teorico-7

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Eletricidade e 
Instalações Elétricas
Material Teórico
Responsável pelo Conteúdo:
Prof. Me. Vinicius Azevedo Borges
Revisão Textual:
Prof.ª Esp. Kelciane da Rocha Campos
Dispositivos de Proteção
• Corrente de Sobrecarga e de Curto-Circuito;
• Fusíveis;
• Disjuntores;
• Dispositivos Diferenciais Residuais (DR);
• Dispositivos de Proteção Contra Sobretensões Transitórias (DPS).
• Identifi car dispositivos utilizados para proteção em instalações elétricas e situações de 
uso para tais dispositivos.
OBJETIVO DE APRENDIZADO
Dispositivos de Proteção
Orientações de estudo
Para que o conteúdo desta Disciplina seja bem 
aproveitado e haja maior aplicabilidade na sua 
formação acadêmica e atuação profissional, siga 
algumas recomendações básicas: 
Assim:
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte 
da sua rotina. Por exemplo, você poderá determinar um dia e 
horário fixos como seu “momento do estudo”;
Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma 
alimentação saudável pode proporcionar melhor aproveitamento do estudo;
No material de cada Unidade, há leituras indicadas e, entre elas, artigos científicos, livros, vídeos 
e sites para aprofundar os conhecimentos adquiridos ao longo da Unidade. Além disso, você tam-
bém encontrará sugestões de conteúdo extra no item Material Complementar, que ampliarão sua 
interpretação e auxiliarão no pleno entendimento dos temas abordados;
Após o contato com o conteúdo proposto, participe dos debates mediados em fóruns de discus-
são, pois irão auxiliar a verificar o quanto você absorveu de conhecimento, além de propiciar o 
contato com seus colegas e tutores, o que se apresenta como rico espaço de troca de ideias e de 
aprendizagem.
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte 
Mantenha o foco! 
Evite se distrair com 
as redes sociais.
Mantenha o foco! 
Evite se distrair com 
as redes sociais.
Determine um 
horário fixo 
para estudar.
Aproveite as 
indicações 
de Material 
Complementar.
Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma 
Não se esqueça 
de se alimentar 
e de se manter 
hidratado.
Aproveite as 
Conserve seu 
material e local de 
estudos sempre 
organizados.
Procure manter 
contato com seus 
colegas e tutores 
para trocar ideias! 
Isso amplia a 
aprendizagem.
Seja original! 
Nunca plagie 
trabalhos.
UNIDADE Dispositivos de Proteção
Corrente de Sobrecarga e de Curto-Circuito
O fio neutro, fio terra, fusíveis e disjuntores são elementos de proteção dos cir-
cuitos e são responsáveis por protegerem as pessoas, os bens materiais e a própria 
instalação elétrica contra os perigos da eletricidade. É importante se atentar às 
condições de umidade nas instalações elétricas desde o início de sua montagem, na 
distribuição dos eletrodutos e caixas de passagens que ficarão embutidas nas pare-
des e concreto, a fim de evitar o contato dos condutores com a água. As emendas 
dos condutores também devem receber atenção, com o cuidado de estarem firmes 
e bem isoladas. Uma emenda malfeita que possa expor alguma parte viva metálica 
do circuito, ou que possa encostar-se em algum elemento metálico que não faça 
parte do circuito elétrico ou em algum elemento capaz de conduzir corrente elétri-
ca, como uma parede molhada, pode causar choque nas pessoas.
Apesar de todo cuidado com a instalação, seu uso incorreto ou sobrecargas 
externas podem danificar a fiação, equipamentos ou provocar acidentes. Antes de 
compreendermos como proteger a instalação elétrica, vamos definir alguns termos.
