação Nenhuma Normal - Normal 1 a 9 Sensação cada vez mais desagradável à medida que a intensidade aumenta. Cont. musculares. Normal Desneces sário Normal 9 a 20 Sensação dolorosa. Cont. violentas; perturbações circulatórias. Morte aparente Respiraçã o artificial Restab eleci mento 20 a 100 Sensação insuportável; cont. violentas; asfixia; perturbações circulatórias graves, inclusive fibrilação ventricular. Morte aparente Respiraçã o artificial Restab eleci mento ou morte Acima de 100 Asfixia imediata; fibrilação ventricular. Morte aparente Muito difícil Morte Vários ampéres Asfixia imediata; queimaduras graves. Morte aparente ou imediata Praticame nte impossível Morte
  27. 27. 28 A morte por asfixia ocorrerá, se a intensidade da corrente elétrica for de valor elevado, normalmente acima de 30 mA e circular, pelo diafragma, por um período de tempo relativamente pequeno, normalmente por alguns minutos. A asfixia advém do fato do diafragma da respiração se contrair, cessando assim, a respiração. Se não for aplicada a respiração artificial dentro de um intervalo de tempo inferior a seis minutos, ocorrerão sérias lesões cerebrais e possível morte. Tabela 2 – Classificação das características da pele. Có dig o da Pel e Classific ação Característi cas da Pele Aplicações e Exemplos BB 1 Elevada Condições secas Circunstâncias nas quais a pele está seca (nenhuma umidade inclusive suor) BB 2 Normal Condições úmidas Passagem da corrente elétrica de uma mão à outra ou a um pé, com a pele úmida (suor) e a superfície de contato sendo significativa (exemplo, um condutor está seguro dentro da mão). BB 3 Fraca Condições molhadas Passagem da corrente elétrica entre duas mãos e dois pés, estando as pessoas com os pés molhados a ponto de se poder desprezar a resistência da pele dos pés. BB 4 Muito fraca Condições imersas Pessoas imersas na água, por exemplo, em banheiras ou piscinas. As chances de salvamento da vítima de choque elétrico diminuem com o passar de alguns minutos. Pesquisas realizadas apresentam as chances de salvamento em função do número de minutos decorridos do choque aparentemente mortal. Pela análise da tabela a seguir esperar a chegada da assistência médica para socorrer a vítima é o mesmo que assumir a sua morte, então não se deve esperar, o caminho é a aplicação de técnicas de primeiros socorros pela pessoa que esteja nas proximidades. O ser humano que esteja com parada respiratória e cardíaca poderá ter morte cerebral a partir de 5 minutos, por isso é necessário que o profissional que trabalha com eletricidade deve estar apto a prestar os primeiros socorros a acidentados, especialmente através de técnicas de reanimação cárdio-respiratória.
  28. 28. 29 Tabela 3 – Chances de Salvamento. 2.4 – AS RESISTÊNCIAS DE CONTATO E DO CORPO (Rc1 e Rc2) As resistências de contato podem variar dentro de largos limites, dependendo: 2.4.1- Do tipo de pele: A resistência que o corpo humano oferece à passagem da corrente é quase que exclusivamente devida à camada externa da pele. Na pele seca (BB1) e que não apresenta cortes a resistência está situada entre 100KÙ e 600KÙ e a resistência da pele também depende do seu endurecimento (calosidade). Quando a pele encontra-se úmida (BB2), esta resistência pode cair a 1KÙ. A explicação para isto é que a água, penetrando em seus poros, melhora o contato elétrico entre as partes; cortes também oferecem baixa resistência elétrica. 2.4.2- Resistência interna do corpo (Rh) A resistência interna do corpo humano depende do seu percurso, ou seja, dos pontos de ligação entre o corpo e o circuito energizado. OBS: Para trabalhadores do setor elétrico em geral, considera-se a pele em condições úmidas devido ao suor (condição BB2 – vide tabela) com o valor recomendado para cálculo 1000 ohms. Para resistência de contato recomenda-se usar 15.000 ohms dividido pela área de contato em cm². Exemplo explicativo Calcular o efeito da corrente que circula em uma pessoa que toque um condutor energizado com o dedo e uma máquina com a palma da mão, estando essa energizada com diferença de potencial de 120 volts. Considerar a área do dedo como 1 cm² e a área da palma da mão como 60 cm². Solução: R = Rc1 + Rcorpo + Rc2 Rc1 = 15.000/1 = 15.000 ohms (1 é a área do dedo) Rcorpo = 1.000 ohms Chances de Salvamento Tempo após o choque para iniciar respiração artificial Chances de reanimação da vítima 1 minuto 95 % 2 minutos 90 % 3 minutos 75 % 4 minutos 50 % 5 minutos 25 % 6 minutos 1 % 8 minutos 0,5 %
  29. 29. 30 Rc2 = 15.000/60 = 250 ohms (60 é a área da palma da mão) R= 15.000 + 1.000 + 250 = 16.250 ohms I = 120/16.250 = 0,008 A ⇨ I = 8 mA 1) - Olhar na tabela o efeito do choque nestas condições. 2) - E se ao invés de tocar com um dedo fosse com a palma da mão ou o pé? Exercício 1. Calcular o efeito da corrente que circula em uma pessoa que toque um condutor energizado com o dedo e uma máquina com a palma da mão, estando essa energizada com diferença de potencial de 220 volts. Considerar a área do dedo como 1 cm² e a área da palma da mão como 60 cm². Exercício 2. CASO I CASO II Tensão 6000 V Tensão 220 V Corrente 1 A Corrente 150 A A N B F 1 C F 2 F 3 2.5 – POTÊNCIAL DE TOQUE/ PASSO OU TRANSFERÊNCIA 2.5.1- Linhas Equipotenciais Quando circula corrente no solo, aparece diferença de potencial entre os diversos pontos da superfície do terreno, sendo que, se considerarmos a mesma distância do ponto de entrada da corrente no solo, teremos circunferências que apresentam o mesmo potencial e que por isso são chamadas linhas equipotenciais. Qual circuito é mais perigoso em caso de contato entre fases, Caso I ou Caso II?
  30. 30. 31 2.5.2- Potencial (ou Tensão) de Toque É a diferença de potencial a que fica submetida uma pessoa que estando no solo, toca em equipamento ou condutor energizado. 2.5.3- Potencial (ou Tensão) de Passo É a diferença de potencial entre os membros de apoio (pés) pessoas ou animais (patas), considerando-se que os mesmos estejam em linhas equipotenciais diferentes. Geralmente se considera para seres humanos à distância de 1 (um) metro entre pés. 2.5.4- Potencial de Transferência É a diferença de potencial que aparece entre dois pontos, pela energização de um deles e um outro através de um elemento não isolante. 2.6- ACIDENTES COM ELETRICIDADE (EXEMPLOS) Estadão Sábado, 11 de dezembro de 2004 - 21h37. Descarga elétrica mata dois homens em Franco da Rocha São Paulo - Dois homens morreram neste sábado em Franco da Rocha, na Grande São Paulo, após receberem uma descarga elétrica de 13 mil volts. De acordo com o Corpo de Bombeiros, o mestre-de-obras Djair de Paula, de 47 anos, e o ajudante Paulo Sérgio de Lima Borges, 22, trabalhavam na construção de muro de uma residência na Vila Umberlina. O ajudante, que carregava uma armação de ferro, encostou o material na rede primária de energia e ficou grudado por causa do choque. O mestre-de-obras foi ajudá-lo e também foi eletrocutado. Os bombeiros chegaram a encaminhar os dois para o hospital da cidade, mas eles não resistiram. Ellen Fernández
  31. 31. 32 O Dia Quinta-feira 17/11/2005. Inquéritos vão investigar as três mortes por descarga elétrica Rio - A 15ª DP (Gávea) e a 4ª DP (Praça da República) abriram inquéritos para apurar as mortes de Antonio Silvane Pereira do Carmo e Antonia Eudália de Araújo, eletrocutados na Favela da Rocinha, e de Nilson Rosa, que recebeu descarga elétrica na Avenida Francisco Bicalho, próximo à Rodoviária Novo Rio – em ambos os casos, ligações clandestinas de energia causaram os acidentes, durante o temporal de segunda-feira. Antonio e Eudália foram enterrados no Cemitério São João Batista. O corpo de Nilson continua no Instituto Médico Legal (IML). Segundo vizinho de Nilson, o pedreiro estava no Rio há 16 anos e morava sozinho em quarto alugado em Brás de Pina. A família, que é do interior da Bahia, não foi localizada. Já Eudália deixou bebê de oito meses, que está sob os cuidados da avó. A família quer pedir indenização à Light para as despesas com a criança. Antonio tinha filha de 5 anos. A Rio Luz garantiu que o cabo responsável pela descarga elétrica que matou Nilson foi isolado. A empresa desligou a energia, que estaria sendo furtada por camelô. Segundo a Rio Luz, o ambulante se beneficiava da luz que abastece abrigo de ônibus. O Dia Quinta-feira 17/11/2005. Eletrocutado no parque de diversões Rio - O estudante Jefferson Leandro Vanzellotti da Silva, 17 anos, morreu eletrocutado no parque de diversão Solazer, no Largo da Baiana, bairro Nova Aurora, em Belford Roxo. Ele recebeu a descarga elétrica quando andava no brinquedo Barco Pirata, no fim da noite de domingo. Segundo a família, Jefferson encostou-se à fiação, que estava desencapada, e perdeu os sentidos. O adolescente ainda chegou a ser socorrido e foi levado para o Hospital da Posse, onde morreu de parada cardíaca e insuficiência respiratória. Parentes afirmam que nenhum funcionário do parque se prontificou a levar o jovem ao hospital e acusam a direção de omissão de socorro. O caso foi registrado como homicídio culposo na 54ª DP (Belford Roxo).
