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Malha de Aterramento — Resistência e Tensões de Passo e Toque

Vai projetar ou conferir o aterramento de uma subestação ou pátio industrial? Informe a geometria da malha, as hastes, o solo e a corrente de falta: a ferramenta calcula a resistência de aterramento, a elevação de potencial e diz se as tensões de toque e de passo ficam dentro do limite seguro para uma pessoa — na hora, sem cadastro.

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Cálculo na hora · sem cadastroAtendimento nacional

Cena em corte de subestação com malha de aterramento: tensão de toque 980 V acima do limite de 841 V (reprova) e tensão de passo 610 V dentro do limite, com malha de cobre enterrada a 0,5 m — grade mais fechada (D menor) e mais hastes = degrau de potencial menor na superfície

Resposta rápida

A malha de aterramento é a grade de condutores enterrados que dá vazão a uma corrente de curto-circuito fase-terra e, ao mesmo tempo, limita o gradiente de potencial na superfície do solo. Esta ferramenta calcula, pelo método IEEE Std 80 (fórmula de Sverak para a resistência Rg), a elevação de potencial de terra (GPR) e as tensões de toque e de passo que uma pessoa experimentaria durante a falta, comparando-as com o limite tolerável do critério de segurança. O resultado é orientativo: um projeto real de aterramento parte de resistividade medida em campo com estratificação do solo e da corrente de curto real da concessionária.

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Malha de aterramento — resistência, GPR e tensões de passo e toque

Modo

①Soloresistividade e camada de superfície

Resistividade do solo ρΩ·m

Medida em campo — o solo real quase nunca é uniforme. Caso de validação: 400.

Faixas típicas por material — seleção da Tabela 1 da ABNT NBR 7117-1:2020 (4.1.3). O valor preenchido é ilustrativo (ponto representativo da faixa): a resistividade real varia ordens de grandeza com umidade, compactação e profundidade — projete com medição em campo (SEV) e modelagem geoelétrica, objeto da própria NBR 7117-1.

Classificação da NBR 7117-1:2020, 4.1.4: baixa < 250 · média 250–1 000 · alta > 1 000 Ω·m.

Resistividade da camada de superfície ρsΩ·m

Só ajuda quando ρs > ρ do solo — abaixo disso o motor ignora a camada. Caso de validação: 2 500.

Brita nº 1/2/3 molhada = 3 000 Ω·m — Tabela 5 da NBR 15751:2013. A norma não informa o valor a seco.

Espessura da camada hsm

Escolha de projeto. 0 = sem camada. Caso de validação: 0,102 m.

—

①Solo em 2 camadas · mediçãoopcional

Modelo de solo—

Aproximação de triagem: a resistividade aparente ρa (série de imagens de Sunde — literatura clássica: Kindermann & Campagnolo) substitui o solo real nas equações de solo uniforme. Mais confiável quando as camadas são bem distintas e a margem de projeto é folgada. Para toque e passo, usa-se ρ1 se ρ2 < ρ1 e ρa se ρ2 > ρ1; para a resistência, ρa — regra do Anexo B (informativo) da NBR 15751:2013.

Resistividade da 1ª camada ρ1Ω·m

Resistividade da 2ª camada ρ2Ω·m

Espessura da 1ª camada h1m

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Medição de campo (Wenner, 4 eletrodos)a; R

Pares espaçamento a (m) ; resistência R (Ω) lidos no terrômetro, separados por espaço. Várias leituras no mesmo espaçamento entram separadas e são combinadas pela média geométrica, com descarte de atípicas a ±2σ dos logaritmos (tratamento estatístico da ABNT NBR 7117-1:2020, 6.1).

Profundidade de cravação bm

Método de Wenner (arranjo de quatro eletrodos): ρ ≈ 2πaR quando a profundidade de cravação b ≤ a/10 (erro ≤ ~1,7%); a forma completa corrige b. No Brasil, a medição de resistividade do solo é objeto da ABNT NBR 7117-1 (ver norma) — a própria NBR 15751 remete a medição a essa família. A malha executada valida-se por medição (ver NBR 15749).

②Corrente de faltaparcela que escoa pela malha

Corrente de malha IGA

Vem do estudo de curto-circuito, já dividida entre os caminhos de retorno. Caso de validação: 1 908.

