Infraestruturas Telecom Proteções Alimentação

Projeto de Infraestruturas de
Telecomunicações
LEETC / LEE
9. Alimentações Proteções Ligações Terra - TP
2014/2015
LEETC / LEE
Responsável: Nuno Cota ncota@deetc.isel.pt
2016/2017
Docentes: Nuno Cota
José Rosa de Almeida jlalmeida@deea.isel.ipl.pt
João Casaleiro joao.casaleiro@cedet.isel.ipl.pt
Carlos Meneses cmeneses@deetc isel ipl pt
PIT – Projeto de Infraestruturas de Telecomunicações
Carlos Meneses cmeneses@deetc.isel.ipl.pt

Telecomunicações
Telecomunicações
9. Alimentação, Proteções e
Ligações à Terra
ROSA DE ALMEIDA
 Conceitos fundamentais;
 Alimentação de infraestruturas de telecomunicações;
ROSA DE ALMEIDA
 Proteções e ligações à terra.
LEETC – Licenciatura em Engª Eletrónica e Telecomunicações e de Computadores
LEE – Licenciatura em Engenharia Eletrotécnica 2

Projeto ITED e Projeto ITUR
j j
● Alimentações de energia elétrica
Para assegurar
Para assegurar
– O funcionamento dos equipamentos ativos
 Por circuitos que disponibilizam a energia necessária
A proteção dos circuitos que alimentam os equipamentos
– A proteção dos circuitos que alimentam os equipamentos
 Por dispositivos de proteção contra sobreintensidades, nomeadamente
sobrecargas e curto-circuitos
A proteção de pessoas e de equipamentos
– A proteção de pessoas e de equipamentos
 Por dispositivos de proteção sensíveis a correntes diferenciais
Incluem dispositivos com caraterísticas de
Incluem dispositivos com caraterísticas de
– Proteção de circuitos contra sobrecargas (disjuntores)
– Proteção de circuitos contra curto-circuitos (disjuntores)
Proteção de pessoas por deteção de correntes diferenciais e posterior abertura de
– Proteção de pessoas por deteção de correntes diferenciais e posterior abertura de
interruptores, disjuntores ou acionamento de relés para comando de equipamentos
– Insensibilidade ou imunização a falsos defeitos
PIT – Projeto de Infraestruturas de Telecomunicações 3

Alimentações e Proteções
ç ç
● Caraterização das proteções elétricas
Disjuntores
Disjuntores
– Corrente estipulada
 Valor indicado pelo fabricante
– Poder de corte
 Capacidade de interromper valor de corrente de curto circuito indicado pelo
fabricante sem se deteriorar
– Modo de atuação
F i t t áti ó d t ã d b i t id d
 Funcionamento automático após deteção de sobreintensidades
Proteções diferenciais
– Sensibilidade
 Valor da corrente detetada que atua a abertura do aparelho, seja interruptor,
disjuntor ou relé de comando para abertura de outros equipamentos
j p q p
– Curva de disparo e insensibilidade ou imunização
 Definição da corrente a detetar de modo a não ser sensível a transitórios com
origem durante o funcionamento normal nos dispositivos eletrónicos que se
pretende proteger
pretende proteger
4

ç ç
● Caraterização das proteções elétricas
Disjuntor
Disjuntor
– Corrente estipulada + poder de corte +
modo de atuação (curva tipo B, C ou D)
Proteção diferencial
Proteção diferencial
– Corrente estipulada + sensibilidade + correntes
de defeito residual que deteta (tipo AC, A, B, S)

ç ç
● Disjuntor
As características principais são
As características principais são
– Curva tipo B, C ou D
Poder de corte segundo EN 60898
– Poder de corte segundo EN 60898
– Poder de corte segundo EN 60947-2
Dotado de
– Bimetálico, para atuação automática
b
em sobrecargas
– Bobine, para atuação automática em
curto circuitos
– Câmara de corte, para extinguir o
arco elétrico associado à corrente
de curto circuito

ç ç
● Proteção diferencial
Exemplo: Interruptor diferencial GE EfaPlus 2P 25A 30mA tipo A
Exemplo: Interruptor diferencial GE EfaPlus 2P 25A 30mA tipo A