  32. 32. 33 Jornal da Divisa 16 de Fevereiro de 2001 Descarga elétrica pode ter causado morte de rebanho As causas da morte de 38 vacas da raça Nelore, ontem de manhã, no Haras J. Sá, no bairro Guaraiúva, em Ourinhos, ainda não foram esclarecidas. Aparentemente, não houve qualquer tipo de agressão física aos animais, que morreram num pasto, ao redor de um dos postes que sustentam uma rede elétrica que passa pelo terreno. Há suspeita que a morte possa ter sido provocada por uma descarga elétrica. O haras solicitou uma perícia técnica no local para analisar o caso. “Uma coisa é certa, não se trata de raio. Não estava chovendo e não ocorreu nenhuma trovoada por aqui. Estamos fazendo uma perícia técnica para averiguar o realmente houve, mas posso adiantar que isso foi uma descarga de eletricidade do poste que matou o rebanho”, afirmou o administrador do haras, Antonio de Melo. Segundo ele, a morte dos animais ocorreu entre 5h e 6h da manhã. Outro funcionário do haras, o campeiro Renato Batista de Castro, 30, disse ter visto pelo menos uma das vacas mortas durante a noite, se alimentando no cocho do haras. “Não dá para entender, não choveu por aqui pela manhã. Acho que raio não foi”. 2.7- ARCO ELÉTRICO Chama-se de arco elétrico a corrente elétrica que circula através do ar ou de um material isolante, após vencer a resistência de isolamento existente. Ou seja, ao se interromper um circuito a tensão gera um campo elétrico entre os contatos. Este campo acelera elétrons livres no ar a tal ponto que, ao colidir com as moléculas próximas, provoca uma ionização liberando outros elétrons que serão por sua vez acelerados. Assim o ar deixa de ser isolante passando a conduzir a eletricidade. A descarga elétrica aquece o ar em seu redor, como o ar quente tende a subir, a descarga o acompanha. Um arco elétrico produz calor que pode causar queimaduras de segundo ou terceiro graus. O arco elétrico possui energia suficiente para queimar roupas e provocar incêndios, além de emitir vapores de material ionizado e raios ultravioleta. Os animais morreram ao redor de um poste que conduz uma rede de eletricidade
  33. 33. 34 ATENÇÃO: Sabe-se que o arco elétrico é um fenômeno de ocorrência comum em painéis elétricos, provocados geralmente por curtos-circuitos entre fases ou fase e terra. 2.7.1- Formação e Extinção do Arco Elétrico 2.7.1.1- Com os contatos fechados, sendo estes de material condutor, a corrente circula normalmente. 2.7.1.2- Quando uma chave estiver sendo aberta e os contatos afastados à uma pequena distância, a resistência do ar não é suficiente para impedir a passagem de corrente. 2.7.1.3- Quando à distância entre os contatos é muito grande, a resistência do ar aumenta de tal modo que impede que a corrente continue circulando. A interrupção do arco elétrico só é conseguida quando ele se extingue totalmente. 2.8 – EFEITOS DO ARCO ELÉTRICO 2.8.1- No Homem 2.8.1.1- Queimaduras: Normalmente, os efeitos do arco elétrico manifestam-se de forma drástica provocando queimaduras da pele humana, onde as conseqüências são imediatas. Suportabilidade da pele humana aos efeitos do arco elétrico.
  34. 34. 35 2.8.1.2- Temperatura Normal. Sangue ⇨ 36,5 °C Pele ⇨ 34 °C 2.8.1.3- Condições 44 ºC - Durante 6 horas, já provoca lesões; 70 ºC – Com exposição de 1 segundo é suficiente para provocar destruição total das células da pele (queimaduras de 3° grau); 80 °C - Com exposição de 0,1 segundo provoca destruição da pele, com possível recuperação; 96 º C - Com valor igual ou maior e com exposição de 0,1 segundo, a radiação provoca total destruição da pele, com ferimentos incuráveis. 2.8.2- No Equipamento Danificação total ou parcial do equipamento. 2.8.2.1- Fatores que Influenciam a Formação do Arco Elétrico 2.8.2.1.1- Em aberturas de Circuitos: 2.8.2.1.2- A Corrente Elétrica . Quanto menor a corrente a ser interrompida, menor será o arco elétrico e portanto, menor a temperatura nos contatos e suas conseqüências. . Quanto maior a corrente a ser interrompida, maior será o arco elétrico danificando a chave.
  35. 35. 36 2.8.2.1.3- A Tensão do Circuito . Quanto menor a tensão do circuito, para uma mesma corrente, menor e mais facilmente extinguido será o arco elétrico. . Quanto maior a tensão do circuito, para uma mesma corrente, maior será o arco e mais difícil sua extinção, pois para tensões altas, maior a quantidade de energia envolvida. . É importante observar que quando não houver corrente no circuito, por maior que seja a tensão, não haverá arco elétrico, pois será nula a energia no circuito. 2.8.2.1.4- A Velocidade de Abertura Quanto menor a velocidade na abertura, maior é o tempo em que os contatos ficam expostos aos efeitos do arco elétrico, ficando mais oxidados ou fundidos. Quanto maior a velocidade na abertura, menor é o tempo em que os contatos ficam expostos aos efeitos do arco elétrico, reduzindo os problemas que ocorrem.
  36. 36. 37 2.8.2.1.5- O Meio Ambiente Como o arco elétrico depende da resistência do ar, é fácil concluir que as condições do meio ambiente, tais como umidade, temperatura elevada, poluição, etc... favorecem sensivelmente o surgimento do arco elétrico e aumentam sua intensidade. 2.8.2.1.6- O Fator de Potência do Circuito Através de experiências, pode-se verificar que ao interromper-se um circuito que possua apenas resistências, o arco elétrico que surge é de relativa intensidade e sua duração muita rápida. Se por outro lado, montamos um circuito com os mesmos valores de tensão e corrente, mas com bobinas, iremos notar que ao se fazer a abertura, o arco formado é de maior intensidade que no caso anterior e sua duração muito mais acentuada, conseqüentemente os prejuízos são maiores. 2.8.3 - Causas do Arco Elétrico – Mau contato, ocasionado, por aperto insuficiente em conexões de aperto; – Depreciação da isolação (sobretensão, sobrecarga e dielétrico comprometido); – Defeito de fabricação de componentes ou equipamentos; – Projeto de instalação inadequados ou mal dimensionados; – Manutenção inadequada (alterações sutis sem avaliação técnica adequada); ou – Contatos acidentais ou inadvertidos de ferramentas ou peças (erro humano).
