SEGURANÇA EM INSTALAÇÕES ELÉTRICAS:
DIFERENCIAL RESIDUAL
Amanda C. C. Gonçalves1; Érica L. O. Rocha2; Elvis Rodrigues3;
Igor Aparecido Ribeiro4; Higor Azevedo5; Johnson Oliveira6;
Karen Patrícia de Moura7; Pedro Veloso8; Washington Souza9
Eduardo Henrique Goncalves10 (Orientador)
Centro Universitário de Belo Horizonte, Belo Horizonte, MG
1amandacosta52@hotmail.com; 2ericaludimila@hotmail.com; 3elviseletrica@gmail.com;
4igaoribeiro@yahoo.com.br; 5higor.tam@gmail.com;6john_oliv@yahoo.com.br;
7karenpmoura@yahoo.com.br; 8pedro.veloso@mbmineracao.com.br;
9washingtongsf@hotmail.com; 10ephpgp@yahoo.com.br
RESUMO: Circuitos e equipamentos elétricos são constantemente solicitados a funcionar em condições de variação
dos níveis de tensão em relação aos valores nominais com sub ou sobre tensões. Esta situação se agrava quando
os circuitos não estão em bom estado de conservação. Tais variações podem danificar os circuitos e
equipamentos, e podem resultar na circulação de correntes de fuga pela estrutura dos equipamentos ou pela
fiação, colocando em risco de acidentes de choque pelo contato direto ou indireto. A fim de amenizar este risco,
para determinados tipos de circuitos, a norma NBR 5410 indica a instalação de DR’s para proteção. Assim, este
trabalho vislumbra expor sobre a aplicabilidade e a importância deste dispositivo nos sistemas de proteção.
PALAVRAS-CHAVE: SEGURANÇA, PROTEÇÃO, CHOQUE-ELÉTRICO.
ABSTRACT: Electrical circuits and equipment are constantly being asked to operate under conditions of varying voltage levels
relative to nominal values under or over voltages . This situation worsens when the circuits are not in good condition . Such
variations can damage the circuits and equipment , and may result in the circulation of leakage currents by the structure of the
equipment or the wiring , posing a risk of accident shock by direct or indirect contact . In order to mitigate this risk for certain
types of circuits , the NBR 5410 indicates the installation of DR's for protection. Thus , this work presents expound on the
applicability and the importance of this device in protection systems .
1.
qualquer instalação elétrica. Gradativamente, esse
INTRODUÇÃO
equipamento
Com o aumento crescente de acidentes envolvendo
eletricidade, tornará necessário uso de diversos
mecanismos de proteção. O escape de corrente
elétrica pode causar acidentes graves e gerar danos
temporários
ou
permanentes
aos
usuários
das
instalações.
vem
ganhando
reconhecimento
e
emprego nas novas instalações, mas ainda é pouco
utilizado. Esse equipamento é normatizado através da
ABNT NBR5410 que estabelece as condições a que
devem satisfazer as instalações elétricas de baixa
tensão, a fim de garantir a segurança de pessoas e
animais ao funcionamento adequado da instalação e a
Falar de proteção é muito complexo, pois só se dedica
conservação dos bens. Esse dispositivo tem como
a devida importância quando há um risco. Nesse caso
função acusar e desarmar o circuito quando houver
o risco existe e é expresso pelo número de pessoas
uma fuga de corrente elétrica. As correntes de fuga
que morrem ou são vítimas de acidentes cuja origem é
provocam riscos às pessoas, aumento de consumo de
a eletricidade.
energia,
aquecimento
indevido,
destruição
da
um
isolação, podendo até ocasionar incêndios, a partir daí
equipamento indispensável para a segurança de
podemos concluir sobre a importância da utilização
O
dispositivo
diferencial
residual
(DR)
é
desses equipamentos na segurança à vida dos
O choque elétrico é a passagem de uma corrente pelo
usuários e também dos equipamentos da instalação.
corpo
2.
tornando-se
um
condutor
elétrico.
