17 de fevereiro de 2011

Proteção por aterramento

Quando falo sobre aterramento eletrônico em minhas aulas, sempre surge muita polêmica e dúvidas entre os alunos. O que ocorre é que nossas instalações elétricas não estão preparadas com esse sistema de proteção e a idéia de alguns profissionais "desatualizados" de que terra e neutro da rede elétrica são a mesma coisa fazem com que o assunto seja bastante discutido.

O fato é que um bom aterramento para o microcomputador aumenta sua vida útil, melhora seu desempenho e diminui a freqüência das famosas travadas do sistema operacional. Isso acontece porque passa a existir um caminho mais fácil e rápido para os ruídos, interferências eletromagnéticas e para a eletricidade estática em direção ao nosso planeta terra, daí o nome "aterramento".

Se esse caminho não existe, o caminho mais fácil acontecerá em direção a rede elétrica ligada na fonte, forçando a passagem desses efeitos indesejáveis por dentro do circuito eletrônico de nosso PC.


Um dos componentes que mais sofrem são as memórias que por vezes tem os dados corrompidos, ou seja, os bits alterados pelas descargas eletrostáticas. Outro que sofre com as descargas eletrostáticas e interferências eletromagnéticas é o disco rígido, afetado por causa da interação entre mecânica, eletricidade e magnetismo que caracteriza seu funcionamento.

Isso acontece porque os dados processados pelo nosso PC estão em formato digital; quer dizer que ele só compreende duas possibilidades que chamamos de bits: 0 e 1. Tudo no "mundinho" do nosso PC tem que estar representado usando sequencias de apenas zeros e uns e qualquer pequena alteração nessas seqüências pode ser desastrosa para o processamento de alguma informação.

Se vamos mais a fundo no hardware, verificaremos que nem mesmo zeros e uns existem. Tudo se trata, na verdade, de pura eletricidade. Para os sistemas do PC, todas as informações, dados, controles e processamentos matemáticos são representados, armazenados e compreendidos na forma de pulsos elétricos.

Sabendo disso, podemos perceber que qualquer interferência elétrica externa pode afetar a informação que está no circuito do micro.


Toda vez que falamos de eletricidade, há outro fenômeno que não podemos ignorar, os campos magnéticos ou simplesmente o "eletromagnetismo".

Meus alunos já decoraram a seguinte expressão:
"Campos magnéticos geram corrente elétrica e corrente elétrica gera campos magnéticos."
Esta frase descreve o funcionamento de diversos sistemas elétricos e eletrônicos como motores, transformadores, sistemas de rádio entre muitos outros, até mesmo algumas armas, e também explica como grande parte das interferências afetam nossos computadores. Sim, campos magnéticos podem afetar o funcionamento do nosso PC, fato muito evidente em redes de computadores.

A função do aterramento é ajudar a minimizar ou mesmo eliminar esses efeitos sobre os dados binários e sobre os circuitos eletrônicos e eletromecânicos dos computadores. Mas ele também é importante para a proteção do usuário, principalmente contra choques elétricos e descargas elétricas através da linha telefônica ligada ao modem.

É importante frisar que o aterramento é o mais importante sistema de proteção elétrica de nosso PC, mas não deve ser o único. A instalação de um bom filtro de linha ou ainda de um bom nobreak é fundamental para complementar esse sistema. Além disso, a polarização correta das tomadas deve ser observada para evitar fugas de corrente e choques elétricos.

Abaixo temos a posição de cada ligação da tomada onde o computador será ligado:


Polarização de tomadas "2P + T".

Fazendo um aterramento

Em casa, é razoavelmente fácil fazer um aterramento para nosso PC. Você pode contar com a consultoria de um bom eletricista ou, se você gosta de "pôr a mão na massa", fazer você mesmo.
Importante! Evite usar o aterramento da sua rede elétrica (neutro) como aterramento para o micro (terra eletrônico). Se seu eletricista ou técnico de confiança insistir nisso, até agradeça por seus serviços, mas procure outro...
O primeiro passo é ir à loja de materiais elétricos ou de construção e adquirir um kit de aterramento elétrico e alguns metros de fio: o kit é composto de um tubo de aço galvanizado ou cobre tratado (haste de aterramento) com comprimento entre 1,6 e 3,2 metros e uma braçadeira metálica com os parafusos adequados.