  37. 37. 38 2. 9 – CAMPOS ELETROMAGNÉTICOS Um campo eletromagnético é um campo magnético produzido pela passagem da corrente elétrica em um condutor. Toda vez que há uma corrente elétrica num condutor cria-se em torno deste um campo magnético, dependendo do sentido deste campo o sentido da corrente. 2.9.1- O campo terá sentido contrário ao do movimento dos ponteiros dos relógios, quando a corrente se deslocar da esquerda para a direita. 2.9.1.1- Se o sentido da corrente se inverter, o sentido do campo magnético também se inverterá. Para constatar a existência de um campo magnético ao redor de um condutor percorrido por uma corrente, basta ligar aos terminais de uma bateria (pilhas) um fio grosso de cobre em série com uma chave. O fio de cobre é dobrado numa extremidade, de forma a se manter verticalmente e então é introduzido em um orifício de uma chapa de plástico que é mantida na posição horizontal. Com a chave fechada, espalhar no plástico um pouco de limalha de ferro. A seguir movimentar levemente o plástico para facilitar o alinhamento da limalha. Será observado que a limalha se ordena segundo círculos concêntricos, mostrando assim que as linhas de força magnéticas formam círculos ao redor do condutor, Concluiremos assim, que a distribuição circular resulta do campo magnético.
  38. 38. 39 2.9.2- Efeitos dos Campos Eletromagnéticos Os efeitos danosos dos campos eletromagnéticos nos trabalhadores manifestam-se especialmente quando da execução de serviços na transmissão e distribuição de energia elétrica, nos quais empregam-se elevados níveis de tensão (Alta Tensão). Os efeitos possíveis no organismo humano decorrente da exposição ao campo eletromagnético são de natureza elétrica e magnética. 2.9.2.1- Os efeitos elétricos (choque elétrico) podem provocar: - Queimadura; - Parada respiratória; - Fibrilação; ou - Morte cerebral. 2.9.2.2- Os efeitos de origem magnética, podem acarretar: - Efeitos térmicos; ou - Endócrinos e suas possíveis patologias. Estes efeitos são produzidos pela interação das cargas elétricas com o corpo humano. Trabalhadores expostos a essas condições, que possuam em seu corpo próteses metálicas (pino, encaixe, articulações), devem dispensar especial atenção à sua saúde com exames regulares, uma vez que a radiação promove aquecimento intenso nos elementos metálicos, o que pode provocar necroses ósseas, assim como aos trabalhadores portadores de aparelhos e equipamentos eletrônicos (marca-passo, auditivos, dosadores de insulina, etc), pois a radiação interfere nos circuitos elétricos e poderão criar disfunções e mau funcionamento dos mesmos.
  39. 39. 40 2.10 – ZONA DE RISCO E ZONA CONTROLADA Tabela de raios de delimitação de zonas de risco, controlada e livres Faixa de tensão nominal da instalação elétrica em Kv Rr - Raio de delimitação entre a zona de risco e controlada em metros Rc - Raio de delimitação entre zona controlada e livre em metros 1 0,20 0,70 1 e 3 0,22 1,22 3 e 6 0,25 1,25 6 e 10 0,35 1,35 10 e 15 0,38 1,38 15 e 20 0,40 1,40 20 e 30 0,56 1,56 30 e 36 0,58 1,58 36 e 45 0,63 1,63 45 e 60 0,83 1,83 60 e 70 0,90 1,90 70 e 110 1,00 2,00 110 e 132 1,10 3,10 132 e 150 1,20 3,20 150 e 220 1,60 3,60 220 e 275 1,80 3,80 275 e 380 2,50 4,50 380 e 480 3,20 5,20 480 e 700 5,20 7,20 A segurança na execução de serviços de eletricidade em instalações elétricas é definida pela Norma Regulamentadora – NR 10 – do Ministério do Trabalho e Emprego. Os níveis de segurança para execução dos serviços em eletricidade estão classificados por distância em relação ao ponto da instalação energizado. Classificando em: ZR - Zona de Risco ZC - Zona Controlada ZL - Zona Livre PE - Ponto da Instalação Energizado
  40. 40. 41 Onde: ZR – Zona de risco - Área restrita a trabalhadores autorizados e com adoção de técnicas, instrumentos e equipamentos apropriados ao trabalho (Linha Viva). Os trabalhos nesta área somente podem ser realizados com equipamentos específicos e profissionais capacitados / certificados em linha viva; ZC –Zona Controlada – Área restrita a trabalhadores autorizados; ZL – Zona livre; PE – Ponto da instalação energizado; Rr - Raio de delimitação entre a zona de risco e a zona controlada em metros; RC - Raio de delimitação entre zona controlada e a zona livre em metros.
  41. 41. 42 3 - TÉCNICAS DE ANÁLISE DE RISCO 3.1- ANÁLISE DE RISCOS A análise de riscos trata da exploração das possíveis vulnerabilidades e dos possíveis impactos nas áreas decorrentes desta exploração. RISCOS: •De origem elétrica; •De queda; •Ambientes confinados •No transporte e com equipamentos; •Ataques de insetos e de animais peçonhentos/domésticos; •Áreas Classificadas; •Umidade •Riscos Ocupacionais; 3.2- RISCOS DE ORIGEM ELÉTRICA Choque elétrico; Campo elétrico; Campo eletromagnético. 3.2.1- Risco de Quedas 3.2.1.1- Considerações Iniciais Devido às necessidades de se manter um isolamento elétrico adequado, muitas atividades em trabalhos com a eletricidade requerem tarefas em níveis superiores (elevados fisicamente) em relação ao nível do piso. Os exemplos mais comuns destes tipos de instalação são as torres de linhas de transmissão e os postes da rede de distribuição. Para a segurança do trabalhador nestas condições (altura), o novo texto da NR-10 determina que deve ser garantida a segurança dos trabalhadores, usuários e terceiros nas tarefas de Construção, Montagens, Operação e Manutenção (item 10.4 da norma). Recomenda-se ainda que estas atividades sejam acompanhadas e supervisionadas por profissionais autorizados, segundo o que dispõe a (item 10.4.1) referida norma. Portanto, para os serviços em altura deverão ser adotadas medidas preventivas de controle dos riscos, especialmente quanto à altura requerida para os trabalhos.
  42. 42. 43 3.2.1.2- Trabalhos em Altura Como se tratam de atividades basicamente ligadas ao Sistema Elétrico de Potência SEP, a revisão da NR-10 também se mostra clara quanto às exigências que faz para Trabalhos Envolvendo Alta Tensão (item 10.7), onde se existe a necessidade do trabalhador se expor a risco de acidentes de mais de uma natureza, ou seja, eletricidade e altura. Os acidentes que normalmente causam lesões aos trabalhadores ocorrem em conseqüência de choques elétricos ou de quedas em altura. Existe uma determinação legal para que todos os trabalhos executados a partir de 2m de altura em relação ao nível do piso somente sejam permitidos mediante a utilização de EPI´s e EPC´s adequados (cinturões de segurança, talabartes, trava-quedas, escadas, etc...). A NR-10 determina que os trabalhadores em atividades em altura tenham treinamentos específicos com os riscos envolvidos. Treinamento este que deve ser atualizado periodicamente. Trabalho em altura construção de rede de distribuição Trabalho em altura, linha viva em rede de distribuição. Trabalho em altura para manutenção de rede de distribuição Trabalho em altura para manutenção de luminária em poste
  43. 43. 44 3.2.2- Equipamentos e materiais utilizados em trabalhos para atividades em altura OBS: Os equipamentos e materiais usados em trabalho em altura devem ser inspecionados cuidadosamente e os que são para trabalhos com linha viva devem ser testados de acordo com as normas vigentes. Estes dispositivos devem ser acondicionados de forma correta quando fora de uso. Escada singela Escada extensível Plataforma isolada Cesta aérea