Essa
condução de corrente varia de acordo com a
PROBLEMA E CONTEXTUALIZAÇÃO
intensidade de volts com que a pessoa é submetida
Um condutor metálico, que tem a característica de
no choque elétrico e pode gerar desde um pequeno
ter elétrons livres, quando é conectado a um pólo
susto até uma fibrilação cardíaca ou mesmo a morte.
positivo, e em sua outra extremidade a um pólo
negativo (diferença de potencial elétrico, ddp), iniciam
um movimento ordenado e em um sentido - a corrente
elétrica. Ela é explicada pelo conceito de campo
elétrico, ou seja, ao considerar uma carga A positiva e
outra B, negativa, então há um campo orientado da
carga A para B. Ao ligar-se um fio condutor entre as
O choque elétrico pode ser causado por fenômenos
naturais como um raio, por exemplo, ou acidentes
como
o
contato
direto
com
fiações
elétricas
domésticas ou públicas, áreas energizadas em
decorrência de alguma fonte de energia mal isoladas,
ou até mesmo o contato direto com uma pessoa que
está recebendo uma descarga elétrica.
duas os elétrons livres tendem a se deslocar no
sentido da carga positiva, devido ao fato de terem
cargas negativas, lembrando que sinais opostos são
atraídos.
O sentido convencional da corrente coincide com o
sentido
de
movimentação
das
cargas
elétricas
positivas, que é contrário ao movimento dos elétrons.
Figura 02: Passagem de corrente pelo corpo
Fonte: http://www.infoescola.com/fisica
O efeito da corrente no corpo humano depende da
intensidade da corrente, do tempo de exposição, do
percurso através do corpo humano e das condições
Figura 01: Sentido da corrente
Fonte: http://www.infoescola.com/fisica/corrente-eletrica/
A intensidade da corrente é dada pela quantidade de
carga elétrica por unidade de tempo, logo temos:
Onde:
Q= carga elétrica (C - Coulomb).
Delta t = intervalo de tempo (s - segundo).
i = intensidade de corrente (C/s ou A - Ampere).
Unidade de medida (SI).
orgânicas do individuo.
Tabela 01: Efeitos fisiológicos diretos
Fonte: http://www.infoescola.com/fisica
Caso uma instalação elétrica tenha "fugas" de
A Associação Brasileira de Conscientização para os
eletricidade, o DR desarma instantaneamente, até que
Perigos
a "fuga" seja eliminada.
da
Eletricidade
(Abracopel)
divulgou
os dados de acidentes elétricos ocorridos em 2013.
Este dispositivo protege os condutores do circuito
A entidade usa, desde 2007, a internet e os sistemas
contra sobrecarga e curto-circuito e as pessoas contra
de alerta online para reunir os dados. Por meio de
choque elétrico.
palavras-chave como eletrocussão, choque elétrico e
3.1
Classificação de acordo com a IEC61008-1
curto circuito, e também de notícias publicadas na
internet as informações chegam até a Abracopel, que
trabalha estaticamente os dados. O resultado dessa
análise é a única pesquisa do tipo que existe no Brasil.
Tabela 02: Efeitos fisiológicos indiretos
Fonte: http://www.infoescola.com/fisica
Tendo como base as normas IEC 61008-1, IEC
61009-1 e IEC 60947-2, os DR’s são divididos em três
tipos, sendo:
Tipo I – Dispositivos que operam sem proteção de
sobrecorrente, para proteção residencial e similar.
Figura 03: DR sem proteção de sobrecorrente
Fonte: www.ge.com.br
Em 2013, a entidade registrou 592 mortes. Além
Tipo II – Dispositivos que operam com proteção de
desse dado, 173 choques elétricos resultaram em
sobrecorrente incorporada, para proteção residencial e
grave sequela; ocorreram 234 curtos-circuitos, sendo
similar.
200 acabando em incêndios de grandes proporções.
Portanto, a Abracopel registrou um total de 1038
acidentes envolvendo eletricidade. Entre 2007 e 2012,
a média de mortes por choques elétricos foi de 270.
Os
números
de
2013
foram
considerados
assustadores pela entidade.
3.
DIFERENCIAL RESIDUAL - DR
O DR tem a função de identificar caso haja a fuga de
corrente elétrica numa instalação e "desarmar" o
circuito. Essa "fuga elétrica" pode ser um simples
cabo/fio descascado em algum lugar da edificação,
bem como pode ser uma pessoa levando um choque.
Figura 04: DR com proteção de sobrecorrente incorporada.
Fonte: www.ge.com.br
Tipo III – Dispositivos de corrente diferencial residual
com toróide externo: usado em plantas industriais com
elevadas correntes de fuga à terra. São compostos
por um relé conectado a um toróide externo com
enrolamento para detecção de corrente residual. No
caso de falha à terra, um sinal comanda o mecanismo
de abertura de um dispositivo de seccionamento de
4.