• Sobrecorrente: ao se ligar uma carga em um circuito elétrico com potência 
acima do limite para o qual o circuito foi dimensionado, ocorrerá uma so-
brecarga. Esta sobrecarga exige uma corrente elétrica de valor muito maior 
circulando sobre o circuito, que chamamos de sobrecorrente, e pode danificar 
as fiações e equipamentos ligados à rede, além de produzir muito calor nos 
condutores, podendo acarretar incêndios.
• Sobretensão: é uma tensão muito acima da nominal provida pela concessioná-
ria de energia elétrica, geralmente proveniente de descargas atmosféricas. Tam-
bém pode ter origem nos transformadores, quando estes apresentam avarias.
• Curto-circuito: é o caminho mais curto que uma corrente elétrica percorre 
através dos condutores, sem nenhum equipamento ligado no circuito (Figura 1). 
Este caminho pode ser intencional ou acidental, mas pode causar danos para 
as pessoas ou equipamentos. Curtos-circuitos acidentais podem ser provoca-
dos por aquecimento dos condutores devido a sobrecargas na instalação.
• Choque elétrico: é a passagem da corrente elétrica pelo corpo humano. Um 
choque elétrico pode causar desde pequenos sustos até a morte, passando 
por graves queimaduras. São bastante comuns, em instalações elétricas mal-
feitas, emendas de condutores ou partes metálicas expostas em contato com 
a rede elétrica, além de uso incorreto da instalação, a famosa gambiarra.
O que é curto-circuito elétrico? https://youtu.be/Y8BMpbEqSZ4
Ex
pl
or
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Figura 1 – Curto-circuito provocado por sobrecarga
Fonte: Getty Images
A fim de proteger a instalação elétrica, os equipamentos e os usuários, algumas 
medidas devem ser tomadas. Uma delas é que todos os condutores fase de uma 
instalação devem ser protegidos, por um ou mais dispositivos de seccionamento 
automático do circuito, contra sobrecorrentes, sobrecargas e curtos-circuitos.
Na montagem das instalações elétricas, devem ser utilizados o fio neutro, o 
aterramento e os dispositivos de proteção (disjuntores, fusíveis ou outros seccio-
nadores) para proteger os condutores contra curtos-circuitos e sobrecorrentes, 
os aparelhos utilizadores de energia contra sobretensões e os próprios usuários 
contra choques elétricos.
O fio neutro é um dos condutores providos pela rede elétrica da concessioná-
ria, que estabelece um referencial para a diferença de tensão dos condutores fase 
de todo o sistema, e não deve ser seccionado por nenhum dispositivo de prote-
ção, exceto pelo dispositivo diferencial residual, que será tratado mais adiante.
O fio neutro terá sempre a mesma seção do fio fase e será parte exclusiva de cada 
um dos circuitos. Uma exigência da concessionária é o aterramento do fio neutro 
no padrão de energia.
O aterramento (Figura 2) é formado por um conjunto de elementos que conec-
tam as partes metálicas, chamadas massas da instalação (tomadas, caixas, tubu-
lações, quadros, luminárias, etc.), ao solo, fornecendo uma diferença de potencial 
para a instalação igual a zero em relação ao solo.
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UNIDADE Dispositivos de Proteção
Figura 2 – Haste de aterramento conectada à instalação elétrica
Fonte: Wikimedia Commons
Esse conjunto de elementos é formado por uma haste de aço revestida de 
cobre de diâmetro entre 10 e 25 mm e comprimento de 2,40 m, que é cravada 
no solo. O fio terra, que se estende até o quadro de distribuição, é conectado a 
esta haste. A partir do quadro de distribuição, o fio terra fará parte de cada um 
dos circuitos residenciais, possuindo a mesma seção do fio fase de cada circuito. 
Quando, porém, o fio fase estiver dentro do mesmo eletroduto, este condutor de 
proteção pode ser comum a vários circuitos.
De acordo com a norma, o fio terra deve ser um condutor encapado na cor ver-
de ou verde-amarelo, embutido no eletroduto. Entretanto, no solo o fio terra deverá 
ser um condutor desencapado.