②Estimar a corrente de malha3I₀ · Df · Sf

Como informar a corrente—

Corrente de malha Im = If · Sf · Cp · Df — NBR 15751:2013 (Eq. 19). Sem caminhos paralelos de retorno, Sf = 1 (hipótese conservadora; a norma registra, em 8.3, que adotar a corrente integral superdimensiona quando há cabos para-raios/neutros interligados).

Corrente de falta If (simétrica)A

Relação X/R no ponto de falta—

Duração da falta tfs

Fator de decremento Df (Eq. 16 da NBR 15751:2013) — considera a assimetria da componente contínua da corrente de falta, em função de X/R e da duração tf. Para tf ≥ 0,5 s, Df ≈ 1. tf (duração da falta) e ts (duração do choque) são grandezas distintas.

Fator de divisão Sf—

Sf = 1 (padrão conservador): sem cabos para-raios/neutros interligados à malha, toda a corrente de falta retorna pela terra através da malha — hipótese a favor da segurança. A NBR 15751 (8.3) registra que adotar a corrente integral superdimensiona quando existem caminhos paralelos; informe Zeq apenas se conhecido do estudo do sistema.

Zeq dos retornos (r ; x)Ω

Estimativa simplificada Sf = |Zeq/(Zeq+Rg)|, difundida na literatura do método IEEE Std 80. A NBR 15751 (8.1) trata a repartição por resolução de circuito (teoria de Carson), sem fórmula fechada; a repartição não se estima por parâmetros de sequência. O valor 1,09 + j0,208 Ω é um valor-exemplo publicado na literatura (paper IEEE PCIC) — preencha com o Zeq do seu estudo.

Fator de projeção Cp—

Tensão fase-neutro EV

R1;X1 R2;X2 R0;X0 e RfΩ

As componentes simétricas fornecem a corrente total de falta à terra (3I₀). A repartição dessa corrente entre malha e cabos para-raios/neutros NÃO se estima por parâmetros de sequência (a NBR 15751, 8.1, a trata por resolução de circuito); aqui ela entra via Sf. Rf = 0 é o caso conservador.

—

Sensibilidade Sf × Rg — com o GPR ao lado: uma resistência maior reduz a parcela de corrente que entra na malha, mas eleva a elevação de potencial. Resistência alta não é vantagem.

③Malhageometria e hastes

Forma da malha—

Retangular (janela do Anexo B (informativo) da NBR 15751) — resultados apresentáveis também na nomenclatura da norma brasileira (Vt/Vp). Em L ou T — a forma é tratada pela extensão de fatores de forma (Thapar, Gerez, Balakrishnan e Blank), difundida pelo método IEEE Std 80; fora da janela do Anexo B (informativo) da NBR 15751, que se restringe a malhas retangulares com relação de lados até 2,5:1.

Comprimento Lxm

Largura Lym

Relação de lados até 2,5:1 na janela do Anexo B (informativo) da NBR 15751.

Espaçamento entre condutores Dm

Janela do Anexo B (informativo) da NBR 15751: D > 2,5 m. Fechar a grade é a alavanca nº 1 contra a tensão de toque.

Profundidade da malha hm

Janela do Anexo B (informativo) da NBR 15751: 0,25 m a 2,5 m.

Diâmetro do condutor dmm

Janela do Anexo B (informativo) da NBR 15751: < 0,25 m (250 mm). 11,3 mm equivale à seção usual de 95 mm² em cabo de cobre nu.

Quantidade de hastesun

0 = sem hastes. Na malha real elas vão nas bordas e nos cantos, onde a corrente se concentra.

Comprimento de cada hastem

Padrão comercial usual: haste de 2,4 m + luva, ou seção de 3 m.

Diâmetro da hastemm

Material da haste—

Campos de documentação do projeto. O método simplificado não os usa numericamente — o crédito da haste no cálculo vem do comprimento e da quantidade. Diâmetro e material entram nas premissas e na prancha para o desenho ficar especificado.

—

③Distribuição das hastescolocação na planta

Onde colocar as hastes—

As duas opções colocam as hastes na periferia e/ou nos cantos — que é exatamente a premissa da fórmula de crédito das hastes. Por isso o resultado numérico não muda: o que muda é onde elas ficam na planta e no modelo de campo. Distribuição interna uniforme não é oferecida: o crédito seria outro, e a casa não tem fonte fichada para ele.