FUNCIONAMENTO
potência (disjuntor ou contator). Uma característica
comum nestes dispositivos é a possibilidade de
ajustar-se o nível de corrente de fuga e também definir
um tempo de atraso (delay) para a atuação da
proteção. Esta função é especialmente útil na
proteção de motores de indução trifásicos, os quais
Basicamente, o funcionamento do DR é similar a um
interruptor
automático,
que
atua
na
instalação,
desligando o circuito elétrico para situações em que a
corrente de fuga expor a vida das pessoas ao risco de
acidente.
podem apresentar elevadas correntes de fuga no
momento da partida.
Figura 06: Contato Direto e Indireto com Corrente de Fuga
Fonte: www.siemens.com.br
O contato com as instalações elétricas pode ocorrer
Figura 05: DR com toróide externo.
Fonte: www.ge.com.br
de forma direta ou indireta, conforme ilustrado a
seguir. Para ambas situações, a atuação do DR
3.2
Classificação Quanto ao Tipo de Proteção
ocorrerá da mesma forma, pois este dispositivo visa
promover a garantia da proteção das pessoas contra
Quanto ao tipo de proteção, os DRs são divididos nos
seguintes tipos:
choques elétricos provocados por contatos diretos
e/ou indiretos com partes energizadas, bem como a
a) Quanto ao tipo de falta possível de se detectar:
proteção contra os riscos de incêndio devido aos
- Tipo AC: a abertura é garantida para correntes
possíveis efeitos de circulação das correntes de fuga
residuais alternadas senoidais
ou de falta para a terra (LIMA FILHO, 2001) [15].
- Tipo A: a abertura é garantida para correntes
residuais alternadas senoidais e correntes residuais
pulsantes (retificadas meia-onda)
- Tipo B: a abertura é garantida para correntes
residuais
contínuas,
para
correntes
residuais
alternadas senoidais e correntes residuais pulsantes.
b) Quanto ao tempo de operação:
- Tipo Instantâneo
- Com tempo de atraso (tipo S)
Figura 07: Vista de Corte Frontal de um DR
Fonte: Guia EM da NBR5410
O circuito do DR é composto basicamente por:
- Transformador diferencial toroidal;
I3, que passa a circular no enrolamento do circuito
- Disparador Eletromagnético;
de detecção.
• Quando a corrente I3 é grande o suficiente para
- Carga;
- Relé (Imã permanente, contatos NA / NF).
atingir a faixa de valores nominais especificados
para o circuito de detecção, ela gera um campo
magnético que é capaz de vencer o campo
4.1
Funcionamento do DR:
magnético permanente do imã (circuito do relé), o
O funcionamento do circuito segue descrito baseando-
que causará o disparo do circuito e a inversão do
se no Guia EM da NBR5410 [11] e no manual sobre
contato, que vai abrir e interromper o circuito, logo
DR para eletricistas da Siemens [1].
cessando a corrente de fuga que chegaria até o
• O circuito é energizado com Fase e Neutro (FN),
equipamento ou cabos / fiação.
gerando a corrente I1, descendente em relação à
carga
(a).
I1
ao
passar
pela
bobina
5.
NORMAS DE SEGURANÇA
b1
transformador diferencial toroidal, cria um fluxo
magnético Ф1.
De acordo com o item 5.1.3.2.2 da norma NBR 5410,
o dispositivo DR é obrigatório desde 1997 nos
seguintes casos:
I. Em circuitos que sirvam a pontos de utilização
situados em locais que contenham chuveiro ou
banheira.
II. Em circuitos que alimentam tomadas situadas em
áreas externas à edificação.
III. Em circuitos que alimentam tomadas situadas em
áreas
Figura 08: Esquema elétrico do circuito do DR
Fonte: Guia EM da NBR5410
internas
que
possam
vir
a
alimentar
equipamentos na área externa.
IV. Em circuitos que sirvam a pontos de utilização
• A corrente I1 circula na carga e retorna de forma
situados em cozinhas, copas, lavanderias, áreas de
ascendente como I2 (corrente de retorno). I2 por
serviço, garagens e demais dependências internas
sua vez ao circular pela bobina b2, gera o fluxo Ф2.
normalmente molhadas ou sujeitas a lavagens.