ç ç
Sensibilidade à corrente diferencial: curva tipo AC para correntes sinusoidais
Sensibilidade à corrente diferencial: curva tipo AC para correntes sinusoidais
Desenvolvidos para atuar em caso
de aparecimento de correntes de
de aparecimento de correntes de
defeito sinusoidais com aumento
da amplitude rápido ou lento

ç ç
Sensibilidade à corrente diferencial: curva tipo A para correntes com compo
Sensibilidade à corrente diferencial: curva tipo A para correntes com compo-
nentes contínuas pulsadas residuais
Sensibilidade como para tipo AC
E imunes a correntes contínuas pulsadas
residuais de alta frequência criadas em
balastros eletrónicos, fontes de
alimentação de computadores e outros
aparelhos com componentes eletrónicos
de Classe I

ç ç
Curvas tipo AC e A
Curvas tipo AC e A
Ambas possuem elevado nível de imunidade
às correntes de alta frequência conforme
às correntes de alta frequência, conforme
EN 61008/ 61009 (200A – 0,5s 100 kHz)
E ã i i l d t
E são imunes a impulsos de correntes
até 250A com forma 8/20s
.

ç ç
Curvas tipo AC e A
Curvas tipo AC e A
Quadro comparativo
Nota: As correntes de alta fre-
quência podem aparecer ao
li d li lh
ligar e desligar aparelhos com
componentes eletrónicos e
condensadores.
A t f
As correntes com forma
8/20s aparecem associadas a
sobretensões por descargas,
falhas ou avarias

ç ç
Sensibilidade à corrente diferencial: curva B para imunidade elevada
Sensibilidade à corrente diferencial: curva B para imunidade elevada
às perturbações (EN 62423)
Sensibilidade como para tipo A
Sensibilidade como para tipo A
São insensíveis a correntes com componente contínua suave (sem ripple) criadas em
circuitos de retificação trifásicos de aparelhos de velocidade variável para motores e
circuitos de retificação trifásicos de aparelhos de velocidade variável para motores e
máquinas ferramentas, UPS ou carregadores de baterias, entre outros
Têm de detetar correntes de defeito de terra até 1000 Hz
Têm de detetar correntes de defeito de terra até 1000 Hz
São imunes a impulsos de correntes até 3000A 8/20ms

ç ç
Curva S em dispositivos diferenciais seletivos com disparo não instantâneo
Curva S em dispositivos diferenciais seletivos, com disparo não instantâneo
Imunes a impulsos de correntes
com forma 8/20s até 3000A (tipos
com forma 8/20s até 3000A (tipos
A e AC) ou até 5000A (B e Si)
Para assegurar seletividade com
dispositivos diferenciais instantâneos,
adequados a utilização em nível
superior de cada instalação
Existem versões com temporizador
adicional para atrasar a atuação, versão
tipo Si para -25ºC e SiE para locais
húmidos ou com ambientes agressivos

ç ç
● Escolha das proteções elétricas
Estas caraterísticas dos equipamentos de proteção permitem ao projetista:
Estas caraterísticas dos equipamentos de proteção permitem ao projetista:
– Adequar a secção dos condutores à corrente a transportar
– Adequar a proteção de cada circuito à secção dos condutores respetivos
Reduzir o tempo de duração de curto circuito e limitar o aquecimento durante o defeito
– Reduzir o tempo de duração de curto circuito e limitar o aquecimento durante o defeito,
no caso de equipamentos eletrónicos, ou aumentar o tempo de resposta para evitar
atuações intempestivas, no caso de motores;
– Adequar a proteção de pessoas ao ambiente onde os equipamentos se encontram
Adequar a proteção de pessoas ao ambiente onde os equipamentos se encontram
instalados, em função da exposição das pessoas a situações potencialmente
perigosas
– Adequar a proteção de pessoas aos equipamentos a que se fornece energia, por
escolha da insensibilidade ou imunização a falsos defeitos