Nas instalações residenciais, o aterramento é realizado próximo ao quadro de 
medição, chamado de aterramento de alimentação. Ligado a esse aterramento 
está o fio neutro da rede pública. Caso a concessionária permita que se aproveite 
este aterramento para conectar a ele o fio terra da edificação, teremos o esque-
ma de aterramento TN-S, mostrado na Figura 3, com o fio neutro e o fio terra 
distintos na instalação.
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Aterramento da
alimentação
L1
L2
L3
N
PE
Massas Massas
Esquema TN-S
Figura 3 – Esquema TN-S, com os fi os neutro e terra distintos na instalaçãoA ABNT/NBR-5410/04 exige infraestrutura de aterramento confiável e eficaz, 
permitindo outros esquemas de construções. No esquema TT, por exemplo, outra 
haste é cravada exclusivamente para o fio terra (Figura 4). Neste esquema, também 
é adotada a mesma seção do fio terra que a dos condutores fase dos seus circuitos.
MASSA
T
PE
N
C
B
A
Figura 4 – Esquema de aterramento TT
Quando o aterramento possuir pelo menos duas hastes, é conveniente que elas 
sejam interligadas para zerar a diferença de potencial entre elas. O aterramento 
malfeito pode ser pior que não ter aterramento algum. A responsabilidade de 
instalação do fio terra e sua haste é do eletricista.
Fusíveis
O dispositivo de proteção de sobrecorrente chamado fusível, como o nome su-
gere, consiste em um elemento fusível, ou lâmina de liga metálica com um ponto 
de fusão baixo, montado para se fundir quando aquecido por efeito Joule quando a 
intensidade de corrente elétrica for superior ao valor nominal do fusível. Este valor 
indica uma corrente que poderia danificar o isolamento dos condutores e levar a um 
curto-circuito, ou danificar outros equipamentos conectados à rede.
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UNIDADE Dispositivos de Proteção
Dependendo do tipo de aplicação, são utilizadas duas letras para a especificação 
dos fusíveis pela norma IEC 60269 2 1 (NBR 11841). A primeira letra indica o tipo 
de sobrecorrente que fará o fusível atuar, e a segunda indica o tipo de equipamento 
para o qual o fusível é indicado, conforme a Tabela 1.
Tabela 1 – Identificação de fusíveis pela norma IEC 60269-1 (NBR 11841)
Primeira letra minúscula
a Fusível limitador de corrente, atuando somente na presença de curto-circuito
g Fusível limitador de corrente, atuando na presença tanto de curto-circuito como de sobrecarga
Segunda letra maiúscula
G Proteção de linha, uso geral
M Proteção de circuitos motores
L Proteção de linha
Tr Proteção de transformadores
R Proteção de semicondutores, ultrarrápidos
S Proteção de semicondutores e linha (combinado)
No mercado, existem diversos tipos de dispositivos fusíveis. Três deles são bas-
tante usuais nas instalações: fusíveis cilíndricos, tipo D e tipo NH.
Os fusíveis do tipo cilíndricos (Figura 5) possuem modelos para instalações em 
geral e são utilizados na proteção principalmente de máquinas e painéis. Eles po-
dem ser instalados em seccionadoras fusíveis padrão DIN (Figura 6), sem riscos de 
toque acidental durante seu manuseio.
Figura 5 – Fusível do tipo cilíndrico
Fonte: Divulgação/Direct Industry
Figura 6 – Seccionadora fusível padrão DIN
Fonte: Divulgação/Direct Industry
Os fusíveis cilíndricos possuem correntes nominais de 1 a 100 A e categorias 
de utilização gG e aM. São encontrados em três tamanhos diferentes, apresentam 
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alta capacidade de interrupção (100 kA) e são capazes de atuar em redes de tensão 
nominal até 500 VCA, em um equipamento extremamente compacto.