Esta segunda bobina está oposta a primeira bobina
Observações:
onde passou I1, logo o fluxo gerado por ela estará
• A exigência de proteção adicional por dispositivo
vetorialmente oposto ao Ф1.
• Caso I1 seja igual a I2, os dois fluxos gerados irão
se anular o que significa que o circuito está em
DR de alta sensibilidade se aplica às tomadas de
corrente nominal de até 32A;
• Quanto ao item 4, admite-se a exclusão dos pontos
equilíbrio e não está ocorrendo nenhuma fuga de
que
corrente seja para a carga ou para a instalação e
posicionados a pelo menos 2,50m do chão;
fiação do circuito. Ou seja, o circuito do DR está
em equilíbrio e o diferencial entre I1 e I2 é zero.
alimentem
aparelhos
de
iluminação
• O dispositivo DR pode ser utilizado por ponto, por
circuito ou por grupo de circuitos.
• Caso I1 seja diferente de I2, a diferença vetorial
A NBR 5410/97, norma da ABNT sobre instalações
entre estas correntes não é zero, ou seja, há um
elétricas de baixa tensão, prescreve a separação dos
desequilíbrio entre os fluxos Ф1 e Ф2. Desta forma,
circuitos de iluminação e tomadas em todos os tipos
por indução magnética será gerada uma corrente
de edificações e aplicações, independentemente do
“Qualquer que seja o esquema de aterramento,
local (quarto, sala, etc).
deve ser objeto de proteção complementar contra
Há dois motivos básicos para essa exigência. O
contatos
diretos
por
diferencial-residual
dispositivos
(dispositivos
a
DR)
corrente
de
alta
primeiro é que um circuito não deve ser afetado pela
sensibilidade, isto é, com corrente diferencial
falha de outro, não permitindo que, por ocasião de um
residual IΔN igual ou inferior a 30 mA”. (NBR 5410)
defeito em circuito, toda uma área fique desprovida de
alimentação elétrica. O segundo é que a separação
dos circuitos de iluminação e tomadas auxilia, de
modo decisivo, na implementação das medidas de
proteção adequadas contra choques elétricos.
Nesses casos, quase sempre é obrigatória a presença
de um dispositivo DR nos circuitos de tomada, o que
não acontece com os circuitos de iluminação.
Ao contrário do que pode parecer, o aumento de custo
Figura 09: Circuito com DR instalado
Fonte: Fonte: Guia EM da NBR5410
de uma instalação é quase insignificante quando se
a) Os circuitos que sirvam a pontos situados em
separam os circuitos de iluminação e tomadas.
Além disso, a crescente presença de aparelhos
eletrônicos
(computadores,
videocassete,
DVDs,
reatores eletrônicos, etc.) nas instalações provoca um
aumento na presença de harmônicas nos circuitos,
perturbando
assim
o
funcionamento
geral
da
instalação.
locais contendo banheira e chuveiro;
b) Os circuitos que alimentam tomadas de corrente
situadas em áreas externas à edificação;
c) Os circuitos de tomadas de corrente situadas em
áreas internas que possam
vir a
alimentar
equipamentos no exterior;
Uma das recomendações básicas quando se trata de
reduzir a interferência provocada pelas harmônicas é
separar
as
cargas
perturbadoras
em
circuitos
independentes dos demais.
A NBR 5410/97 exige ainda que a seção mínima dos
d) Os circuitos de tomadas de corrente de cozinhas,
copas-cozinhas, lavanderias, áreas de serviço,
garagens, e no geral, a todo local interno molhado
em uso normal ou sujeito a lavagens;
circuitos de iluminação seja de 1,5mm e a dos
circuitos de força, que incluem as tomadas, de 2,5mm.
Portanto, a exigência da norma de separar os circuitos
de iluminação e força tem forte justificativa técnica,
seja no que diz respeito ao funcionamento adequado
da instalação, à segurança das pessoas ou à
qualidade de energia no local.
6.
APLICAÇÕES
A seção 5.1.3.2.2 da NBR 5410 estabelece alguns
Figura 10: DR Bipolar instalado em Chuveiro
Fonte: Fonte: Guia EM da NBR5410
e) Campings, laboratórios, oficinas;
casos em que o uso de dispositivo diferencial-residual
de alta sensibilidade como proteção adicional é
obrigatório:
f) Canteiros
de
obras
e
quaisquer
instalações
provisórias, como palcos, estruturas metálicas de
construção, etc.
7.