  44. 44. 45 3.3- AMBIENTES CONFINADOS 3.3.1- Conceituação: É todo lugar que possui entradas ou saídas limitadas ou restritas tais como: Vasos, colunas, tanques fixos, tanques para transporte, containers, containers tanques, box containers, silos, diques, armazéns de estocagem, caixas subterrâneas, etc.; que não está designado para uso ou ocupação contínua, ou ainda que possui uma ou mais das seguintes características: - Contém ou conteve potencial de risco na atmosfera, possui atmosfera com deficiência de O2 (menos de 19,5%) ou excessos de O2 (mais de 22%); - Possui configuração interna tal que possa provocar asfixia, claustrofobia, e até mesmo medo ou insegurança; - Possui agentes contaminantes agressivos à segurança ou à saúde. 3.3.2- No Setor Elétrico No setor elétrico, trabalhos em ambientes confinados tais com caixas e câmaras subterrâneas de transformação e distribuição, fechadas, expõem os trabalhadores ao risco de asfixia por deficiência de oxigênio ou por exposição a contaminantes. Nestes ambientes pode ocorrer a presença de gases asfixiantes (Ex.: monóxido e dióxido de carbono) e ou explosivos (Ex.: metano, vapores de combustíveis líquidos). Estes contaminantes se originam por formação de gases orgânicos oriundos de reações químicas nos esgotos e presença de agentes biológicos de putrefação existentes nesses ambientes, e, ainda, de vazamento de combustíveis dos tanques subterrâneos de postos de abastecimento e da canalização de gás combustível. Além desses riscos, nos trabalhos executados em redes de distribuição de energia elétrica subterrânea, devido à proximidade com redes de esgoto e locais encharcados, existe a possibilidade de contaminação por agente biológico. OBS:As Concessionárias de energia elétrica utilizam exaustores nas câmaras para através de um túnel de vento fazer a renovação do ar e manter o ambiente livre de atmosfera perigosa para os trabalhadores. Câmara com barramento modular Distribuição em 13,8 kV
  45. 45. 46 3.3.3- Fatores de Riscos para Trabalhos em Ambientes Confinados O trabalho em ambientes confinados, oferece 4 tipos de fatores de riscos para a saúde dos trabalhadores: 3.3.3.1- Riscos Físicos Pertencem a este grupo todas as diversas formas de energia a que podem estar expostos os trabalhadores, tais como: - Ruídos, incluindo o infra-som e o ultra-som; Vibrações; Pressões anormais; Temperaturas extremas (calor e frio); Radiações não ionizantes. 3.3.3.1.1- Ruídos, incluindo o infra-som e o ultra-som. Obs: Para evitar a exposição ao ruído o trabalhador deve usar protetores auditivos. 3.3.3.1.2- Temperaturas extremas (calor e frio) 3.3.3.1.3- Calor Nas atividades desempenhadas em espaços fechados ou em subestações (próximo a transformador) é comum que a temperatura esteja normalmente a um nível mais elevado do que as temperaturas em ambientes confortáveis. Desta forma, os trabalhos nestas condições levam a um maior esforço físico e conseqüente cansaço do trabalhador. Como recomendação, e onde for possível, é desejável que seja projetado um sistema de ventilação adequado, seja ele natural ou forçado por ventiladores ou sistemas de climatização. Isto resultará em melhor desempenho do trabalhador nestes locais e ainda uma melhoria operacional dos equipamentos elétricos ali instalados. A intermação é devida a ação do calor sobre indivíduos em ambientes especiais abrigados (caldeiras, fundições, siderúrgicas, etc…). Seus efeitos e tratamento são semelhantes aos da insolação. Ruídos - O corpo humano começa a reagir ao ruído quando este atinge ou ultrapassa os 70 dB. O grande problema do ruído é que seus efeitos não são imediatos. Danos - “Não existe cura ou tratamento. O dano é irreparável”. Riscos físicos; Riscos químicos; Riscos biológicos; Riscos atmosféricos
  46. 46. 47 3.3.3.1.4- Frio Em temperaturas baixas, muito inferiores às temperaturas ambientes, os trabalhos em geral, também não são confortáveis. Como exemplo, podemos citar atividades de manutenção em câmaras frigoríficas, fábricas de gelo, etc… As manifestações no trabalhador em decorrência de suas atividades em ambientes de baixa temperatura são: - Pele inicialmente avermelhada; - A medida em que a geradora (queimadura pelo frio) se desenvolve, a pele fica pálida ou cinza amarelada; 3.3.3.1.5- Radiações Solares Os trabalhos em instalações elétricas ou serviços com eletricidade, quando realizados em áreas abertas, podem também expor os trabalhadores à radiação solar. As principais conseqüências são: - Queimaduras; - Lesões nos olhos; - Câncer de pele; - Insolação. 3.3.3.1.6- Lesões nos Olhos Em trabalhos expostos a radiações solares, a inobservância no uso do EPI adequado, pode levar o trabalhador a sérias complicações em sua visão, até mesmo a cegueira. Recomendação: Usar óculos de segurança com proteção contra radiações ultravioleta. 3.3.3.1.7- Câncer de Pele É uma decorrência das radiações infravermelho ou ultravioleta. 3.3.3.1.8- Insolação Provocada pela ação direta da incidência dos raios solares na pele do trabalhador. Recomendação: Deve o trabalhador usar vestimentas confortáveis e adequadas às temperaturas mais elevadas. A insolação pode se manifestar de duas formas: de maneira brusca ou lenta. 3.3.3.2- Riscos Químicos Pertencem a este grupo as substâncias, compostos ou produtos que possam penetrar no organismo humano pelas vias respiratórias, absorvidos pelo organismo através da pele ou por ingestão de: Poeira, Fumos, Neblinas, Vapores, Gases, Névoas, Substâncias, compostos ou produtos químicos em geral.
  47. 47. 48 Poeira - São formadas quando um material sólido é quebrado moído ou triturado. Névoas – São pequenas gotículas que ficam suspensas no ar, usualmente criadas por operações com sprays. Fumos – Ocorre quando um metal é fundido (aquecido e vaporizado), se resfriando rapidamente, criando partículas muito finas que ficam suspensas no ar. Gases – São substâncias que a temperatura ambiente, estão no estado gasoso. Na maioria das vezes, são invisíveis. Ex.: monóxido de carbono dos escapamentos dos carros, hidrogênio, gás carbônico, gás de cozinha, etc Vapores - São substâncias que evaporam de um líquido ou sólido, da mesma forma que a água transformada em vapor d’água. Geralmente são caracterizados pelos odores. Ex.: vapores de gasolina, querosene, thinner utilizado em pinturas, solventes de tinta, éter, nafta
  48. 48. 49 3.3.3.3- Riscos Biológicos Produzidos em ambientes muito quentes, abafados e mal cheirosos: - Bactérias; Parasitas; Fungos; Bacilos; Vírus. 3.3.3.4- Riscos Atmosféricos Os fatores de riscos atmosféricos são aqueles relacionados principalmente à falta de oxigênio. Esta é uma das principais causas de acidentes do trabalho em ambientes confinados. O mínimo para uma respiração segura gira em torno de 19,5% de oxigênio, teores abaixo deste valor podem causar problemas de falta de coordenação motora, respiração difícil, falhas mentais, inconsciência, náuseas, vômitos, ou até mesmo a morte após alguns minutos. Por outro lado, teores acima de 22% de oxigênio, podem facilitar incêndios ou até explosões. 3.3.3.4.1- Os efeitos da Deficiência de oxigênio: Como sabemos, o mínimo permissível para a respiração segura gira em torno de 19,5% de O2. Teores abaixo deste podem causar problemas, a saber: - descoordenação (15 a 19%), - respiração difícil (12 a 14%), - respiração bem fraca (10 a 12%), - falhas mentais, inconsciência, náuseas e vômitos (8 a 10%), - morte após 8 minutos (6 a 8%); - e coma em 40 segundos (4 a 6%). Convém salientarmos que a presença de gases considerados inertes ou mesmo de inflamáveis, considerados como asfixiantes simples, deslocam o oxigênio e, por conseguinte tornam o ambiente impróprio e muito perigoso para a respiração. Logo, antes de entrarmos no interior de espaços confinados devemos monitorá-lo e garantir a presença de oxigênio em concentrações na faixa de 19,5 e 21%. 3.3.3.4.2- Como Acessar Trabalhadores em Ambientes Confinados com Segurança A entrada em ambientes confinados é sempre uma atividade muito perigosa. Deve-se avaliar todos os riscos apresentados pelo ambiente: Atmosfera (nível de oxigênio, exposição a gases), temperatura, pressão, visibilidade, mobilidade e comunicabilidade. Depois de cumprida essa etapa, é possível elaborar um planejamento da operação, considerando situações de emergência e possível resgate do trabalhador confinado.
