Malha de aterramento: o que é, como é dimensionada e o que a norma exige

O que é malha de aterramento e quando ela é exigida

O aterramento é o caminho de baixa impedância que permite correntes de falta — curtos-circuitos,
descargas atmosféricas e surtos — fluírem para a terra sem danificar equipamentos nem colocar pessoas em risco.
Em instalações industriais e subestações, a solução adotada é a malha de aterramento: eletrodos
horizontais e verticais enterrados e interligados formando uma grelha condutora que distribui a corrente
pela área do solo e reduz o gradiente de potencial na superfície.

A malha é exigida sempre que a instalação apresenta um ou mais dos seguintes contextos:

• SPDA (Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas): a NBR 5419-3:2026 exige que o
  subsistema de aterramento do SPDA seja dimensionado com comprimento mínimo de eletrodo (l1) em função
  da resistividade do solo e do NP escolhido (Figura 3 da norma). O objetivo é a menor resistência
  possível compatível com o arranjo e o solo (cláusula 5.5.1.1).
• Subestação de média ou alta tensão: a malha garante que, em um curto-circuito no transformador
  ou no barramento, a tensão de passo e de toque na área da subestação fique abaixo dos limites de segurança.
  A referência de projeto é a norma IEEE 80 (método de Schwarz/Thapar).
• Instalações de baixa tensão de grande porte (NBR 5410): o aterramento equipotencial assegura
  funcionamento correto dos dispositivos de proteção (DR, DPS) e segurança em caso de falha de isolação.
• Áreas classificadas (risco de explosão): o IEC 60079-0 e a NBR 5419-2:2026 exigem NP mínimo II
  e, portanto, malha dimensionada para esse nível de proteção.

Em residências e pequenas instalações, um único eletrodo de haste costuma ser suficiente. Em plantas
industriais, o volume de corrente envolvido e a extensão da área exigem a malha — geometria distribuída
que nenhuma haste isolada substitui.

Como a malha de aterramento é dimensionada

O dimensionamento parte de três variáveis: a resistividade do solo (ρ), a corrente de falta
que a malha deve dissipar e os limites de tensão de passo e de toque aceitáveis para seres humanos.

1. Medição da resistividade do solo

A resistividade (ρ, em Ω·m) é a principal variável de projeto. Varia de menos de 10 Ω·m em solos
argilosos úmidos até mais de 3.000 Ω·m em rocha granito seca. O método padrão de medição em campo é o
método de Wenner (quatro eletrodos equidistantes): injeta-se corrente pelos eletrodos externos e
mede-se a tensão nos internos. O tratamento dos dados — estratificação do solo em duas ou mais camadas —
é feito conforme a NBR 7117-1 (resistividade e estratificação do solo; citada pela NBR 5419-3:2026,
item 7.5.3).

A resistividade é um dado de projeto, não uma característica imutável: a estação do ano, o teor de
umidade e a presença de sais minerais alteram o valor. Por isso o projeto usa o valor mais desfavorável
(seco, verão) como referência de cálculo.

2. Comprimento mínimo do eletrodo (l1) pela NBR 5419-3:2026

Para instalações com SPDA, a NBR 5419-3:2026 determina o comprimento mínimo l1 de cada eletrodo
radial a partir de uma relação entre ρ e o NP escolhido (Figura 3 da norma). Para ρ acima de 3.000 Ω·m,
a norma fornece fórmulas específicas: l1 = 0,03ρ−10 (NP I) e l1 = 0,02ρ−11 (NP II). Os NPs III e IV
são independentes de ρ segundo a Figura 3 da norma (NOTA 1).

Se o raio médio efetivo (re) do eletrodo existente já atingir l1, não é necessário complemento.
Quando re < l1, a diferença é coberta por eletrodos complementares radiais (lr = l1−re) ou verticais
(lv = (l1−re)/2), conforme cláusula 5.5.2.4.

3. Geometria: anel, grelha e eletrodo de fundação

A norma estabelece uma ordem preferencial de arranjo (cláusula 5.5.2.1):

1. Armadura da fundação com interligação horizontal (baldrame ou piso) — o mais eficiente porque
   distribui a corrente pelo maior volume de solo possível.
2. Armadura sem interligação, complementada com eletrodos externos.
3. Anel fechado enterrado a pelo menos 0,5 m de profundidade e afastado cerca de 1 m
   das paredes externas (cláusula 5.5.3), com ou sem malha interna adicional.