Os fusíveis do tipo D são utilizados na proteção contra curtos-circuitos em insta-
lações elétricas. Permitem o seu manuseio, sem riscos de choque acidental, sendo 
uma opção bastante segura. A Figura 7 mostra um fusível do tipo D com seus res-
pectivos acessórios. O parafuso de ajuste impede a substituição do fusível por outro 
de valor superior de corrente e é instalado entre a base e o fusível.
Figura 7 – Fusível tipo D com seus acessórios
Fonte: Adaptado de SENAI, 2010
Os fusíveis tipo D atendem às correntes nominais de 2 
a 100 A, possuem categoria de utilização gL/gG, e são 
encontrados em três tamanhos (DI, DII e DIII).
Os fusíveis NH (Figura 8) são aplicados em instalações 
elétricas industriais para proteção contra sobrecorrentes 
de curto-circuito. Eles atendem às correntes nominais de 
6 a 1250 A, possuem categoria de utilização gL/gG, e 
são encontrados em seis tamanhos diferentes. Possuem 
capacidade de interrupção elevada, variando entre 120 
kA e 690 VCA.
Os fusíveis NH atendem às normas IEC 60269 e NBR 
11841 e podem ser encontrados numa ampla faixa de 
valores de energia de fusão e interrupção, o que facilita a 
coordenação de proteção e determinação da seletividade.
Disjuntores
Os equipamentos mais comuns de proteção dos circuitos elétricos residenciais 
são os disjuntores termomagnéticos, também conhecidos como DTMs, e os dispo-
sitivos diferenciais residuais, também denominados DRs. Eles protegem os circuitos 
elétricos desligando-se automaticamente na ocorrência de sobrecargas de corrente 
ou tensão, curtos-circuitos, fuga de corrente para a terra ou choque.
Figura 8 – Fusível tipo NH
Fonte: Divulgação/WEG
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UNIDADE Dispositivos de Proteção
Os disjuntores termomagnéticos são equipados com relés térmicos, que atuam 
em presença de sobrecorrentes moderadas, e relés magnéticos, para sobrecorrentes 
elevadas, e consistem nos dispositivos de proteção de baixa tensão mais comuns.
Os relés térmicos dos DTMs proporcionam uma proteção térmica e funcionam 
pelo princípio do bimetal, em que duas lâminas de metais distintos, com diferentes 
coeficientes de dilatação, operam unidas, e em caso de elevação da temperatura 
devido a uma elevação da corrente elétrica ligeiramente acima da tolerância do 
disjuntor por um tempo significativo, o bimetal se curva e desliga o disjuntor, sec-
cionando o circuito que ele protege.
Os relés magnéticos atuam na presença de uma grande sobrecorrente. Nesse 
caso, a bobina magnética passa a agir e desliga instantaneamente o disjuntor atra-
vés de um campo magnético elevado trazido por esta sobrecorrente.
Disjuntor termomagnético – Veja o funcionamento por dentro.
Em: https://youtu.be/1mpgU3Wu9QAE
xp
lo
r
Os DTMs podem ser do tipo mono, bi ou trifásico, em que a corrente numa fase 
desarma simultaneamente as outras e possuem a finalidade de proteger a fiação e 
os equipamentos a ela plugados. Esses equipamentos são utilizados para interrom-
per apenas condutores de fase.
Existem dois padrões de disjuntores, o NEMA de cor escura, que é fixado em 
placas de montagem, e o padrão IEC/DIN, de cor clara, mostrado na Figura 9, 
que é fixado em trilhos. Convém sempre observar a padronização de disjuntores 
nos catálogos dos fabricantes para os quadros de distribuição, bem como as es-
pecificações desses produtos.
Figura 9 – Disjuntores termomagnéticos padrão DIN/IEC (europeu)
Fonte: Getty Images
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Os disjuntores são padronizados pelas correntes nominais e podem ser encon-
trados no mercado disjuntores de diversos fabricantes com os valores de correntes 
nominais (In) impressos na alavanca de operação liga-desliga do disjuntor. Veja as 
opções disponíveis na Tabela 2.