ç ç
● Simbologia de alguns equipamentos

ç ç
● Esquema unifilar
Exemplo Q Apartamento
Exemplo Q. Apartamento

ç ç
● Classificação dos equipamentos relativamente à
proteção contra os choques elétricos
proteção contra os choques elétricos
Equipamento da classe 0 (RTIEBT 237.1):
– Equipamento em que a proteção contra os choques elétricos é garantida, apenas, pelo
i l t i i l P i t d l 0 ã é i t l
isolamento principal. Para os equipamentos da classe 0 não é prevista qualquer
medida para a ligação das eventuais partes condutoras acessíveis a um condutor de
proteção que faça parte das canalizações fixas da instalação.
Equipamento da classe I (RTIEBT 237 2):
Equipamento da classe I (RTIEBT 237.2):
– Equipamento em que a proteção contra os choques elétricos não é garantida, apenas,
pelo isolamento principal. Para os equipamentos da classe I é prevista uma medida de
segurança complementar, por meio da ligação das partes condutoras acessíveis (ex.:
g g (
caixa metálica, tampa metálica) a um condutor de proteção ligado à terra e que faça
parte das canalizações fixas, por forma a que as partes condutoras acessíveis não
possam tornar-se perigosas em caso de defeito do isolamento principal.
E i t d l II (RTIEBT 237 3)
Equipamento da classe II (RTIEBT 237.3):
– Equipamento em que a proteção contra os choques elétricos não é garantida, apenas,
pelo isolamento principal. Para os equipamentos da classe II são previstas medidas
complementares de segurança tais como o duplo isolamento ou o isolamento
complementares de segurança, tais como o duplo isolamento ou o isolamento
reforçado.
17

ç ç
● Escolha das ligações elétricas
As diversas formas de fichas e tomadas são adequadas a diferentes valores de correntes
As diversas formas de fichas e tomadas são adequadas a diferentes valores de correntes
máximas a transportar e possuem formas adequadas à proteção de pessoas e a
diferentes níveis de exigência ambiental (MICE):
– Ficha 230V 2,5A L+N “europlug” para uso doméstico (CEE 7/16 Alternative II)
, p g p ( )
– Ficha 230V 10A tipo F “schuko” L+N
– Ficha 230V 10A tipo F “schuko” L+N+PE
– Ficha 230V 16A CEE industrial L+N+PE (EN 60309, EN 60529 e EN 50102)
Ficha 230V 16A CEE industrial L N PE (EN 60309, EN 60529 e EN 50102)
– Idem para 32A e 63A, sempre de cor azul
– Ficha 400/230V 16A CEE industrial 3L+N+PE (EN 60309, EN 60529 e EN 50102)
– Idem para 32A e 63A sempre de cor vermelha
Idem para 32A e 63A, sempre de cor vermelha
NOTA: L+N significa contactos de fase+neutro em circuitos monofásicos para alimentação
de equipamentos Classe II (duplo isolamento). L+N+PE significa contactos de
fase+neutro+protecção em circuitos monofásicos para alimentação de equipamentos
que possuem peças metálicas acessíveis sem proteção (Classe I).

ç ç
● Ficha 230V 2 5A L+N “europlug” para uso doméstico (CEE 7/16 Alternative II)
● Ficha 230V 2,5A L+N europlug para uso doméstico (CEE 7/16 Alternative II)
Para uso doméstico em equipamentos Classe II (duplo isolamento) com potência reduzida
(intensidades de corrente até 2,5A) e em locais com condições ambientais com nível
de exigência ambiental (MICE) baixo, é caracterizada por:
g ( ) , p
– A ligação elétrica só é feita se estiver inserida na tomada quase na totalidade
– Não é possível a ligação de um contacto ao terminal em tensão duma tomada
enquanto o outro contacto estiver acessível
q
– Os contactos metálicos em tensão nunca ficam acessíveis a pessoas mesmo se
utilizada em diversos tipos de tomadas

ç ç
● Ficha 230V 10A tipo F “schuko” L+N (CEE 7/4)
● Ficha 230V 10A tipo F schuko L+N (CEE 7/4)
Para uso em equipamentos com potência até 3,6 kVA, pode ser utilizada em locais com
nível de exigência ambiental (MICE) mais elevado, é caracterizada por:
– Suporta 10A em permanência e 16A durante períodos reduzidos
– Suporta 10A em permanência e 16A durante períodos reduzidos
– Os contactos metálicos em tensão nunca ficam acessíveis a pessoas se utilizadas em
tomadas do mesmo tipo (CEE 7/3)
– Modelo L+N para uso em equipamentos Classe II (duplo isolamento), nomeadamente
Modelo L N para uso em equipamentos Classe II (duplo isolamento), nomeadamente
algumas fontes de alimentação, berbequins, secadores de cabelo e aspiradores, e
modelo L+N+PE para uso em equipamentos com Classe I
– Versões em plástico rígido e em borracha, sendo estas com IK09