  49. 49. 50 Todo pessoal sujeito a realizar trabalhos em espaço confinado deve receber treinamento específico. 3.3.4 – Riscos no Transporte e com Equipamentos Veículos a caminho dos locais de trabalho em campo, o deslocamento diário dos trabalhadores até os efetivos pontos de prestação de serviços. Esses deslocamentos expõem os trabalhadores aos riscos característicos das vias de transporte. O veículo para transporte de equipamentos e empregados deve estar em perfeito estado de conservação, funcionamento e atender todas as exigências estabelecidas pelo Código Nacional de Trânsito Brasileiro. Não será permitido: - Que empregados viajem em compartimento de carga, salvo por motivo de força maior, com permissão da autoridade competente e na forma estabelecida pelo CONTRAN, conforme alínea II, artigo 230 da Lei 9.503 de 23 de setembro de 1997 (Código de Trânsito Brasileiro); - O acesso à carroceria, a não ser em escada apropriadas para este fim; - Que empregados viajem nos estribos ou com qualquer parte do corpo fora do veículo; - Subir ou descer do veículo em movimento; - Que mais de 2 (duas) pessoas viajem ao lado do motorista. O veículo com equipamento de guindaste, escada hidráulica ou mecânica, cesta aérea, perfuratriz e outros, deve ser operado por empregado devidamente treinado e habilitado e ser utilizado somente para as atividades a que se destina. Entrada em ambiente confinado Resgate em espaço confinado
  50. 50. 51 OBS.: 1- Os materiais e equipamentos que forem colocados no interior da carroceria ou sobre a plataforma do veículo devem ser devidamente acondicionados e fixados, de modo a não cair ou deslocar-se e não dificultar a passagem dos empregados em serviços. 2- Os veículos de transporte são adequados ao risco da atividade e estão em perfeito estado de funcionamento? 3- Os veículos de transporte de trabalhadores atendem aos requisitos de espaço adequado e assento para acomodação dos obreiros? 4- Os veículos de transporte são dotados de copos individuais e recipientes com água potável para consumo pelos trabalhadores? 5- As áreas de trabalho são delimitadas e sinalizadas? 3.3.5- Riscos de Ataque de Insetos e Animais Peçonhentos/Domésticos Na execução de serviços em torres, postes, subestações, usinas, leitura de medidores, serviços de poda de árvores e outros podem ocorrer ataques de insetos, tais como abelhas e formigas. Inspecionar as caixas de medidores antes de abri-las, tomar cuidados em ambientes com madeiras podres e lugares úmidos, pois são esconderijos em potencial para insetos e animais peçonhentos. Em caso de acesso as dependências do consumidor, certificar se existe cachorro e se o mesmo se encontra preso.
  51. 51. 52 3.3.6- Áreas Classificadas 3.3.6.1- Introdução Um trabalhador destacado para atividades com eletricidade deve conhecer, além dos riscos inerentes à mesma, o risco a que está sujeito em função da presença de determinados agentes que contenham substâncias químicas, pós, gases, vapores combustíveis, etc... Os quais podem produzir explosão. Neste caso, é fundamental que o trabalhador conheça tais agentes e ainda as áreas de risco conforme definido pelas Normas. 3.3.6.2- Principais Normas Aplicáveis Para as áreas classificas, as principais normas ABNT que se aplicam são as seguintes: - NBR-6146- Invólucros de Equipamentos Elétricos – Proteção; - NBR-8600- Equipamentos Elétricos com Invólucros à Prova de Explosão – Determinação do Interstício Máximo Experimental Seguro; - NBR-5418 – Instalações Elétricas em Atmosferas Explosivas; - NBR- 8601- Equipamentos Elétricos Imersos em Óleo para Atmosferas Explosivas. 3.3.6.3- Atmosfera Explosiva Uma atmosfera é dita explosiva quando a quantidade de gás, vapor, ou pó nos ar é tal que uma faísca proveniente de um circuito elétrico ou do aquecimento de um aparelho provoque uma explosão. 3.3.6.4- Condições Necessárias para se Produzir ma Explosão Para que se inicie uma explosão são necessários quatro elementos: Combustível + Oxigênio do ar + Faísca + Reação em Cadeia = EXPLOSÃO Observa-se que o oxigênio do ar estando sempre presente, para que se produza uma explosão falta reunir apenas três elementos. É preciso saber que não é indispensável uma faísca ou uma chama para que se produza uma explosão. Um aparelho pode, por elevação de temperatura em sua superfície, atingir a temperatura de ignição do gás e provocar a explosão.
  52. 52. 53 3.3.6.5- Locais Onde se pode Formar uma Atmosfera Explosiva Todos os locais onde são fabricados, estocados, transformados produtos como: - Gás de aquecimento; - Hidrocarbonetos; - Solventes e diluentes; - Vernizes; - Aditivos de fabricação dos produtos farmacêuticos, colorantes; - Agentes de fabricação dos materiais plásticos, borracha, tecidos artificiais e produtos químicos de limpeza; - Elementos de tratamento e fabricação dos álcoois e derivados, - E certos materiais utilizados em forma de pó ou poeira. Estão predispostos a conter uma atmosfera explosiva. Exemplo de ambientes sujeitos à presença de atmosferas explosivas, gases ou vapores nos quais uma faísca ou o próprio aquecimento do equipamento poderá provocar uma explosão: - Refinarias; - Plataforma de produção de petróleo; - Minas de carvão; - Indústrias químicas e petroquímicas. 3.3.6.6- Classificação das Atmosferas Explosivas As atmosferas explosivas podem ser classificadas de duas formas: a)- Pelo tipo de gás presente e sua probabilidade para se formar uma mistura explosiva em um determinado instante. b)- Definindo-se as zonas de riscos em função da maior ou menor probabilidade de ocorrência do risco. A ABNT/IEC classifica as zonas de risco da seguinte forma: 3.3.6.6.1- ZONA 0: Área na qual a mistura explosiva está continuamente presente por longos períodos. Ex: Interior de reservatórios inflamáveis. 3.3.6.6.2- ZONA 1: Área na qual a mistura explosiva pode, eventualmente, ocorrer em operação normal. Ex: Proximidade de válvulas de alívio de pressão.
  53. 53. 54 3.3.6.6.3- ZONA 2: Área na qual a mistura explosiva só poderá ocorrer em funcionamento anormal do sistema e, se ocorrer, será apenas por curtos períodos. Ex: Proximidades de tubulação. 3.3.7 - Umidade 3.3.7.1- Considerações Iniciais A exemplo de outros riscos em trabalhos com eletricidade, a umidade também é considerada um agente que pode trazer sérios desconfortos e danos para os trabalhadores quando em atividade nestas condições. O novo texto da NR-10, em seu item 10.4, prescreve que nos serviços e nas atividades de construção, montagem e operação de instalações elétricas, devem ser adotadas medidas preventivas destinadas ao controle de diversos tipos de riscos, dentre eles a umidade. Recomenda ainda que atividades desta natureza devam ser obrigatoriamente acompanhadas e supervisionadas por profissional autorizado, de modo a garantir a segurança dos trabalhadores, dos usuários e de terceiros. Alguns Aspectos Relevantes Relacionados à Presença da Umidade em Trabalhos com a Eletricidade Com relação a influências que a umidade pode exercer na segurança de trabalhos com eletricidade podemos citar: 3.3.7.1.1- Diminuição da resistência da camada isolante dos materiais elétricos: - Alguns materiais isolantes de que são revestidos os condutores podem absorver tanta umidade que a sua resistência, tanto na sua superfície quanto em seu interior, se torna bastante diminuída. - Muitos acidentes têm ocorrido ao serem empregados cordões de alimentação e equipamentos elétricos em ambientes úmidos, devido à grande redução da resistência elétrica do isolamento. 3.3.7.1.2- Umidade e temperaturas extremas No caso de se trabalhar em locais úmidos deve ser utilizada proteção contínua devido ao risco de invalidez permanente. Neste caso, deve-se utilizar roupas impermeáveis, luvas e botas de borracha que protejam da umidade. O tempo de trabalho nestas condições deve ser limitado o tanto quanto possível.
  54. 54. 55 3.3.7.1.3- Operação com dispositivos elétricos próximos a umidade - Verifique se as botoeiras, chaves, etc...São apropriadas para ambientes com a presença da umidade; - Antes de ligar um plugue na tomada verifique suas reais condições de segurança; - Não coloque ou retire plugues da tomada com as mãos úmidas ou molhada; - Seque todos os derramamentos acidentais de líquidos nos pisos; - Instale plataformas de material não condutor sobre pisos úmidos ou use tapetes aprovados; - Se for necessário usar equipamento elétrico portátil em ambientes úmidos ou áreas onde os trabalhadores possam encontrar água ou outros líquidos condutores, verifique se o equipamento é aprovado para ser utilizado nesses locais. A umidade (chuvisco, névoa) diminui extraordinariamente (centenas de vezes) a resistência do corpo humano, aumentando a gravidade do choque. 3.3.7.1.4- Recomendações da Norma NR-15 Relativamente aos trabalhos em Locais Úmidos As atividades ou operações executadas em locais alagados ou encharcados, com umidade excessiva, capazes de produzir danos a saúde dos trabalhadores, serão consideradas insalubres em ocorrência de laudo de inspeção realizada no local de trabalho (item 115.014-6/12 da norma). 3.3.8- Riscos Ocupacionais Consideram-se riscos ocupacionais, os agentes existentes nos ambientes de trabalho, capazes de causar danos à saúde do empregado, que são: Riscos Físicos, Riscos Químicos, Riscos Biológicos, Ergonômicos e Riscos de Acidentes. Riscos Ergonômicos: Biomecânicos: posturas inadequadas de trabalho, levando a intensas solicitações musculares, levantamento e transporte de carga, etc. Organizacionais: “pressão psicológica” para atendimento a emergências ou a situações com períodos de tempo rigidamente estabelecidos, pressões da população com falta do fornecimento de energia elétrica. Psicossociais: elevada exigência cognitiva necessária ao exercício das atividades. Ambientais: risco ambiental compreende os físicos, químicos e biológicos; esta terminologia fica inadequada, deve-se separar os riscos provenientes de causas naturais (raios, chuva, terremotos, ciclones, ventanias, inundações, etc.).