INSTALAÇÃO DO DR
O dispositivo DR, conforme a norma brasileira de
baixa tensão NBR-5410, deve ser instalado no quadro
geral da residência, nos circuitos que atendem às
partes molhadas, como banheiros, cozinhas, área de
serviço e piscinas. Como dito em norma “Nesses
locais, a chance de o usuário de equipamento
energizado ser eletrocutado é muito maior que em
Figura 13: Esquema TT
Fonte:Siemens
outros da residência. Por isso, a norma obriga a sua
utilização”.
O esquema TT possui um ponto da alimentação
7.1
Esquema de ligações básicas (NBR 5410 –
diretamente
item 4.2.2.2)
instalação ligadas a eletrodo(s) de aterramento
aterrado,
estando
as
massas
da
eletricamente distinto(s) do eletrodo de aterramento da
alimentação.
Em sistemas TN-C o dispositivo DR somente poderá
ser instalado se o circuito protegido for transformado
em TN-S, caracterizando-se um sistema TN-C-S.
7.2
Como montar os quadros de distribuição
Abaixo segue um exemplo de montagem dos
Figura 11: Esquema TN-S
Fonte:Siemens
Dispositivos DR nos quadros de distribuição padrão
IEC.
No esquema TN-S as funções do condutor Neutro (N)
e do condutor de Proteção (PE) são distintos na rede.
1 - Dispositivo DR tetrapolar de 30 mA.
2 - Circuitos de saídas protegidos por disjuntores
Dispositivo
de
proteção
contra
surtos
-
DPS,
instalados entre fase (F) e terra (PE).
3A/3B - Dispositivo de proteção contra surtos - DPS,
instalados entre neutro (N) e terra (PE). Nos casos
onde a separação do condutor neutro (N) e terra (PE)
ocorre dentro do Quadro de Distribuição, não é
necessário aplicação desse módulo.
Figura 12: Esquema TN-C-S
Fonte:Siemens
No esquema TN-C-S as funções do condutor Neutro
(N) e do condutor de Proteção (PE) são combinadas
em um único condutor (PEN).
c) Todos os exemplos acima descritos consideram
que junto ao medidor existe uma proteção realizada
por meio de disjuntor IEC ou fusível, por esta
premissa, foi possível realizar os exemplos de
montagem sem a utilização de um disjuntor geral no
quadro
de
distribuição,
realizando
a
entrada
diretamente pelo Dispositivo DR. Nos casos onde não
houver
uma
proteção
prévia
coordenada
é
recomendável a utilização de um disjuntor geral no
Quadro de Distribuição.
Figura14: Instalação no quadro de Distribuição
Fonte:Siemens
8.
BENEFÍCIOS NA UTILIZAÇÃO DO
DISPOSITIVO DE SEGURANÇA DR
4 - Barramento para condutores de proteção - terra
(PE).
Como descrito anteriormente, a função e utilidade do
dispositivo DR é evidenciado pela norma técnica de
5 - Barramento para condutores neutro (N).
segurança NBR 5410/97 que obriga o seu uso, a fim
6 - Barramento bifásico isolado para alimentação dos
de conscientizá-los dos benefícios e assegurar a
circuitos.
integridade física dos eletricistas, operadores e
7 - Terminal para derivação.
usuários dos equipamentos protegidos por esse
dispositivo na realização de suas atividades diárias.
8 - Trilho de fixação rápida.
Assim sendo, os principais benefícios observados
9 - Isolador terminal (reserva).
após a sua utilização, foram referentes a obtenção de
10 - Circuitos de saída dos cabos terra.
um ambiente de trabalho mais sadio com menor risco
de acidentes envolvendo choques elétricos.
11 - Circuitos de saída dos cabos neutro.
12 - Cabos de entrada.
8.1
Principais
benefícios
do
Interruptor
Residual:
13 - Cabos de interligações internas do quadro.
•
Proteção contra riscos de acidentes com
O exemplo de montagem acima é para uma rede
eletricidade. Vários estudos comprovam que à
bifásica (2F + N + PE), para outras possibilidades de
corrente elétrica circula pelo corpo do ser
redes considerar as seguintes alterações:
humano em diferentes intervalos de tempos,
a) Para uma rede trifásica (3F + N + PE), o Dispositivo
causam diversos efeitos, sendo assim, levam a
DR permanecerá tetrapolar fazendo a ligação da fase
descobrir seis zonas de tempo X corrente e os
(F3). Utilizar mais um dispositivo de proteção contra
efeitos sobre essas pessoas.
surtos - DPS para a fase adicional e barramento
•
manter a segurança das pessoas.
trifásico isolado.
b) Para uma rede monofásica (1F + N + PE), o
Dispositivo DR será bipolar e desconsiderar um
dispositivo de proteção contra surtos - DPS da fase
(F2) e o barramento isolado será monofásico.