④Critériolimite tolerável da pessoa

Tempo de eliminação da falta tss

ts — duração do choque (s). A equação do limite tolerável vale para 0,03 s ≤ ts ≤ 3 s (NBR 15751:2013, Seção 7 — corrente suportável de curta duração, critério 50 kg). Acima de 3 s a norma trata por outro critério (longa duração — corrente de largar), fora desta calculadora.

Peso da pessoa (critério)kg

A NBR 15751 trabalha com o critério de 50 kg (constante 0,116). A opção de 70 kg é prática difundida do método IEEE Std 80 — extensão fora da norma brasileira.

—

④Modo de apresentaçãoNBR 15751 ↔ método IEEE

Conjunto de coeficientes—

Os dois conjuntos não se misturam numa mesma conta: a NBR usa Vt/Vp, Ki = 0,656 + 0,172·n, denominador Lt e fator C; o método difundido pelo IEEE usa Em/Es, Ki = 0,644 + 0,148·n, LM/LS e Cs.

⑤Condutorseção térmica

Tipo de conexão°C

Seção térmica conforme NBR 15751:2013 (Seção 6): constantes da Tabela 1; temperatura máxima limitada pela conexão (Tabela 2: mecânica 250 °C · solda oxiacetilênica 450 °C · solda exotérmica 850 °C · compressão 850 °C). Mínimos mecânicos da norma: cobre 50 mm² · aço 38 mm² — se a seção calculada for menor, adota-se o mínimo.

Material (rota de literatura, espelho)—

Temperatura ambiente Ta°C

Entra na rota completa da seção térmica (a equação parte de Ta e vai até a temperatura máxima da conexão ou do material). 40 °C é a base do atalho por Kf (NBR 15751, Tabela 3 — mm²). Faixa usual de projeto: 25 °C a 50 °C; ambiente mais quente exige seção maior.

Comparativo pela prática difundida do método IEEE Std 80 (temperatura de fusão do material, seção em kcmil). Nota: a rota da NBR limita a temperatura à conexão (850 °C mesmo com solda exotérmica) e por isso resulta em seções maiores — a favor da segurança. A seção térmica usa a corrente assimétrica (Df·3I₀), sem o fator Sf. Estimativa adiabática, confiável para durações de até ~10 s (advertência clássica da literatura).

—

Preset didático — cenário ilustrativo com valores plausíveis de projeto; não são valores exigidos por norma nem substituem estudo real. Âncoras usadas: Cu 50 mm² (mínimo mecânico) e brita molhada 3 000 Ω·m (Tabela 5) — NBR 15751:2013; faixas de ρ — NBR 7117-1:2020, Tabela 1.

Planta da malha — em escalaredesenha enquanto você digita

escala —Desenho em escala na planta; cotas de Lx, Ly e D lidas dos campos.

Onde a malha aperta — mapas em planta% do limite tolerável

Tensão de TOQUE—

Tensão de PASSO (1 m)—

—

Campo interpolado para leitura; os valores de projeto são Em e Es pelo IEEE Std 80.

Mesa de potencial — relevo do solosuperfície interpolada

altura = potencial na superfície · sombra na base = malhaCampo interpolado para leitura; os valores de projeto são Em e Es pelo IEEE Std 80.

Perfil serrilhado — corte do potencialpassa pela malha de canto

vales sobre os condutores · cúpula no centro de cada malhaCampo interpolado para leitura; os valores de projeto são Em e Es pelo IEEE Std 80.

Cena em corte — a instalação ao vivoespelho dos campos

foto real · camada viva em escala esquemáticaAs setas mudam de cor conforme o veredito de toque e de passo.

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Malha de aterramento — pré-dimensionamento gratuito · tokenengenharia.com.br

✓ resultados atualizados

Resultadosmétodo difundido · malha retangular

—

Resistência da malha Rg

—

Elevação de potencial (GPR)

—

Tensão de toque na malha

limite —

—

Tensão de passo (1 m)

limite —

—

A resistência isolada não é o critério de aprovação — o critério são as tensões de toque e de passo. Condutor total enterrado: — · fator geométrico n: —.

Tensão de TOQUE: malha — vs. limite —

Tensão de PASSO: malha — vs. limite —

Validade do método—

Modo NBR 15751 — Anexo B (informativo)Vt / Vp

Potencial transferido—

Coerência física0 avisos

Tabela de conformidade—

Critério	Calculado	Limite	Margem	Status

Tabela copiável para o laudo. PERTO = entre 85% e 100% do limite.