  55. 55. 56 Definição: •Risco: capacidade de uma grandeza com potencial para causar lesões ou danos à saúde das pessoas. Os riscos podem ser eliminados ou controlados. •Perigo: situação ou condição de risco com probabilidade de causar lesão física ou dano à saúde das pessoas por ausência de medidas de controle. •Causa de acidente é a qualificação da ação, frente a um risco/perigo, que contribuiu para um dano seja pessoal ou impessoal. Ex.: A avenida com grande movimento não constitui uma causa do acidente, porém o ato de atravessá-lá com pressa, pode ser considerado como uma das causas. •Controle é uma ação que visa eliminar/controlar o risco ou quando isso não é possível, reduzir a níveis aceitáveis o risco na execução de uma determinada etapa do trabalho, seja através da adoção de materiais, ferramentas, equipamentos ou metodologia apropriada. RISCO = PERIGO__ CONTROLE Planejamento Antes da fase de execução, serão analisados os riscos potenciais. Este trabalho é realizado através da Análise Preliminar de Risco – APR, no mínimo, as seguintes informações: •Descrição detalhada das etapas dentro de um serviço, operação ou atividade; •Identificação dos riscos existentes em cada etapa; •Medidas de segurança para a realização de todas as etapas dos serviços, no sentido de reduzir e/ou eliminar riscos existentes (técnicas de execução, equipamentos a serem utilizados, EPC, EPI, etc.); •Número de profissionais necessários para a execução dos serviços com segurança.
  56. 56. 57 Análise Preliminar de Risco - APR •Trata-se de uma técnica de análise prévia de riscos. •Análise Preliminar de Risco é uma visão do trabalho a ser executado, que permite a identificação dos riscos envolvidos em cada passo da tarefa, e ainda propicia condição para evita-los ou conviver com eles em segurança. •Por se tratar de uma técnica aplicável a todas as atividades, a técnica de Análise Preliminar de Risco é o fato de promover e estimular o trabalho em equipe e a responsabilidade solidária.
  57. 57. 58 4 - MEDIDAS DE CONTROLE DE RISCO ELÉTRICO A Norma Regulamentadora Nº 10, estabelece para trabalhos em instalações que possam a vir a ser energizadas ou que estejam energizadas, os seguintes procedimentos: Instalações Energizadas Item 10.3.2.2. Quando forem necessários serviços de manutenção em instalações elétricas sob tensão, estes deverão ser planejados e programados, determinando-se todas as operações que envolvam riscos de acidente, para que possam ser estabelecidas as medidas preventivas necessárias. Item 10.3.2.3. Toda ocorrência, não programada, em instalações elétricas sob tensão deve ser comunicada ao responsável por essas instalações, para que sejam tomadas as medidas cabíveis. Item 10.3.2.4. É proibido o acesso e a permanência de pessoas não autorizadas em ambientes próximos a partes das instalações elétricas que ofereçam riscos de danos às pessoas e às próprias instalações. Instalações Que Podem Vir a Ser Energizadas Item 10.3.2.5. Os serviços de manutenção ou reparo em partes de instalações elétricas que não estejam sob tensão só podem ser realizados quando as mesmas estiverem liberadas. Item 10.3.2.5.1. Entende-se por instalação elétrica liberada para estes serviços aquela cuja ausência de tensão pode ser constatada com dispositivos específicos para esta finalidade. Item 10.3.2.5.2. Para garantir a ausência de tensão no circuito elétrico, durante todo o tempo necessário para o desenvolvimento destes serviços, os dispositivos de comando devem estar sinalizados e bloqueados, bem como o circuito elétrico aterrado, considerando-se as prescrições previstas no subitem 10.3.1.1. Item 10.3.2.6. Os serviços de manutenção e/ou reparos em partes de instalações elétricas, sob tensão, só podem ser executados por profissionais qualificados, devidamente treinados, em cursos especializados, com emprego de ferramentas e equipamentos especiais, atendidos os requisitos tecnológicos e as prescrições previstas no subitem 10.1.2.
  58. 58. 59 Item 10.3.2.7. As instalações elétricas devem ser inspecionadas por profissionais qualificados, designados pelo responsável pelas instalações elétricas nas fases de execução, operação, manutenção, reforma e ampliação. Item 10.3.2.7.1. Deve ser fornecido um laudo técnico ao final de trabalhos de execução, reforma ou ampliação de instalações elétricas, elaborado por profissional devidamente qualificado e que deverá ser apresentado pela empresa sempre que solicitado pelas autoridades competentes. Item 10.3.2.8. Nas partes das instalações elétricas sob tensão, sujeitas a risco de contato durante os trabalhos de reparação, ou sempre que for julgado necessário à segurança, devem ser colocadas placas de aviso, inscrições de advertência, bandeirolas e demais meios de sinalização que chamem a atenção quanto ao risco. Item 10.3.2.8.1. Quando os dispositivos de interrupção ou de comando não puderem ser manobrados, por questão de segurança, principalmente em casos de manutenção, devem ser cobertos por uma placa indicando a proibição, com letreiro visível a olho nu, a uma distância mínima de 5 (cinco) metros e uma etiqueta indicando o nome da pessoa encarregada de recolocação, em uso normal, do referido dispositivo. Item 10.3.2.9. Os espaços dos locais de trabalho situados nas vizinhanças de partes elétricas expostas não devem ser utilizados como passagem. 4.1- DESENERGIZAÇÃO A desenergização é um conjunto de ações coordenadas, seqüenciadas e controladas. Somente serão consideradas desenergizadas as instalações elétricas liberadas para trabalho, mediante os procedimentos apropriados (procedimentos da NR-10) e obedecida seqüência a seguir:
  59. 59. 60 4.2- SECCIONAMENTO É o ato de promover a descontinuidade elétrica total, obtida mediante o acionamento de dispositivo apropriado. Seccionamento em Rede Aérea Operação sem carga Seccionamento monofásico do circuito. Chave Mecânica Operação em carga Com Loadbuster Operação em religador. Seccionamento Trifásico do circuito.
  60. 60. 61 Seccionamento em Painéis Seccionamento trifásico do circuito. Chave a óleo
  61. 61. 62 Impedimento de Reenergização É o estabelecimento de condições que impedem, a reenergização do circuito ou equipamento desenergizado, assegurando ao trabalhador o controle do seccionamento. Bloqueios e Impedimentos Dispositivos de bloqueio são aqueles que impedem o acionamento ou religamento de dispositivos de manobra (chaves, interruptores). Chave seccionadora de distribuição trifásica impedida Chave operada e bloqueada com trava e cadeado
  62. 62. 63 Bloqueio é a ação destinada a manter, por meios mecânicos um dispositivo de manobra fixo numa determinada posição, de forma a impedir uma ação não autorizada. Em geral utilizam–se cadeados. É importante que tais dispositivos possibilitem mais de um bloqueio, ou seja, a inserção de mais de um cadeado, por exemplo, para trabalhos simultâneos de mais de uma equipe de manutenção. Constatação da Ausência de Tensão É a verificação da efetiva ausência de tensão nos condutores do circuito elétrico. Instalação de Aterramento Temporário com Equipotencialização dos Condutores do Circuito Constatada a inexistência de tensão, o conjunto de aterramento temporário será ligado à haste terra e os condutores deverão ser ligados entre si (realizar a equipotencialização das fases). Detector de tensão O Multímetro é o equipamento utilizado para verificar ausência de tensão na BT.
  63. 63. 64 Aterramento em Rede de Distribuição Aérea Atenção: Qualquer instalação elétrica, somente poderá ser considerada desenergizada depois de adotados os procedimentos de desligamento, teste de ausência de tensão e efetuado o aterramento.