Para subestações, a referência de projeto é a IEEE 80, que define o método para calcular a tensão
máxima de malha (Em) e a tensão de passo (Es) em função da geometria da grelha, do número de hastes
verticais, da corrente de falta simétrica e do tempo de atuação da proteção.

Fonte: NBR 5419-3:2026, Tabela 8. Eletrodo cravado deve atender à NBR 13571. Zinco a quente: camada mínima de 70 μm.

Tensão de passo e tensão de toque: o que a malha precisa limitar

Quando uma corrente de falta flui pela malha de aterramento, cria-se um gradiente de potencial no solo
ao redor dos eletrodos. Duas grandezas definem o risco para pessoas na área:

• Tensão de passo: diferença de potencial entre os dois pés de uma pessoa parada sobre o solo,
  separados por 1 m. Uma corrente elevada através dos membros inferiores pode ser letal mesmo sem contato
  com a instalação.
• Tensão de toque: diferença de potencial entre a mão de uma pessoa que toca uma estrutura aterrada
  e seus pés, também separados 1 m. É o cenário típico de contato com a carcaça de um transformador durante
  uma falta.

A NBR 5419-3:2026, cláusula 8, exige que medidas contra essas tensões sejam adotadas sempre que
a proximidade das descidas do SPDA ou da malha representar risco. As medidas incluem equipotencialização
do solo, isolação da superfície, restrição de acesso e sinalização.

Na prática de subestação, o projeto pela IEEE 80 calcula a tensão máxima de malha e a tensão de passo
tolerável com base no peso corporal de referência adotado no projeto, na resistividade da camada superficial
de brita ou asfalto e no tempo de atuação da proteção. A brita de alta resistividade usada no piso de
subestações não é ornamental — ela aumenta a impedância entre os pés e o solo e reduz a corrente que
flui pelo corpo humano.

A NBR 15749:2009 (medição de resistência de aterramento e potenciais na superfície do solo)
traz o método para medir potenciais de passo e de toque em campo, com quatro eletrodos e injeção de
corrente simulando a falta.

Resistência de aterramento: o que a norma exige (e o mito do “1 Ω”)

Há um mito persistente no mercado: o aterramento é aprovado se a resistência medida for inferior a
1 Ω (ou 5 Ω, ou 10 Ω, dependendo de quem responde). A realidade normativa é diferente.

A NBR 5419-3:2026, cláusula 7.1.4, estabelece que não é necessária a medição da resistência
de aterramento para verificar a eficácia do SPDA. Na inspeção do SPDA, o ensaio do eletrodo é de
continuidade elétrica (cláusula 7.3.4), não de resistência ôhmica. O valor de resistência é um
dado de projeto, calculado ou medido antes da instalação como critério de dimensionamento —
nunca um limite único aplicável a qualquer instalação.

Isso tem impacto direto em dois contextos comuns:

• Laudo de SPDA: o laudo que reprova o SPDA apenas por R > X Ω medido em inspeção não está
  conforme a NBR 5419-3:2026. A reprova deve ser fundamentada em continuidade inadequada ou dimensionamento
  do projeto incorreto.
• Especificação de contrato: cuidado com edital ou contrato que exige “resistência inferior a
  1 Ω” como critério de aceite sem embasamento em norma. O critério deve ser o projeto — e o projeto
  deve ser assinado por engenheiro com ART.

Para a NBR 5410 (instalações BT), o aterramento funcional é aquele que garante a atuação dos
dispositivos de proteção (DR, disjuntor) dentro do tempo previsto em projeto. A resistência de
aterramento integra o cálculo de corrente de falta, mas não é um limite fixo da norma.

Fonte: NBR 5419-3:2026, Tabelas 2 e 5. l1 = comprimento mínimo do eletrodo de aterramento; depende de ρ para NP I e II.

Qual norma rege cada caso: SPDA, instalação BT e subestação

Uma mesma planta industrial pode ter três sistemas de aterramento regidos por normas distintas —
e o projeto precisa integrá-los num aterramento único:

• SPDA (NBR 5419-3:2026): rege os eletrodos do subsistema de aterramento do para-raios. Define
  geometria, material, comprimento l1 e a obrigatoriedade de aterramento único e integrado com os demais
  sistemas (cláusula 5.5.1.3). O SPDA, a instalação de força e os sistemas de telecomunicação devem
  compartilhar o mesmo eletrodo de terra.
• Instalação de baixa tensão (NBR 5410): o aterramento de proteção (PE) assegura que, na falha de
  isolação, a corrente de falta ative o disjuntor ou o DR dentro do tempo de desligamento exigido pelo
  esquema de aterramento adotado (TN-S, TT, IT).
• Subestação de média tensão (NBR 14039:2021): a norma exige que a subestação do consumidor
  tenha sistema de aterramento projetado para limitar tensões de passo e de toque durante falta. A
  referência de cálculo é a IEEE 80.