ç ç
● Ficha 230V 16A CEE industrial L+N+PE (EN 60309 EN 60529 e EN 50102)
● Ficha 230V 16A CEE industrial L+N+PE (EN 60309, EN 60529 e EN 50102)
Para uso em equipamentos com potência até 3,6 kVA permanentes, pode ser utilizada
em locais com nível de exigência ambiental (MICE) elevado, e é caracterizada por:
– Suporta 16A em permanência Adequada a utilização intensa Existem modelos para
– Suporta 16A em permanência. Adequada a utilização intensa. Existem modelos para
32A e para 63A. Utilizada para equipamentos informáticos profissionais
– Os contactos metálicos em tensão nunca ficam acessíveis. As fichas só são
compatíveis com tomadas com a mesma posição relativa dos contactos
p p ç
– Existem modelos com IP44 e IK09 (figuras) ou com IP67 e IK09

ç ç
● Ficha 400/230V 16A CEE industrial 3L+N+PE (EN 60309 EN 60529 e EN 50102)
● Ficha 400/230V 16A CEE industrial 3L+N+PE (EN 60309, EN 60529 e EN 50102)
Para uso em equipamentos com potência até 11 kVA, pode ser utilizada em locais com
nível de exigência ambiental (MICE) elevado, e é caracterizada por:
– Suporta 16A em permanência Adequada a utilização intensa Existem modelos para
– Suporta 16A em permanência. Adequada a utilização intensa. Existem modelos para
32A e para 63A. Utilizada para equipamentos informáticos de grande porte.
– Os contactos metálicos em tensão nunca ficam acessíveis. As fichas só são
compatíveis com tomadas com a mesma posição relativa dos contactos
p p ç
– Existem modelos com IP44 e IK09 ou com IP67 e IK09 (figuras)

Exigências do Projeto ITED
g j
● Alimentação de energia
Para o ATE deve ser disponibilizado no mínimo um circuito com 3 tomadas elétricas
– Para o ATE deve ser disponibilizado, no mínimo, um circuito com 3 tomadas elétricas
com terra elétrica (Cap.3.2.2.1)
– No caso de existir um ATE superior e um ATE inferior, qualquer um deles deve conter,
no mínimo, 3 tomadas elétricas com terra (idem)
, ( )
– O ATI deve estar equipado, no mínimo, com uma tomada elétrica com terra,
alimentada a partir de um circuito do quadro elétrico do fogo (Cap.3.2.2.2)
– No caso do ATI ser constituído por caixas separadas é obrigatória a existência de pelo
p p g p
menos uma tomada elétrica na caixa destinada à instalação de equipamentos ativos.
– Os circuitos de tomadas devem estar protegidos por um aparelho de corte automático,
sensível à corrente diferencial, imunizado de forma a evitar disparos intempestivos,
l li d d lét i d i d i it
localizado no quadro elétrico de origem do circuito
– Proteções elétricas a prever
 Disjuntor
 Interruptor diferencial imunizado

Projeto ITED e Projeto ITUR
j j
● Importância do sistema de terra (Manual ITED Cap. 7.2)
Para garantir
Para garantir
– Segurança de pessoas
 Evitar potenciais de toque perigosos
Proteção de equipamentos (sobretensões) e do edifício (pára raios)
– Proteção de equipamentos (sobretensões) e do edifício (pára-raios)
 Dispositivos de proteção contra sobretensões
– Redução do ruído elétrico
Si t d t f RTIEBT õ 707 2 707 5
 Sistema de terras conforme RTIEBT secções 707.2 e 707.5
 Desvio de correntes de fuga para os condutores do sistema de terra
P d i t d t b ã l t éti j t áli d
Para reduzir e proteger da perturbação eletromagnética em conjunto com a análise de
– Fontes de ruído - identificar
– Potencial da terra - um único referencial
– Campos eletromagnéticos - identificar radiações
– Correntes de modo comum - em cabos e condutores
– Proteção contra descargas atmosféricas - risco existente no local