  64. 64. 65 Na Norma Brasileira NBR 5410, o capítulo 5 – Proteção para Garantir Segurança, trata das medidas de Controle de Risco Elétrico, de forma a garantir a segurança de todos que possam realizar trabalhos em instalações elétricas. Ou seja, no sistema de proteção contra choques elétricos (contato direto) por seccionamento automático da alimentação, as massas devem ser ligadas a condutores de proteção, compondo uma rede de aterramento, e um dispositivo de proteção deve seccionar automaticamente a alimentação do circuito por ele protegido sempre que uma falta entre o condutor (parte energizada) e a massa der origem a uma tensão de contato perigosa. 4.2.1- Princípios Básicos da Proteção por Seccionamento Automático da Alimentação Interruptor Diferencial Residual – DR Exigido o uso pela Norma Brasileira de Instalações Elétricas NBR 5410 O DR deve ser instalado em série com os disjuntores de um quadro de distribuição. Em geral, ele é colocado depois do disjuntor principal e antes dos disjuntores de distribuição. Para facilitar a detecção do defeito, aconselha-se proteger cada aparelho com dispositivo diferencial. Caso isto não seja viável, deve-se separar por grupos que possuam características semelhantes. Exemplo: circuito de tomadas, circuito de iluminação, etc. I
  65. 65. 66 Instalação do disjuntor diferencial no quadro de distribuição Instalação do disjuntor diferencial no quadro do medidorI Aterramento – As massas (carcaças) devem ser ligadas aos condutores de proteção seguindo-se os esquemas de aterramento TN.
  66. 66. 67 4.2.2- Dados Gerais O Interruptor Diferencial tem como função principal proteger as pessoas ou o patrimônio contra faltas à terra:  Evitando choques elétricos (proteção às pessoas)  Evitando Incêndios (proteção ao patrimônio) O DR não substitui um disjuntor, pois ele não protege contra sobrecargas e curtos- circuitos. Para estas proteções, deve-se utilizar os disjuntores em associação. 4.2.3- Sensibilidade (I n) A sensibilidade do interruptor varia de 30 a 500mA e deve ser dimensionada com cuidado, pois existem perdas para terra inerentes à própria qualidade da instalação. 4.2.3.1- Proteção contra contato direto: 30mA Contato direto com partes energizadas pode ocasionar fuga de corrente elétrica, através do corpo humano, para terra. ZERO e chamamos a corrente que entra na carga de +I e a que sai de -I, logo a soma das correntes é igual a zero (fig. 2). A soma só não será igual a zero se houver corrente fluindo para a terra (fig. 3), como no caso de um choque elétrico. ≠ ZERO I Entrada (+ ) I Saída (-) I Entrada (+) I Saída (-) I Entrada (+) I Saída (-) It I Ent. I Saida
  67. 67. 68 4.2.5- Recomendações  Todos os fios do circuito têm que obrigatoriamente passar pelo DR  O fio terra (proteção) nunca poderá passar pelo interruptor diferencial  O neutro não poderá ser aterrado após ter passado pelo interruptor  O botão de teste para o DR de 4 pólos está entre os pólos centrais F/F (220V), mas o DR funciona normalmente se O botão conectado F/N (127V) nestes pólos. 4.2.6- Proteção Contra Contatos Indiretos: - Aterramento de proteção funcional (TT/TN/IT); - Ligações equipotenciais; - Proteção por seccionamento automático da alimentação; - Isolação dupla reforçada; - Proteção por separação elétrica. 4.3 - ATERRAMENTO O termo aterramento refere-se a massa condutora da terra. Quando falamos que algo está aterrado queremos dizer que pelo menos um de seus elementos está ligado de forma proposital a terra, ou seja, quando é feita a ligação com a massa condutora da terra. Os aterramentos devem assegurar de modo eficaz a fuga de corrente para a terra, propiciando as necessidades de segurança e de funcionamento de uma instalação elétrica. O valor da resistência de aterramento deve satisfazer às condições de proteção e funcionamento da instalação elétrica, de acordo com os esquemas de aterramento. 4.3.1- Objetivos do Aterramento 4.3..2- O aterramento é realizado para controlar a tensão em relação a terra dentro dos limites previsíveis: - Diminui interferências eletromagnéticas; - Reduz os perigos de choque elétrico para pessoas que eventualmente venham a tocar em partes vivas do circuito. 4.3.3- O aterramento é um caminho seguro das correntes induzidas pelas descargas em direção a terra, caminho controlado e de baixa impedância. 4.3.4- Segurança Humana A interligação do aterramento nos equipamentos elétricos, permite que a corrente de falta (defeito) passe através do condutor de aterramento ao invés de percorrer o corpo da pessoa que acidentalmente tocou o equipamento durante uma falha na isolação do circuito.
  68. 68. 69 4.3.5- Desligamento Automático O sistema de aterramento deve oferecer um percurso de baixa impedância de retorno da corrente de falta para a terra permitindo, desta forma a operação automática do dispositivo de proteção. 4.3.6- Controle das Tensões O aterramento deve permitir um controle de tensões desenvolvidas no solo (tensão de passo e tensão de toque) quando um curto circuito fase-terra retorna através da terra para a fonte ou quando da ocorrência de uma descarga atmosférica no local ou proximidades. 4.3.6.1- Tensão de toque: Se uma pessoa toca um equipamento sujeito a uma tensão de contato pode ser estabelecida uma tensão entre suas mãos e seus pés (supondo ser estes os pontos de contato) chamada de tensão de toque. Em conseqüência, podemos ter uma passagem de corrente elétrica através de seu braço, tronco e pernas, cuja duração em intensidade poderão provocar fibrilação cardíaca, queimaduras ou outras lesões graves em seu organismo. 4.3.6.2- Tensão de passo: Quando uma corrente elétrica é descarregada para o solo, ocorre uma elevação do potencial em torno do eletrodo de aterramento, formando-se um gradiente (distribuição) de queda de tensão, cujo ponto máximo está junto ao eletrodo e o ponto mínimo muito afastado dele. Se uma pessoa estiver de pé em qualquer ponto dentro da região onde está esta distribuição de potencial, entre seus pés aparecerá uma diferença de potencial denominada tensão de passo, a qual é definida para uma distância de um metro entre pés. Conseqüentemente, poderá haver a circulação de uma corrente elétrica através das pernas do indivíduo, geralmente de menor valor do que aquela no caso da tensão de toque, porém ainda assim muito desagradável e que deve ser evitada. 4.3.7- Transitórios O sistema de aterramento estabiliza a tensão durante transitórios no sistema elétrico provocados por falta para a terra, chaveamentos, etc, de forma que não apareçam sobretensões perigosas durante esse período que possa provocar a ruptura da isolação dos equipamentos elétricos. 4.3.8- Cargas Estáticas O aterramento deve escoar para a terra as cargas estáticas acumuladas nas estruturas, carcaças de equipamentos, etc. 4.3.9- Equipamentos Eletrônicos Especificamente para os equipamentos eletrônicos o aterramento deve fornecer um plano de referencia sem perturbações de modo que os equipamentos possam operar satisfatoriamente tanto em altas como baixas freqüências.
  69. 69. 70 4.3.10- Aterramento Permanente em Equipamentos È o aterramento efetuado em carcaças de equipamentos. Visa assegurar rápida e efetiva proteção elétrica, assegurando o escoamento da energia para potenciais neutros (terra), evitando a passagem da corrente elétrica pelo corpo do trabalhador ou usuário, caso ocorra mau funcionamento (ruptura no isolamento, contato acidental de partes) 4.3.11- Aterramento Permanente em Redes É o aterramento efetuado no neutro. Em redes de distribuição o neutro é aterrado a cada 300 m e em todos os términos de rede. 4.3.12- Aterramento Permanente em Estais É o aterramento efetuado em estais (sistemas de ancoragem com cordoalha de aço, sustentando esforço mecânico de poste a contra poste e de cruzetas a cruzetas ou contra poste). O condutor de aterramento é instalado internamente ao poste, sempre que possível. 4.3.13- Aterramento Funcional A NB fixa os seguintes esquemas de aterramento: Obs.: Para classificar os esquemas de aterramento é utilizada a seguinte simbologia : 1) A primeira letra representa a situação da alimentação em relação à terra. T = um ponto diretamente aterrado. I = isolação de todas as partes vivas em relação à terra ou aterramento de um ponto através de uma impedância. 2) A segunda letra representa a situação das massas da instalação elétrica em relação a terra. T = massas diretamente aterradas, independente do aterramento eventual de um ponto da alimentação. N = massas ligadas diretamente ao ponto da alimentação aterrado ( em CA o ponto aterrado é normalmente o neutro ); Outras letras indicam a disposição do condutor neutro e do condutor de proteção S = funções de neutro e de proteção asseguradas por condutores distintos. C = funções de neutro e de proteção combinadas em um único condutor.(condutor PEN)
  70. 70. 71 4.3.13.1- Esquema TN Este esquema possui um ponto de alimentação diretamente aterrado, sendo as massas ligadas a esse ponto através de condutor de proteção, ou seja: - O neutro da fonte é ligado diretamente à terra. (T); - As carcaças das cargas da instalação são ligadas a este ponto por meio de um condutor metálico denominado “Condutor de Proteção PE”. (N) Neste caso o percurso da corrente (IF) para a carcaça é de baixíssima resistência, uma vez que os condutores são de cobre, a corrente poderá atingir valores elevadíssimos, suficientes para acionarem os dispositivos de proteção (fusíveis disjuntores).