Tabela espelho (texto)acessibilidade e leitura por IA

Grandeza	Calculado	Limite	Situação

Espelho textual de todo o palco — é o que leitor de tela e IA leem, já que canvas não tem texto. Convive com a tabela de conformidade sem emagrecê-la.

Memória de cálculo—

Curvas de retornoonde cada alavanca para de compensar

—

Comparar cenáriosA × B × atual

Os cenários ficam neste navegador (armazenamento local), no máximo dois. As entradas que diferem do cenário atual aparecem destacadas. Não há importação de arquivo — decisão de segurança da casa.

Folha para impressãoprancha + capa

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Parâmetros: —
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Projeto e laudo de aterramento com ART em todo o Brasil — TOKEN ENGENHARIA · tokenengenharia.com.br/contato/

Falar com a Token sobre aterramento

Esta calculadora aplica o método de análise de malhas difundido pelo IEEE Std 80 (Guide for Safety in AC Substation Grounding), método de engenharia internacionalmente reconhecido. No Brasil, o aterramento de subestações acima de 1 kV é coberto pela ABNT NBR 15751:2013, cujo Anexo B (informativo) apresenta metodologia simplificada para potenciais no solo, válida para malhas retangulares com relação de lados até 2,5:1, condutores de mesma seção e profundidade, n ≤ 25, profundidade entre 0,25 m e 2,5 m, diâmetro < 0,25 m e espaçamento > 2,5 m. Resultado didático: não substitui projeto, medições em campo nem laudo assinado por responsável técnico.

⚠️ Ferramenta didática de pré-dimensionamento: método IEEE Std 80 com solo uniforme e malha retangular regular. Projeto real exige medição de resistividade (estratificação do solo), corrente de curto real da concessionária, fator de divisão de corrente e verificação de bitola por I²t. Não substitui projeto nem laudo assinado por engenheiro.

O que a malha de aterramento precisa entregar

Numa subestação, num pátio industrial ou em qualquer instalação de média/alta tensão, um curto-circuito fase-terra faz correntes de dezenas a milhares de ampères buscarem o caminho até a terra. A malha de aterramento — uma grade de condutores enterrados interligando toda a instalação — existe para dar a esse caminho uma resistência baixa e controlada, e para manter o solo do pátio dentro de uma faixa de potencial segura enquanto a corrente escoa.

O dimensionamento correto de uma malha não termina numa única grandeza. São três verificações que precisam bater juntas:

Resistência de aterramento (Rg): quanto a malha resiste à passagem da corrente para a terra — quanto menor, menor a elevação de potencial de terra para a mesma corrente de falta.
Tensão de toque: a diferença de potencial entre a mão de uma pessoa encostada numa estrutura metálica aterrada (uma cerca, um poste, uma carcaça de equipamento) e o solo onde ela pisa, a cerca de 1 metro de distância. O caminho da corrente pelo corpo é mão–pé.
Tensão de passo: a diferença de potencial entre os dois pés de uma pessoa caminhando sobre o solo durante a falta, com cerca de 1 metro entre os passos. O caminho é pé–pé.

É perfeitamente possível uma malha ter resistência de aterramento baixa e, mesmo assim, reprovar no critério de toque ou de passo — porque essas duas tensões dependem de como o potencial se distribui na superfície, não só de quanto vale a resistência total.

Como o cálculo funciona (método de Sverak, IEEE Std 80)

A ferramenta usa a fórmula de Sverak, uma das formulações mais difundidas do IEEE Std 80 para a resistência de uma malha retangular em solo uniforme:

Rg = ρ × [ 1/L_T + (1/√(20·A)) × (1 + 1/(1 + h·√(20/A))) ]

Onde ρ é a resistividade do solo, L_T é o comprimento total de condutor enterrado (a soma dos condutores da grade mais o comprimento das hastes), A é a área ocupada pela malha e h é a profundidade de enterramento. Repare no padrão: mais condutor, mais área, menos resistividade — tudo isso puxa Rg para baixo.

A elevação de potencial de terra, o GPR (do inglês ground potential rise), é simplesmente GPR = I_G × Rg: a corrente de malha multiplicada pela resistência. É o potencial máximo que a malha assume em relação a um ponto remoto de terra durante a falta — e o teto teórico para qualquer diferença de potencial na superfície.