O fio deve ser de cobre rígido, do tipo usado em instalações elétricas. Diâmetros a partir de 1 mm já são suficientes para até cinco máquinas, acima disso, use fios mais grossos, aumentando o diâmetro em 1 mm para cada 5 micros adicionais. O comprimento deste fio deve ser o suficiente para ligar o ponto de terra à tomada onde o micro está ligado.

Abaixo está uma ilustração que ensina a fazer o aterramento:


A escolha do local deve ser levada em conta: locais úmidos são mais adequados. A distância do aterramento da rede também deve ser observada, mas o principal e ter muito, mas muito cuidado mesmo com o aterramento de pára-raios.

Para locais onde os níveis de ruído ou a quantidade de micros é maior, como ambientes comerciais e industriais, um reforço do aterramento pode ser necessário. Veja o desenho abaixo:


Há casos, porém, em que se torna inviável fazer o aterramento desta forma. Por exemplo, pra quem mora em prédios de apartamentos, acima do primeiro andar. Nesses casos, procure se informar se já existe um ponto de terra em seu apartamento. Construções mais novas já prevêem isso.

Caso não exista, existe um equipamento chamado transformador isolador que pode servir como alternativa. Este equipamento isola o micro da rede elétrica; podemos então usar uma janela metálica ou outro objeto como aterramento. Mas lembro que este equipamento é apenas um "paliativo" e jamais substituirá o aterramento.


Módulo isolador da Microsol e esquema simplificado.

Alguns fabricantes deste tipo de equipamento são:

Incrementando a proteção

O aterramento eletrônico, junto com o filtro de linha é fundamental para o bom funcionamento do micro, porém, convém observar algumas regras para melhorar essa proteção. A principal delas é diminuir a vulnerabilidade a raios, principalmente vinda pela rede telefônica ligada ao modem. Isso ocorre porque, caso "caia" um raio na rede telefônica, a descarga elétrica chegará rapidamente ao nosso modem e por ele achará um caminho rápido por dentro de nosso micro, para a Terra. As vezes, somente o modem para de funcionar, mas outros problemas podem surgir no micro ao longo do tempo.

O ideal é que, quando fora de uso, a linha telefônica seja desconectada do modem, mesmo com o micro desligado de forma a evitar esse problema. Desligar o micro da tomada se ficar sem uso por muito tempo também é uma boa prática.

Outro circuito interessante é visto abaixo. Na falta de energia, ele desliga completamente o micro, evitando que, na volta da energia, se ela oscilar, afete o equipamento. Para religar o micro, é necessário tocar em um interruptor, e só fazemos isso quando a energia que retornou, se estabiliza completamente.


Este circuito pode ser usado mesmo que tenhamos um nobreak, principalmente se este for do tipo off-line que não é muito eficiente quando a energia fica oscilando após uma queda.

Cuidado na montagem porque estamos trabalhando diretamente com a tensão da rede elétrica, além disso, o circuito deve ficar alojado em uma caixa plástica. É importante ter alguma prática com montagens eletrônicas, até mesmo para entender o esquema acima.

Em caso de dúvidas, nossos comentários e fórum estão à disposição.

Esta é uma edição revisada, ampliada e atualizada. A versão anterior não está mais disponível na Internet.

3 comentários neste post

Quando a pessoa mra em prédio e não tem "autonomia" (tem de passar pelo síndico que pode não ser sensível a estas questões) para fazer as devidas correções, há alguma forma de resolver a questão do aterramento em seu próprio apartamento?

Wallace, a resposta está no post:

"Há casos, porém, em que se torna inviável fazer o aterramento desta forma. Por exemplo, pra quem mora em prédios de apartamentos..."

"Caso não exista, existe um equipamento chamado transformador isolador que pode servir como alternativa..."

Abraços...

Comentário de
Anônimo Em 22 de outubro de 2011 19:21.

pessoal tudo tem um jeito. vocês esqueceram do jeitinho Brasileiro. fiz a instalação elétrica de 30 computadores e na hora de pedir autorização ao síndico do prédio que é comercial e a empresa se encontrava no 23º andar, a Besta do síndico não quis fazer um aterramento coletivo e nem autorizar o nosso aterramento. simplesmente fiz uma cava em uma das COLUNAS próximo aos computadores e laciei um dos VERGALÕES das FERRAGENS da COLUNA com um conector de LATÃO e liguei o fio do terra de 16mm. quando testei o aterramento deu quase ZERO OHMs de resistência. foi o melhor aterramento dos centenas que fiz. por sorte o vergalhão estava a cinco centímetro de profundidade. depois cimentei e pintei. tudo ok. esse é o melhor aterramento que existe. Ferreira. São Paulo.

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