  71. 71. 72 4.3.13.2- Esquema TT Este esquema possui um ponto de alimentação diretamente aterrado, estando as massas da instalação ligadas as a eletrodos de aterramento eletricamente distintos do eletrodo de aterramento da alimentação, ou seja: - O neutro da fonte é ligado diretamente à terra. (T); - As carcaças das cargas da instalação, em eletrodo independente, também são ligadas diretamente à terra. Neste caso o percurso da corrente (IF) para a carcaça atravessa a terra, por tanto limita o valor da corrente devido ao elevado valor da resistência da terra. Esta corrente é, portanto insuficiente para acionar os dispositivos de proteção (fusíveis, disjuntores), no entanto suficiente para colocar em perigo uma pessoa que tocar na carcaça do equipamento no caso de uma falha.
  72. 72. 73 4.3.13.3- Esquema IT Este esquema não possui nenhum ponto de alimentação diretamente aterrado, somente as massas da instalação são aterradas Ligações à Terra, ou seja: - O neutro da fonte é ligado a terra através da introdução de uma impedância Z de valor elevado. Esta impedância pode ser uma resistência (caso mais comum) ou uma indutância. (L) - As carcaças das cargas da instalação, em eletrodo independente, são ligadas diretamente a terra. (T). Neste caso limita-se a corrente de falta a um valor desejado, de forma a não permitir que a falta para a terra desligue o sistema elétrico. Geralmente esta corrente não é perigosa para as pessoas, mas como a instalação continuará operando sob condição de falta para a terra, recomenda-se que sejam utilizados dispositivos para monitorar e eliminar o defeito no prazo mais curto possível. O uso de sistemas IT de aterramento é, portanto o mais recomendado nos casos onde um defeito não deve desligar imediatamente o circuito de alimentação, interrompendo processos importantes tais como: Centros cirúrgicos, altos fornos siderúrgicos, etc.
  73. 73. 74 4.3.14- Terminal de aterramento principal Em qualquer instalação deve ser previsto um terminal ou barra de aterramento principal e os seguintes condutores devem ser a ele ligados: a) condutor de aterramento; b) condutores de proteção principais; c) condutores de equipotencialidade principais; d) condutor neutro, se disponível; e) barramento de equipotencialidade funcional, se necessário; f) condutores de equipotencialidade ligados a eletrodos de aterramento de outros sistemas (por exemplo, SPDA). Notas 1 - O terminal de aterramento principal realiza a ligação equipotencial principal. 2 - Nas instalações alimentadas diretamente por rede de distribuição pública em baixa tensão, que utilizem o esquema TN, o condutor neutro deve ser ligado ao terminal ou barra de aterramento principal, diretamente ou através de terminal ou barramento de aterramento local; 3 - Nas instalações alimentadas diretamente por rede de distribuição pública em baixa tensão, que utilizem o esquema TT, devem ser previstos dois terminais ou barras de aterramento separados, ligados a eletrodos de aterramento eletricamente independentes, quando possível, um para o aterramento do condutor neutro e o outro constituindo o terminal de aterramento principal propriamente dito. 4 - Os condutores de equipotencialidade destinados à ligação de eletrodos de aterramento de SPDA devem ser dimensionados segundo a NBR 5419. 4.3.15 - Aterramento Temporário A NR-10 determina nos (itens 10.3.2.5, 10.3.2.5.1 e 10.3.2.5.2) que os serviços de manutenção, reparo em partes de instalações elétricas que não estejam sob tensão só podem ser realizadas quando as mesmas estiverem liberadas (liberada é aquela instalação elétrica cuja ausência de tensão foi constatada) e aterradas.
  74. 74. 75 Este aterramento tem como objetivo evitar acidentes gerados pela energização acidental da rede, tais como: 1) Erro na manobra; 2) Fechamento inadvertido de uma chave seccionadora ou de um equipamento de proteção (seccionalizador, religador ou chaves fusíveis); 3) Contato acidental com outros circuitos energizados, situados ao longo do circuito; 4) Tensões induzidas por linhas adjacentes, acima ou que cruzam a rede; 5) Queda de uma fase de um circuito sobre outro em ponto de cruzamento; 6) Fontes de alimentação de terceiros (geradores, energia emprestada, fraude, etc.); 7) Torres e cabos de transmissão nas operações de construção de linha de transmissão; 8) Descarga atmosférica. O eletricista antes do início do trabalho, deve se certificar através do detector de tensão, que o circuito encontra-se realmente desenergizado, para em seguida instalar o aterramento temporário. Ou seja: 4.3.16.1- O aterramento temporário deve ser instalado em todos os condutores do circuito em intervenção. Usam-se dois conjuntos de aterramentos (um antes e o outro depois do ponto de trabalho), a fim de manter o trecho liberado totalmente seguro. 4.3.16.2- O aterramento temporário é realizado quando vai se trabalhar em redes desenergizadas. Trata-se de uma medida de segurança para a vida do trabalhador, pois evita que ocorra acidentes caso a linha seja energizada indevidamente por um dos fatores relacionados no item 4.3.15. Tem-se, portanto que o simples desligamento de uma linha de distribuição não garante a segurança do eletricista, e o aterramento provisório das fases da rede de AT é fundamental para que as condições adequadas de trabalho sejam obtidas. A figura a baixo apresenta as técnicas de aterramento provisório, cabendo enfatizar que no aterramento simples (ramais sem ponto de recurso) é importante que o mesmo esteja ligado no lado da subestação alimentadora, de modo a proporcionar a máxima segurança para o eletricista. O conjunto de aterramento (grampos e cabos de ligação) é dimensionado para suportar os efeitos elétricos (térmicos) e os mecânicos (esforços) originados de uma corrente de curto-
  75. 75. 76 circuito, o que exige um conhecimento de níveis de curto-circuito trifásico, bem como, o tempo de atuação da proteção. Utilizar um eletrodo de aterramento provisório (trado) devidamente cravado em toda sua extensão na base do poste. Antes da instalação do conjunto de aterramento provisório o eletricista deve certificar-se que linha encontra-se desenergizada, com auxílio de um detector de ausência de tensão acoplado a uma vara de manobra. Uma vez feito este teste procede-se a seqüência de ligações de conectores de cabos de aterramento provisórios: 3 (três) grampos de aterramento por torção, fixos em elementos de Epoxiglas de 25 mm , comprimento 1250 mm, tipo HG 1710-F; 1 (um) trapézio de suspensão, tipo DST-4, para elevação simultânea dos grampos à linha a ser aterrada; 1 (um) trado de aterramento em copperweld, tipo GT- 3370 com punho desmontável, 1500 mm de comprimento; 1 (um) grampo de fixação, tipo G-3363-1 para ser conectado ao trado de aterramento; 16 (dezesseis) metros de cabos ultraflexíveis tipo CT-2, nº 2 AWG, sendo 2 lances de 2 m de comprimento para interligação dos grampos de condutores ao trapézio (centro de terra) e um lance de 12 m para interligação do trapézio ao trado de aterramento.
  76. 76. 77 4.3.17- Quantidade de Conjuntos de Aterramento (Aterramento Temporário) 4.3.17.1- Para um circuito: 4.3.17.2- Próximo a um encabeçamento: Utiliza-se 1 jogo de garra em curto. 4.3.17.3- No meio da Linha: Utilizam-se 2 jogos de garras em curto. 4.3.18- Para dois circuitos: 4.3.18.1- Próximo a um encabeçamento: Utilizam-se 2 jogos de garras em curto.

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