Grandeza	O que representa	Tende a cair quando…
Rg (resistência)	Resistência de aterramento da malha completa	área maior, mais condutor, solo com ρ menor
GPR (elevação de potencial)	Potencial máximo da malha em relação à terra remota	Rg menor (para a mesma corrente IG)
Tensão de toque (Em)	Diferença mão–pé numa estrutura aterrada	espaçamento D menor, mais hastes
Tensão de passo (Es)	Diferença pé–pé andando sobre o solo	espaçamento D menor, camada de brita mais espessa

As tensões calculadas (E_m para toque, E_s para passo) usam os fatores geométricos K_m (fator de malha, sensível ao espaçamento D e à profundidade h), K_i (fator de correção por irregularidade da corrente) e K_s (fator de passo). Cada um deles depende do fator geométrico n — que cresce com o número de condutores paralelos da grade — e por isso um espaçamento D mais apertado (mais fios na mesma área) tende a reduzir as tensões calculadas, ao custo de mais metro de condutor na obra.

O critério de segurança

Por que a malha compara Em/Es com um limite, não só olha para Rg

O gráfico mostra o potencial na superfície: um platô sobre a área da malha (perto do GPR) que cai à medida que a distância ao centro aumenta. A tensão de toque mede a queda entre a estrutura aterrada e um ponto a 1 m; a tensão de passo mede a queda entre dois pontos a 1 m um do outro. Cada uma delas é comparada com um limite tolerável — que depende do peso da pessoa (50 ou 70 kg, quanto mais leve, menor a tolerância) e do tempo de eliminação da falta (quanto mais rápida a proteção desliga, maior a tensão tolerável).

O potencial cai da borda da malha para fora — é essa queda que gera a tensão de toque e a tensão de passo comparadas com o limite tolerável.

Como calcular na mão (o caminho resumido)

Para quem quer entender o raciocínio por trás do resultado, ou conferir a conta de outra fonte, o caminho é este, na ordem:

Monte a grade: defina Lx, Ly (dimensões da malha) e D (espaçamento entre condutores) — disso saem o número de condutores em cada direção e o comprimento total de condutor da malha (LC).
Some as hastes: se houver hastes de aterramento, o comprimento delas (número × comprimento unitário) entra no comprimento total enterrado (LT = LC + hastes) — que reduz Rg.
Calcule Rg pela fórmula de Sverak, com a resistividade do solo (ρ), a área da malha (A) e a profundidade de enterramento (h).
Calcule o GPR multiplicando Rg pela corrente de malha (IG) — a parcela da corrente de falta que realmente escoa pelo eletrodo, não o curto-circuito total da rede.
Calcule o fator geométrico n e, a partir dele, K_m, K_i e K_s — os coeficientes que traduzem a geometria da grade em concentração de potencial na superfície.
Calcule Em e Es (tensão de toque e de passo calculadas) e compare com os limites toleráveis, que dependem do peso da pessoa e do tempo de eliminação da falta (ts) — quanto mais rápida a proteção, maior a tensão que a norma tolera.

É exatamente esse caminho que a ferramenta percorre a cada campo alterado — com a vantagem de recalcular tudo instantaneamente quando você testa “e se eu adicionar hastes?” ou “e se a brita for mais espessa?”.

O papel da camada de brita

A camada de brita (ou pedrisco) lançada sobre o solo do pátio, normalmente com resistividade muito mais alta que o solo natural, funciona como uma camada isolante parcial sob os pés da pessoa. Ela não muda a resistência de aterramento da malha (que depende do solo abaixo, não da superfície), mas reduz a corrente que efetivamente passa pelo corpo durante um contato — e por isso eleva o limite tolerável de tensão de toque e de passo.

Só que a brita só ajuda quando a resistividade dela é maior que a do solo natural. Uma brita “molhada” ou contaminada, com resistividade menor que a do solo, não isola coisa nenhuma — nesse caso, o cálculo correto é simplesmente ignorar a camada e usar a resistividade do solo como referência de superfície, o que a ferramenta já faz automaticamente.