Exigências do Projeto ITED
g j
● Ligações de terra
Prescrições mínimas
Prescrições mínimas
– O ATE inferior contém obrigatoriamente o Barramento Geral de Terra das ITED (BGT)
(Cap.3.2.2)
– No ATE superior se existir deve existir um barramento de terra interligado ao BGT
– No ATE superior, se existir, deve existir um barramento de terra interligado ao BGT
das ITED (Cap.3.2.2)
– Deve existir no ATI um barramento de ligações de terra para condutores de 2,5mm2,
como mínimo (Cap.3)
( p )
– O condutor de proteção a instalar no tubo CC (ou outro) possui secção mínima de
6mm2
Ligações a considerar em projeto
– Interligação de equipamentos da rede coaxial
– Condutores de terra diferentes de condutores de proteção e de equipotencialidade
– Mastro
– Descarregadores de sobretensão

Ligações à terra no ITED
g ç
● Sistema de terra recomendado (Manual ITED Cap. 7.4)
Anel de terra constituído por cabo cobre nu (secção ≥ 25 mm2) ou fita de aço
– Anel de terra constituído por cabo cobre nu (secção ≥ 25 mm2) ou fita de aço
galvanizado (secção ≥ 100 mm2), enterrado ao nível das fundações do edifício
– Anel esse ligado a intervalos regulares à estrutura metálica das sapatas de modo a
obter um anel com uma impedância de terra o mais baixa possível
p p
– Eventual reforço utilizando vareta, tubo ou chapa, interligando com o anel de terra
através de soldadura aluminotérmica, aconselhável em cada um dos vértices das
fundações do edifício
– Condutores de terra com origem no elétrodo, que ligarão ao terminal principal de terra
do edifício e deste aos barramentos de terra dos armários de telecomunicações. As
secções mínimas serão de 25 mm2.
C d t d t ã d i t i lid d
– Condutores de proteção e de equipotencialidade

Ligações à terra
g ç
● Definições
Elétrodo de terra (RTIEBT ponto 242 1)
Elétrodo de terra (RTIEBT ponto 242.1)
– Corpo condutor ou conjunto de corpos condutores em contacto íntimo com o solo,
garantindo uma ligação elétrica com este.
Condutor de proteção (Símbolo PE) (RTIEBT ponto 241 1)
Condutor de proteção (Símbolo PE) (RTIEBT ponto 241.1)
– Condutor prescrito em certas medidas de proteção contra os choques elétricos e
destinado a ligar eletricamente algumas das partes seguintes:
a) Massas; b) Elementos condutores; c) Terminal principal de terra; d) Elétrodo de
a) Massas; b) Elementos condutores; c) Terminal principal de terra; d) Elétrodo de
terra; e) Ponto de alimentação ligado à terra ou a um ponto neutro artificial.
Condutor de terra (RTIEBT ponto 241.3)
– Condutor de proteção que permite ligar o terminal principal de terra ao elétrodo de
p ç q p g p p
terra
Terminal principal de terra (RTIEBT ponto 243.2)
– Terminal ou barra previstos para ligação aos dispositivos de ligação à terra dos
condutores de proteção, incluindo os condutores de equipotencialidade e,
eventualmente, os condutores que garantem uma ligação à terra funcional

Elétrodos de terra (RTIEBT ponto 542.2)
( p )
Podem ser usados
– Tubos, varetas ou perfilados;
– Fitas, varões ou cabos nus;
– Chapas;
– Anéis (de fitas ou de cabos nus) colocados nas fundações dos edifícios;
( ) ç
– (...)
O tipo e a profundidade de enterramento dos elétrodos de terra devem ser tais que a
secagem do terreno e o gelo não provoquem o aumento do valor da resistência de
terra para além do valor prescrito.
Os materiais usados e a execução dos elétrodos de terra devem ser tais que estes
suportem os danos mecânicos resultantes da corrosão
Na conceção da ligação à terra deve-se atender ao eventual aumento da resistência
devido a fenómenos de corrosão
E di i t t d d d à t í ti d t
E o dimensionamento tem de ser adequado às caraterísticas do terreno

Elétrodos de terra (RTIEBT Anexo IV Q.III)
( )

Elétrodos de terra (RTIEBT Anexo IV Q.I eII)
( )

Elétrodos de terra
Exemplo de utilização de fita de aço galvanizado colocada em fundações

Elétrodos de terra
Ficha técnica de fita de aço galvanizado:

Elétrodos de terra
Exemplo de utilização de fita de aço galvanizado colocada em fundações:

Elétrodos de terra

ITED e ITUR
Infraestruturas de Telecomunicações
Infraestruturas de Telecomunicações
em Edifícios
Infraestruturas de telecomunicações
em loteamentos, urbanizações e
conjunto de edifícios (condomínios)

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