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WBA0301_v1.0
Sistemas de Proteção Contra 
Descargas Atmosféricas e 
Sistemas de Aterramento
Projeto e dimensionamento 
de SPDA
Bloco 1
Lucas dos Santos Araujo Claudino
Requisitos de projeto
• Identificação da edificação:
• Dimensões, localização e tipo de utilização (residência, hospital, 
serviços públicos, escritórios etc.).
• Levantamento das normas aplicáveis.
• Por exemplo: hospital com três andares.
• Dimensões: 50 m de largura, 150 m de comprimento e 10 m de altura.
• Linhas de energia e (500 m) sinal (300 m) enterradas.
• Densidade atmosférica na terra NG = 4 desc/km2/ano.
Fatores da edificação
• Fator de instalação 𝐶𝐼 = 0,5 -> linhas enterradas.
• Fator de tipo de linha 𝐶𝑇 = 0,2 -> AT com transformador AT/BT.
• Tensão suportável: 𝑈𝑊 = 2,5 kV para energia e 1,5 kV para sinal.
• Definição das zonas: Z1: área externa – 10 pessoas 8760 h/ano.
• Z2: bloco de apartamentos – 950 pessoas 8760 h/ano.
• Z3: bloco cirúrgico – 35 pessoas 8760 h/ano.
• Z4: unidade de terapia intensiva – 5 pessoas 8760 h/ano.
Análise de risco – riscos toleráveis
• Perdas possíveis (para cada zona) e risco tolerável: 
• L1: perda de vida humana - RT=10-5.
• L2: perda de serviço ao público - RT=10-3.
• L3: perda de patrimônio cultural - RT=10-4.
• L4: perda de valor econômico - RT=10-3.
Análise de risco – fatores de cálculo
• Tipo de superfície rt.
• Perda Lx devido a: D1 – tensão de toque e de passo; D2 – danos físicos; e, 
por fim, D3 – falha de sistemas internos.
• Fator de concentração de pessoas.
• Risco de incêndio rp.
• Blindagem especial KS2.
• Tipo de linha KS3.
• Existência de DSP coordenados PSPD.
Necessidade de SPDA
Tabela 1 - Risco associado à edificação sem proteção
Fonte: ABNT (2015a, p. 86).
Medidas a serem tomadas
• Proteger com SPDA (definir a classe).
• Instalar sistema de DPS coordenado para linha de sinal e energia.
• Zona 2: sistema automático de proteção contra incêndio.
• Zonas 3 e 4: blindagem adicional do tipo malha.
• Recalcular os riscos e verificar os novos valores.
Projeto e dimensionamento 
de SPDA
Bloco 2
Lucas dos Santos Araujo Claudino
Dimensionamento de captores e descida
• Gaiola de Faraday – tamanho da malha depende da classe.
• Esfera rolante – raio depende da classe.
• Franklin – ângulo de proteção depende da classe.
• Descidas: espaçamento entre condutores depende da classe.
Exemplo de dimensionamento
 
1
comprimento 75
1 6 condutores
dist.max 15
CN   
2
largura 40
1 4 condutores
dist.max 15
CN   
 Per. 2 40 2 70
15 descidas
dist.max 15
CDN


 