Seja qual for a sua aplicação, o DR ajuda a
•
Proteção contra incêndios: Uma corrente de
fase-massa elevada (na ordem de mA) pode
provocar aquecimentos indesejáveis em seu
percurso, devido a circunstâncias locais, é
imprevisível.
•
Esses
aquecimentos
quando
Essa
situação
também
poderá
ocorrem em lugares onde são armazenados,
acontecer quando são usados circuitos (fios)
produtos
elétricos
inflamáveis,
pode
tronar-se
um
extremamente
longos,
colocados
incêndio. Neste caso o DR tem como função
muitos equipamentos elétricos para serem
fazer um diagnóstico para detectar instalações
alimentados por um único DR, ou quando a sua
mal executadas ou mau estado de conservação.
instalação é imprópria (como um DR para rede
É um vigilante de boa qualidade de uma
elétrica monofásica ser empregado em uma
instalação elétrica.
trifásica).
•
Permite manter a instalação em bom estado.
•
A corrente diferencial residual funciona como,
9.
um elemento de controle do nível de isolamento
de uma instalação elétrica, sendo assim,
possibilita o racionamento de energia nos locais
onde o aterramento elétrico realmente funciona
como é o caso da Espanha onde as hastes
utilizadas para este fim são soldadas. No Brasil,
o fato de as hastes serem apenas amarradas
umas às outras, impossibilita usufruir dessa
vantagem.
•
molhadas.
DR COM SISTEMA ELETRÔNICO
No Brasil, predominantemente são utilizados DR’s
eletromecânicos. Já nos Estados Unidos, na África do
Sul, no Japão e na China o uso dos DR’s eletrônicos
se destaca. “No caso do Brasil, uma explicação para a
predileção pelo DR eletromagnético pode ser obtida
na própria norma de instalações elétricas de baixa
tensão (ABNT NBR 5410), que restringe o uso de
DR’s eletrônicos em algumas situações: 6.3.3.2.7
Admite-se o uso de dispositivos DR com fonte auxiliar
que não atuem automaticamente no caso de falha da
Limita as correntes de fuga a valores aceitáveis.
O dispositivo evita o desperdício contribuindo,
para conservação da energia elétrica.
fonte auxiliar se a instalação na qual o dispositivo for
utilizado tiver sua operação, supervisão e manutenção
sob-responsabilidade de pessoas advertidas (BA4) ou
qualificadas (BA5).” [13]
8.2
Limitações do Interruptor Residual:
Os modelos de DR eletromecânico e eletrônico
De acordo com ALENCAR et al (2003) [12], apesar de
seus Benefícios o DR também possui suas limitações,
são elas:
•
simultaneamente, em duas partes o circuito que
estejam em potencial diferente.
Acionamento
automático
aparentemente,
nenhum
defeito
no
seu isolamento. Essa situação acontecerá, seja
motivos
de
má
esses dois dispositivos é que o eletromecânico não
depende de uma tensão de alimentação para poder
atuar, enquanto que o dispositivo eletrônico, por ser
composto por um sistema sensorial e um circuito
quando,
equipamento ou instalação elétrica, ocorreu no
por
funcionamento para detectar a presença de correntes
de fuga em um determinado circuito. O que diferencia
O Dispositivo DR não protegerá a pessoa de
sofrer um choque elétrico, caso esta tocar,
•
disponíveis no mercado tem o mesmo princípio de
manutenção
dos
equipamentos ou instalação elétrica, como
existência de material estranho nos seus
circuitos elétricos, má conservação dos fios
elétricos e conectores e ferramentas elétricas
eletrônico que faz a analise vetorial das correntes
diferencias, pressupõe uma alimentação do circuito
para que este opere como esperado [13].
A dependência do circuito eletrônico da alimentação
para poder funcionar é um ponto de atenção, já que tal
tensão de alimentação será a responsável por fazer o
dispositivo acionar o contato que interrompe o circuito
onde há presença de correntes de fuga. No DR
eletromagnético, como explicado anteriormente, a
presença da corrente de fuga é quem irá provocar a
alteração do relé que irá abrir o circuito. Tal fato torna
o DR eletrônico mais sensível quando a tensão de
alimentação é reduzida.
