Estudo e contribuições para a segurança contra acidentes de origem elétrica em moradias

Abstract

The importance of electricity in homes is notorious, characterized by comfort and practicality using electric appliance and electronic equipment. Electricity consumption in Brazil in the residential sector represented 26.4% in 2021 and should also be considered an annual growth of 2% of households and 1% in the population. In contrast to the benefits of electricity, 674 fatal victims due to electric shock, 47 by fire and 40 by atmospheric discharge were observed in homes in 2021, accounting for an annual growth of 6.6%. It was then proposed, in this work, to model the phase-mass current circuit, as well as to determine the shock current, contact voltage, time of operation of the protection and the effects resulting from direct and indirect contact in energized parts from nine modeled conditions and three Case Studies. It was observed that installations without grounding and distribution picture present current and sufficient shock time to lead to death; that the distribution frame with properly sized circuit breakers and high short-circuit currents can disarm the device protecting against indirect contacts, especially do not act for direct contacts. Finally, it was found that compliance with the ABNT NBR 5410: 2008 - Low Voltage Electrical Installations, with the proper design and installation of the grounding, distribution board, circuit breakers and residual differential device is necessary and sufficient for protection against direct and indirect contact and, thus, preserve the physical and psychological integrity in a home room.

La importancia de la electricidad en los hogares es notoria, caracterizada, sobre todo, por la comodidad y la practicidad por el uso de equipos electrónicos. El consumo de electricidad en Brasil en el sector residencial representó el 26,4% en 2021, y también debe considerarse un crecimiento anual del 2% de los hogares y del 1% en la población. En contraste con los beneficios de la electricidad, en 2021 se observaron 674 víctimas fatales por descarga eléctrica, 47 por incendio y 40 por descarga atmosférica en los hogares, lo que representa un crecimiento anual del 6,6%. Luego se propuso, en este trabajo, modelar el circuito de corriente de masa-fase, así como determinar la corriente de choque, el voltaje de contacto, el tiempo de operación de la protección y los efectos resultantes del contacto directo e indirecto en partes energizadas a partir de nueve condiciones modeladas y tres estudios de caso. Se observó que las instalaciones sin conexión a tierra y cuadro de distribución presentan corriente y tiempo de choque suficiente para provocar la muerte; que el marco de distribución con disyuntores del tamaño adecuado y altas corrientes de cortocircuito puede desarmar el dispositivo protegiendo contra contactos indirectos, especialmente no actuar para contactos directos. Finalmente, se encontró que el cumplimiento de la ABNT NBR 5410:2008 - Instalaciones Eléctricas de Baja Tensión, con el diseño e instalación adecuados de la puesta a tierra, cuadro de distribución, disyuntores y dispositivo diferencial residual es necesario y suficiente para la protección contra el contacto directo e indirecto y, así, preservar la integridad física y psicológica en una habitación del hogar.