Erros comuns no dimensionamento de uma malha

Confundir a corrente de malha (IG) com o curto-circuito total. A corrente que efetivamente escoa pela malha de terra é só uma fração do curto-circuito calculado pela concessionária — o restante retorna por outros caminhos, como o cabo para-raios da linha, o condutor neutro e as blindagens de cabos. Usar o curto total em vez da corrente já dividida superdimensiona (ou, pior, mascara) o resultado.
Olhar só para a resistência de aterramento. Uma malha com Rg baixo pode ainda assim reprovar em tensão de toque ou de passo se o espaçamento entre condutores for muito aberto — os três números (Rg, tensão de toque, tensão de passo) precisam ser verificados juntos, não isoladamente.
Ignorar a estratificação real do solo. O modelo de solo uniforme (uma só camada de resistividade) é uma simplificação didática. Solos reais quase sempre têm camadas com resistividades diferentes, e um projeto real de aterramento parte de medição de resistividade em campo com estratificação, não de um número único.
Esquecer a verificação térmica do condutor (I²t). Além da tensão de toque e de passo, o condutor da malha precisa suportar o aquecimento pela corrente de falta durante o tempo de eliminação, sem fundir nem se deteriorar — é a verificação de bitola mínima por I²t, fora do escopo desta calculadora.
Tratar a resistência de aterramento da malha como critério de eficácia do SPDA. Quando o mesmo eletrodo também serve de aterramento a um sistema de proteção contra descargas atmosféricas, vale lembrar: a eficácia do SPDA não é mais avaliada por um valor fixo de resistência de aterramento — a inspeção periódica ensaia continuidade elétrica. São critérios de normas diferentes, aplicados ao mesmo eletrodo físico.

Malha de subestação e SPDA: aterramentos diferentes, eletrodo em comum

Vale uma distinção importante para quem está lidando com os dois assuntos ao mesmo tempo. A malha calculada por este método (IEEE Std 80) responde a um curto-circuito fase-terra da rede elétrica — uma corrente de dezenas a milhares de ampères, sustentada por frações de segundo até a proteção atuar. O aterramento de um SPDA (sistema de proteção contra descargas atmosféricas), tratado pela ABNT NBR 5419-3:2026, responde a uma descarga atmosférica — um surto de corrente muito mais alta e de duração muito mais curta, com comportamento físico diferente no solo.

Isso não significa que sejam obras separadas. A própria NBR 5419-3:2026 recomenda um aterramento único e integrado por estrutura, reunindo energia, sinal, serviços e SPDA no mesmo eletrodo — na prática, a malha de uma subestação costuma ser, fisicamente, o mesmo sistema que também atende ao SPDA da edificação. O que muda é o critério de dimensionamento: o IEEE Std 80 dimensiona para o curto de subestação (resistência, tensão de toque e de passo); a NBR 5419-3 dimensiona o eletrodo para a descarga atmosférica (comprimento mínimo, disposição das descidas). Depois de construída, a malha se mede em campo pelo método da queda de potencial descrito na NBR 15749:2009 — a norma brasileira de medição de resistência de aterramento e de potenciais de passo e toque.

Pré-dimensionamento (você está aqui)

Estimativa didática por IEEE Std 80, solo uniforme — serve para testar cenários e entender a sensibilidade da malha a cada variável.

Medição de resistividade em campo

Levantamento da resistividade real do solo, com estratificação em camadas — o dado que substitui o ρ único desta calculadora num projeto real.

Projeto e laudo com ART

Memória de cálculo completa, corrente de curto real, verificação térmica do condutor e desenho executivo, assinados por engenheiro responsável.

Quando o assunto vira projeto ou laudo com engenheiro

Testar cenários nesta calculadora é uma forma rápida de entender como cada variável pesa no resultado — mas ela não substitui o trabalho de campo e de engenharia que um aterramento real exige. Entram aí: a medição de resistividade do solo com estratificação (o solo raramente é uniforme como o modelo didático assume), a corrente de curto-circuito real fornecida pela concessionária e o fator de divisão de corrente entre os caminhos de retorno, a verificação de bitola do condutor por aquecimento (I²t) durante a falta, e — quando a malha já está construída — a medição de campo da resistência e dos potenciais de passo e toque, conforme a NBR 15749:2009. A Token Engenharia executa projeto e laudo de aterramento, com engenheiro responsável e ART, em todo o Brasil.