Todavia, os DR’s eletrônicos podem atingir um nível
de grau de controle muito mais refinado, podendo ter
sensibilidade para detectar a presença de correntes
de fuga ainda menores, apresentando uma alta
performance
e
menor
sensibilidade
a
disparos
intempestivos [13].
Existem ainda outros estudos que buscam assimilar o
Figura 15: Interruptor de corrente de fuga à terra
uso dos DR’s eletrônicos com microcontroladores, de
Fonte: SOUZA, 2012
forma a automatizar ainda mais o funcionamento dos
diferenciais residuais e ampliar a sua faixa de precisão
e sensibilidade na detecção de correntes de fuga. “O
protótipo do dispositivo DR eletrônico contara com
elementos eletrônicos para leitura e interpretação dos
dados obtidos nos condutores” [14].
Observa-se que “o GFCI não substitui o Disjuntor DR
(Disjuntor Diferencial Residual), mas complementa a
função exigida na NBR 5410 de proteção contra os
efeitos nocivos das correntes de fuga, também de
acordo com a NR-10, principalmente em casos de uso
de equipamentos elétricos temporários em obras,
Tal dispositivo microcontrolado se mostrou capaz de
ambientes industrias e outros.” [16]
detectar correntes a níveis de micro àmperes, o que
demonstra que os DR’s ainda podem evoluir muito e
ter sua precisão devidamente ajustada de acordo com
a necessidade de sua aplicação.
10. GFCI (GROUND FAULT CIRCUIT
INTERRUPTER) – DR PORTÁTIL
“O GFCI (Ground Fault Circuit Interrupter) não é senão
um interruptor DR portátil que se insere entre qualquer
tomada e a máquina ferramenta (eletroportátil) e que
tem sensibilidade da ordem de 6 mA a 10 mA para as
Figura 16: Equipamento ligado ao CFTI
correntes de fuga, com capacidade de suportar
Fonte: www.qualisseg.com.br
correntes de carga da ordem de 15 A. Não se trata,
obviamente, de equipamento obrigatório, nem a NR10
menciona o dispositivo, mas há empresas que,
conscientes da importância de sua aplicação nos
trabalhos de instalação, manutenção e conservação
em instalações de terceiros, cujo controle elas não
detêm,
fornecem
os
dispositivos
aos
seus
colaboradores, com instrução e compromisso de
utilizá-los sempre, de forma a garantir a proteção
contra choques.” [10]
A norma OSHA, exige a aplicação do GFCI para
equipamentos elétricos de uma fase, 125 V, 15, 20 ou
30A que não fazem parte permanente da instalação
elétrica,
ou
seja,
para
conexões
temporárias.
Equipamentos elétricos que não fazem parte da
instalação elétrica permanente também devem ser
ligados a um GFCI, independentemente da voltagem e
corrente. [16].
encontrados. Ou seja, subestima-se o risco que uma
11. CONCLUSÃO
instalação
MOREIRA (2014) afirma as instalações elétricas,
sejam elas provisórias (canteiros de obras, por
exemplo) ou definitivas, devem respeitar os preceitos
da NR10, que não diferencia tais instalações, e
preconiza que ambas devem receber o mesmo
tratamento em relação à segurança.
Ou seja, para ambas as instalações devem-se
equipamento
protegido
de
forma
inadequada pode representar para a segurança e
atenuação ou mitigação de riscos de acidentes.
Assim, muitos profissionais e empresas deixam de
investir em segurança, convivendo com um sistema
precário ou inexistente de proteção à variações de
tensões e correntes e se colocam a margem de ter
obedecer aos mesmos requisitos e condições
que arcar com danos graves, quiçá irreversíveis
mínimas na implementação de medidas de controle
decorrentes de um acidente elétrico que venha a
e sistemas preventivos, a fim de garantir a
ocorrer.
segurança e a saúde dos trabalhadores que, direta
“Ao circular pelo corpo humano, ou de animais, a
ou indiretamente, interajam em instalações elétricas
e serviços com eletricidade. E não somente isso.