O projeto do aterramento integrado — que atende simultaneamente ao SPDA, à NBR 5410 e à subestação —
é um dos serviços do projeto de aterramento elétrico
da Token Engenharia. Um único eletrodo de terra, projetado corretamente, serve aos três sistemas e
elimina a diferença de potencial entre eles que poderia, em caso de falta, criar tensões perigosas nos
circuitos de sinal e controle.

Medição e laudo da malha de aterramento: quando contratar

Quando a inspeção precisa de valor legal — para bombeiros, seguradora ou auditoria — o resultado é formalizado no laudo de SPDA e aterramento, com ART e engenheiro responsável.

A medição em campo e a emissão do laudo de aterramento são necessárias em quatro situações principais:

• Comissionamento de instalação nova: conferir que a malha executada atende ao projeto e registrar
  os valores de resistência como linha de base para medições futuras.
• Inspeção periódica do SPDA: a NBR 5419-3:2026 exige inspeção anual em áreas classificadas, com
  risco de explosão, em instalações de serviços essenciais e em regiões de corrosão severa. Para as demais
  estruturas, o intervalo é de 3 anos (cláusula 7.3.2).
• Após intervenção física na instalação: obras de expansão, troca de solo, mudanças na geometria
  ou substituição de eletrodos exigem nova verificação.
• Prontuário NR-10 (instalações > 75 kW): o prontuário de instalações elétricas exigido pela
  NR-10, item 10.2.4, deve conter o relatório técnico das inspeções com recomendações. O aterramento faz
  parte da inspeção da instalação BT.

O laudo de aterramento emitido pela Token Engenharia inclui:

• Medição de resistência pelo método da queda de potencial (62%), conforme a NBR 15749:2009;
• Verificação de continuidade dos condutores de aterramento e descidas;
• Avaliação de corrosão visível nos eletrodos, conexões e conectores;
• ART no CREA assinada pelo engenheiro responsável;
• Para instalações com SPDA: adequação ao roteiro de inspeção da NBR 5419-3:2026 (cláusula 7.3).

Perguntas frequentes sobre malha de aterramento

Qual é o valor de resistência de aterramento aceitável?

Não existe um limite único válido para todas as instalações. A resistência depende da resistividade do
solo, da corrente de falta esperada e do esquema de aterramento (TN, TT, IT). O que a NBR 5419-3:2026
define é o comprimento mínimo l1 do eletrodo em função do NP e da resistividade — não um valor ôhm fixo.

Qual a diferença entre malha de aterramento e haste de aterramento?

A haste (eletrodo vertical cravado no solo) é um único ponto de dissipação de corrente. A malha
interliga vários eletrodos numa grelha que distribui a corrente por uma área maior, reduzindo o
gradiente de potencial. A malha é exigida em instalações industriais e subestações onde a corrente de
falta é alta e o controle de tensão de passo e de toque é crítico.

Qual norma rege o aterramento do SPDA?

A NBR 5419-3:2026 é a norma brasileira vigente que rege o subsistema de aterramento do SPDA.
Ela define a ordem preferencial de arranjo (fundação, anel, malha), o comprimento mínimo l1 dos
eletrodos, os materiais e seções mínimas (Tabela 8) e a obrigatoriedade de aterramento único integrado.

Com que frequência deve ser feita a medição de aterramento?

Para instalações com SPDA, a NBR 5419-3:2026 (cláusula 7.3.2) define: anual para áreas classificadas,
instalações de serviços essenciais e regiões de corrosão severa; a cada 3 anos para as demais.

Engenheiro é obrigatório para o projeto e laudo de aterramento?

Sim. A NBR 5419-3:2026 exige que o relatório de inspeção seja elaborado por responsável técnico com
registro no conselho (cláusula 7.5.4). A NR-10, item 10.2.7, determina que os documentos técnicos
sejam elaborados por engenheiro eletricista com ART no CREA.