Figura 1 - Risco associado à edificação sem proteção
Fonte: elaborada pelo autor.
Projeto e dimensionamento 
de SPDA
Bloco 3
Lucas dos Santos Araujo Claudino
Pontos de impacto
Figura 2 - Fontes de danos e suas respectivas perdas
Fonte: ABNT (2015b, p. 15).
Pontos de impacto
Figura 3 - Fontes de danos e suas respectivas perdas
Fonte: ABNT (2015b, p. 15).
Especificação de componentes de materiais
Para o SPDA, pode-se aproveitar:
- Chapas metálicas sobre a estrutura (vide espessura mínima).
- Componentes metálicos (treliças, armaduras etc.).
- Partes metálicas (grades, tubulações, parapeitos etc.).
- Tubulações metálicas.
Especificação de componentes de materiais
Instalação de condutores de descida:
- Menor percurso possível.
- Se a parede não é inflamável: pode ser na superfície ou dentro da 
parede.
- Se a parede é inflamável: na superfície, sem grande elevação de 
temperatura.
- Se parede é altamente inflamável: condutores afastados ao menos 0,1 m.
- Pode haver descida com componentes naturais.
Especificação de componentes de materiais
Utilização Corrosão
Material Ar livre Na terra
No 
concreto/r
eboco
No 
concreto 
armado
Resistênci
a
Aumentad
o por
Cobre
Maciço, 
encordoado e
como cobertura
Maciço, 
encordoado e 
como cobertura
Maciço, 
encordoado e 
como 
cobertura
Não 
permitido
Bom em 
muitos 
ambientes
Materiais 
orgânicos,
Cloretos e 
sulfatos
Aço galvanizado a 
quente
Maciço e
encordoado
Maciço e
encordoado
Maciço, 
encordoado
Maciço e 
encordoado
Aceitável no 
ar, em 
concreto e 
solos
Cloretos
Quadro 1 – Alguns materiais e suas utilizações em SPDA
Fonte: ABNT (2015b, p. 19).
Conexões
• Emendas e conexões – menor quantidade possível.
• Para cabos de descida: não pode haver emenda. Somente o conector de 
ensaio.
• Conexão de ensaio: próxima ao solo (1,5 m do solo).
• Emendas: solda exotérmica, elétricos ou conector de pressão.
Teoria em Prática
Bloco 4
Lucas dos Santos Araujo Claudino
Reflita sobre a seguinte situação...
• Edificação: 4 andares, 15 m de altura, 20 m de largura e 20 m de 
comprimento.
• 1 captor Franklin de 6m de altura.
• Qual nível de proteção?
• Quantas descidas?
Cálculo do raio de proteção
Figura 4 - Edificação com raio de proteção e projeção do volume de proteção
Fonte: elaborada pelo autor.
𝑅𝑝 = ℎ1 ⋅ tg 𝛼𝑅𝑝 =
1
2
202 + 202 = 14,14 m
Identificação da classe de proteção
Figura 5 - Ângulo de proteção em função da classe do SPDA
Fonte: ABNT (2015b, p. 11).
tg 𝛼 =
14,14
6
= 2,36
𝛼 = 67𝑜
Cálculo da quantidade de descidas
𝑁𝑐𝑑 =
𝑃𝑒𝑟
𝐷
=
80
15
= 5,3 → 6
Classe do SPDA Distância [m]
I 10
II 10
III 15
IV 20
Figura 6 - Edificação com captor Franklin e descidas
Tabela 2 - Distância entre condutores de descida
Fonte: elaborada pelo autor.
Fonte: elaborada pelo autor.
Dica do Professor
Bloco 5
Lucas dos Santos Araujo Claudino
Dica do Professor
Leia as seguintes normas:
• ABNT NBR 5419 – 2: gerenciamento de risco.
• ABNT NBR 5419 – 3: danos físicos a estruturas e perigos à vida.
• ABNT NBR 5419 – 4: sistemas elétricos e eletrônicos internos na 
estrutura.
Referências
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT. NBR 5419-2: 
proteção contra descargas atmosféricas - Parte 2: gerenciamento de risco. 
Rio de Janeiro: ABNT, 2015a. 104 p.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT. NBR 5419-3: 
proteção contra descargas atmosféricas - Parte 3: danos físicos a estruturas e 
perigos à vida. Rio de Janeiro: ABNT, 2015b. 51 p.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT. NBR 5419-4: 
proteção contra descargas atmosféricas - Parte 4: sistemas elétricos e 
eletrônicos internos na estrutura. Rio de Janeiro: ABNT, 2015c. 87 p.
Bons estudos!