Da estimativa ao aterramento medido, assinado — e ao para-raios

O pré-dimensionamento mostra o caminho; o documento que vale é o laudo de aterramento com medição em campo e ART, e o projeto de aterramento elétrico quando a malha ainda vai nascer. E como o mesmo eletrodo costuma servir também ao para-raios da edificação, a Token cuida do conjunto: laudo de SPDA, projeto de SPDA e manutenção de SPDA — um responsável técnico só para aterramento e proteção contra descargas.

Perguntas frequentes

O que é a malha de aterramento e para que ela serve?

É uma rede de condutores enterrados, em geral formando uma grade retangular, que interliga toda a instalação a um único ponto de referência de terra. Numa subestação, ela dá vazão à corrente de um curto-circuito fase-terra e, ao mesmo tempo, limita as diferenças de potencial na superfície do solo — as tensões de toque e de passo — para que uma pessoa presente no pátio durante a falta não sofra um choque perigoso.

O que são tensão de toque e tensão de passo?

Tensão de toque é a diferença de potencial entre a mão de uma pessoa encostada numa estrutura metálica aterrada e o solo onde ela pisa, a cerca de 1 m de distância — caminho mão-pé. Tensão de passo é a diferença de potencial entre os dois pés de uma pessoa andando sobre o solo durante a falta, com cerca de 1 m entre eles — caminho pé-pé. Ambas são comparadas com um limite tolerável que depende do peso da pessoa e do tempo que a proteção leva para desligar o curto.

Como se calcula a resistência de aterramento de uma malha (Rg)?

Esta ferramenta usa a fórmula de Sverak, um dos métodos mais difundidos do IEEE Std 80: a resistência combina o comprimento total de condutor enterrado (malha mais hastes), a área ocupada pela malha e a profundidade de enterramento, sobre a resistividade do solo. Quanto maior a área e o comprimento de condutor, e quanto menor a resistividade do solo, menor a resistência — e menor a elevação de potencial de terra (GPR) para uma mesma corrente de falta.

Por que a malha pode ter resistência baixa e ainda assim reprovar no critério de segurança?

Porque a resistência de aterramento (Rg) e as tensões de toque e passo são grandezas diferentes. Uma malha com Rg baixo pode ter um espaçamento entre condutores muito aberto, concentrando a corrente nas bordas e gerando gradientes de potencial elevados na superfície — o que eleva a tensão de toque calculada acima do limite, mesmo com resistência de aterramento aparentemente boa. Por isso o projeto real sempre verifica os três números juntos.

O que fazer quando a malha calculada é reprovada?

Os caminhos clássicos de correção são: reduzir o espaçamento entre os condutores da malha (mais malha, mais uniforme o potencial), adicionar hastes de aterramento — principalmente nas bordas e cantos —, aumentar a espessura ou a resistividade da camada de brita sobre o solo, e, quando possível, reduzir o tempo de eliminação da falta (proteção mais rápida tolera tensões mais altas).

Essa calculadora substitui o projeto de aterramento com ART?

Não. É uma ferramenta didática de pré-dimensionamento com solo uniforme e malha retangular regular. Um projeto real exige medição de resistividade em campo com estratificação do solo, a corrente de curto-circuito real da concessionária, o fator de divisão de corrente e a verificação da bitola do condutor por aquecimento (I²t). Esse é o escopo do projeto e do laudo assinados por engenheiro com ART.

Malha de aterramento de subestação e SPDA (para-raios) são a mesma coisa?

Não, embora possam compartilhar o mesmo eletrodo físico. A malha calculada pelo IEEE Std 80 responde a um curto-circuito fase-terra; o aterramento do SPDA (NBR 5419-3:2026) responde a uma descarga atmosférica — correntes e durações diferentes. A norma brasileira recomenda um aterramento único e integrado por estrutura, mas o critério de dimensionamento de cada função vem de sua própria referência técnica.

Token Engenharia · Atuação nacional

Do pré-dimensionamento ao projeto de aterramento, com ART

A ferramenta estima a malha; a Token Engenharia mede o solo em campo, calcula e assina. Projeto e laudo de aterramento — com engenheiro responsável e ART em todo o Brasil.

Falar com a Token sobre aterramento

Bancada SPDA

Serviços de aterramento

Tensão de toque × tensão de passoA malha não existe só para ter resistência baixa: existe para achatar o gradiente de potencial na superfície do solo durante a falta, mantendo o choque em uma pessoa dentro de um limite tolerável.