corrente elétrica produz um efeito patofisiológico
Ambas as instalações devem respeitar ainda os
chamado Choque Elétrico que pode, muitas vezes,
mesmos
provocar lesões graves, ou mesmo vítimas fatais”
requisitos
de
projeto
e
montagem
estabelecidos pela norma técnica de baixa tensão, a
ABNT NBR 5410. (MOREIRA, 2014)
Apesar de ser de extrema importância, reconhecidos e
exigidos pela NBR5410, de acordo com a pesquisa do
mercado brasileiro dos Dispositivos Elétricos [8], os
DR’s não fazem parte do dia a dia do profissional da
área elétrica, pois sua utilização não foi fortemente
Além disso, outro gargalo em relação à utilização de
dispositivos de proteção nas instalações, é que em
muitos casos a especificação destes é feita de forma
inadequada ou ainda a instalação é incorreta. Isso faz
com que dentre as não conformidades detectadas, por
em
canteiros
de
(LIMA FILHO, 2001) [15]. Por isso medidas de
proteção preventiva vislumbrando a redução ou
mitigação do risco de acidentes por contato com
superfícies energizadas se faz tão necessário.
O que fica claro é a necessidade do desenvolvimento
de um trabalho de conscientização a fim de que seja
dada
verificada nos dados levantados.
exemplo,
ou
obras
[9],
o
superdimensionamento de dispositivos de proteção e
a ausência de DR estejam dentre os problemas mais
a
devida
importância
à
especificação
e
instalação adequada do sistema de proteção elétrico,
pois apesar da obrigatoriedade normatizada, ainda é
possível deparar com muitas situações de descaso
com a segurança operacional.
Medidas simples como a instalação de DR’s podem
preservar vidas e evitar muitos acidentes, protegendo
contra os efeitos nocivos das correntes de fuga à
terra, garantindo uma proteção eficiente para as
pessoas e para o patrimônio da instalação [13].
____________________________________________________________________________
REFERÊNCIAS
[1] Guia do Eletricista Siemens, disponível em:
http://www.siemens.com.br
Acesso em 13/10/14.
[2] Disponível em: Instalações elétricas
http://www.corradi.junior.nom.br
Acesso em 12/10/14.
[3] Disponível em: Catálogo GE
http://www.geindustrial.com.br
Acesso em 13/10/14.
[4] Disponível em: Conceitos e aplicações
dispositivos de corrente diferencial-residual (DR)
http://abrael.com.br
Acesso em 13/10/14.
de
[5] MAMEDE FILHO, João. Instalações elétricas
industriais. 8.ed. Rio de Janeiro: LTC, 2007.
[6] CREDER, Hélio. Instalações elétricas. 15.ed. Rio
de
Janeiro:
LTC,
©2007.
[7] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS
TÉCNICAS. NBR 5410: Instalações elétricas de baixa
tensão. 2. ed. Rio de Janeiro, 2004.
[8] Mercado de dispositivos elétricos no Brasil, O Setor
Elétrico, edição 77 de junho de 2012.
[9] MOREIRA, Bruno. Canteiros precários, O Setor
Elétrico, edição 102 de julho de 2014.
[10] SOUZA, João José Barrico de. GFCI: que bicho é
esse? O Setor Elétrico, edição 76 de maio de 2012.
[11] Disponível em: Guia_EM_da_NBR_5410.pdf
Acesso em 18/10/14
[12] ALENCAR, Luciana Hazin. SILVA, Andreza Carla
Procoro. VILLAROUCO, Vilma. JÚNIOR, Beda
Barkokébas. Utilização do dispositivo de proteção à
corrente diferencial residual em instalações provisórias
do canteiro de obra. In: XXIII Encontro Nac. de Eng.
de Produção - Ouro Preto, MG, Brasil, 2003.
[13] LIMA, Flávia. DR eletromagnético versus DR
eletrônico, O Setor Elétrico, edição 68 / Setembro de
2011.
[14] LOPES, Dhiorge Uziel Melo. SILVA, Paulo Cesar
Santos da. MELO Charles Luiz Silva de. Dispositivo
Diferencial Residual Eletrônico com Corrente de
Disparo Reduzido para Proteção Contra Danos
Pessoais. In: COBENGE, Juiz de Fora/ MG, 2014.
[15] LIMA FILHO, D. L. Projetos de Instalações
Elétricas Prediais. 6. ed. São Paulo: Editora Érica,
2001.
[16] Disponível em: O que é GFCI
www.qualisseg.com.br
Acesso em 19/10/14