Dimensionamento do Grounding Electrode Conductor (GEC)

O Article 250 da NFPA 70 (2023) rege o aterramento e a equipotencialização, e a Tabela 250.66 é a tabela mestra para dimensionar o Grounding Electrode Conductor (GEC). O GEC é o condutor que liga o condutor aterrado de serviço (neutro) no equipamento de serviço ao sistema de eletrodo de aterramento - haste de aterramento, eletrodo embutido em concreto (Ufer), aço estrutural do edifício ou tubulação de água. Dimensioná-lo corretamente exige ler a 250.66 em conjunto com a bitola dos condutores de entrada de serviço.

O que o Article 250 Diz

A NEC 250.66 diz: "O tamanho do condutor de eletrodo de aterramento de um sistema CA aterrado ou não aterrado não deve ser menor que o indicado na Tabela 250.66, exceto conforme permitido em 250.66(A) a (C)." Tradução: consulte seu maior condutor não aterrado de entrada de serviço na coluna esquerda da Tabela 250.66, depois leia o tamanho do GEC na coluna direita.

Tabela 250.66 Literal

Valores de GEC pela NEC 2023.

As Exceções Críticas em 250.66(A), (B), (C)

Essas exceções são as que a maioria dos instaladores realmente usa:

• 250.66(A) - Conexões a Eletrodos de Haste, Tubo ou Placa: A porção do GEC que é a única conexão a um eletrodo construído (haste, tubo, placa) não precisa ser maior que 6 AWG cobre ou 4 AWG alumínio.
• 250.66(B) - Conexões a Eletrodos Embutidos em Concreto (Ufer): A porção do GEC que é a única conexão a um eletrodo embutido em concreto não precisa ser maior que 4 AWG cobre.
• 250.66(C) - Conexões a Anéis de Aterramento: A porção do GEC que é a única conexão a um anel de aterramento não precisa ser maior que o condutor usado no anel (normalmente 2 AWG cobre).

Essas três exceções são o motivo pelo qual um serviço de 400A pode ter um GEC 6 AWG indo para sua haste de aterramento enquanto um GEC #2 AWG vai para o aço estrutural do edifício.

GEC vs EGC - A Distinção Crítica

Veja nossa referência de EGC para a discussão paralela do EGC.

Exemplo Resolvido

Objetivo: Dimensionar o GEC para um serviço residencial de 200A com cabo SE 4/0 alumínio para uma haste de aterramento mais um Ufer.

• Condutores de serviço: 4/0 AL (pela Tabela 310.12, 4/0 AL é aceitável para serviço residencial de 200A)
• Linha da Tabela 250.66: "4/0 AL" -> GEC = 2 AWG cobre / 1/0 AL
• Mas - pela 250.66(A), a passagem até a haste de aterramento não precisa ser maior que 6 AWG cobre
• E pela 250.66(B), a passagem até o Ufer não precisa ser maior que 4 AWG cobre

Então, o instalador passa um único GEC 4 AWG do barramento de neutro até o Ufer, depois deriva uma continuação 6 AWG para a haste de aterramento (sem emenda no GEC principal). As exceções de 250.66(A) e (B) economizam cobre caro.

Requisitos de Instalação - NEC 250.64

• 250.64(A) Alumínio proibido em contato com alvenaria, solo ou locais úmidos
• 250.64(B) Fixação exigida para evitar danos; caminhos de passagem devem ser protegidos contra danos físicos
• 250.64(C) Contínuo: O GEC deve ser instalado em um comprimento contínuo sem emenda, exceto certas conexões de compressão irreversíveis ou barramentos
• 250.64(E) Eletrodutos metálicos: Devem ser eletricamente contínuos e equipotencializados em ambas as extremidades para evitar o efeito choke indutivo

O Problema do Choke Indutivo

Quando um GEC está envolto em um eletroduto metálico ferroso (EMT, RMC, IMC) e o eletroduto não é equipotencializado em ambas as extremidades, o campo magnético variável de um impulso de raio induz uma tensão contrária no tubo de aço que efetivamente "estrangula" a capacidade do GEC de dissipar o surto. A NEC 250.64(E) exige a equipotencialização das duas extremidades do eletroduto para curto-circuitar esse efeito. A solução mais simples: não coloque o GEC em um eletroduto metálico - passe-o exposto e protegido por uma placa de 1/16 de polegada onde houver risco de dano físico, ou use um eletroduto não metálico.

Referências Cruzadas

• NEC 250.50 - 250.70 - requisitos do sistema de eletrodo de aterramento
• NEC 250.122 - dimensionamento do EGC (tabela diferente, finalidade diferente)
• NEC 310.12 - dimensionamento de condutor de serviço residencial
• NEC 250.30 - aterramento de sistema derivado separadamente
• NEC 250.94 - terminação de equipotencialização entre sistemas

Como o WireFillChart se Conecta

Nossa calculadora de enchimento de eletrodutos não é uma calculadora de aterramento, mas o dimensionamento adequado do GEC afeta quantos condutores cabem por uma LB de entrada de serviço ou pelo invólucro do disjuntor principal. Veja o que é um EGC para o conceito de dimensionamento relacionado, porém distinto, e nosso blog sobre eletroduto para serviço de 200A para o panorama completo da entrada de serviço.

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