Tabela 2 – Valores nominais de disjuntores disponíveis comercialmente
Padrão NEMA
(RTQ do Inmetro, Portaria nº 243)
Padrão DIN
(NBR-NM-IEC-60898/04) e
(NBR-IEC-60947-2/98)
Monofásico 15 – 20 – 25 – 3035 – 40 – 50 – 60 – 70
10 – 16 – 20 – 25
32 – 40 – 50 – 63 – 70 – 80
Bifásico 15 – 20 – 25 – 30 – 3540 – 50 – 60 – 70 – 90 – 100
10 – 16 – 20 – 25
32 – 40 – 50 – 63 – 70 – 80
Trifásico 15 – 20 – 25 – 30 – 3540 – 45 – 60 – 70 – 90 – 100
10 – 16 – 20 – 25
32 – 40 – 50 – 63 – 70 – 80
Fonte: Adaptado de Cotrim, 2008, p. 211
A chamada corrente nominal é a corrente elétrica máxima que o equipamento 
de proteção pode suportar ao ar livre, considerando a temperatura ambiente e em 
regime ininterrupto.
Além da corrente nominal, convém destacar que eles possuem especificações 
quanto à sua corrente de curto-circuito (Icc). Quanto mais alto o valor, maior a ro-
bustez do disjuntor. Os modelos residenciais estão disponíveis para Icc de 3 a 5 kA.
Os disjuntores DTM podem ser ainda classificados por faixa de atuação (B, C 
ou D), em função da curva que caracteriza o seu desarme. A diferença básica entre 
eles se refere ao tempo de atuação do disparador magnético devido a uma corrente 
de curto-circuito.
• B: o disparador magnético age quando a corrente no dispositivo é entre 3 e 
5 vezes a corrente nominal. Disjuntores desse tipo são destinados à proteção 
dos condutores que alimentam cargas resistivas, como chuveiros,aquecedores 
e lâmpadas incandescentes.
• C: o disparador magnético age quando a corrente no dispositivo é entre 5 e 10 
vezes a corrente nominal. Ele é destinado à proteção de condutores de circui-
tos elétricos com cargas de natureza indutiva, como lâmpadas fluorescentes, 
motores, eletrobombas e compressores.
• D: o disparador magnético age quando a corrente no dispositivo é entre 10 
e 50 vezes a corrente nominal. É destinado à proteção de condutores de cir-
cuitos elétricos que alimentam cargas de natureza fortemente indutivas, como 
transformadores e demais cargas com elevada corrente de partida, sendo mais 
utilizado em ambiente industrial.
Curvas B, C e D para disjuntores termomagnéticos: https://youtu.be/5J7GbhK_o5E
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UNIDADE Dispositivos de Proteção
Os disjuntores possuem especificações relacionadas à corrente elétrica de atua-
ção e não atuação definida por norma, que determina que um disjuntor a desarme 
com precisão de 20% em torno do valor calibrado.
Por isso considera-se que os disjuntores devam trabalhar a aproximadamente 
80% de sua capacidade nominal de corrente. Por isso, num circuito com a corrente 
elétrica de projeto definida em 32 A, por exemplo, o disjuntor escolhido deverá ser 
de 40 A, ou seja, 1,25 vezes a corrente de projeto. Observe que a corrente nominal 
do disjuntor deve ser maior que a corrente elétrica do projeto, uma vez que ele deve 
desarmar quando atingir 80% dessa corrente nominal.
Uma regra prática que pode ser utilizada para o dimensionamento de disjuntores 
residenciais sugere o seguinte:
Para proteção do aparelho utilizado
Quando o disjuntor é instalado para proteger um único aparelho utilizador de 
energia elétrica no circuito. Considerando, por exemplo, um chuveiro elétrico que, 
ligado em rede de 220 V, poderá ser submetido a uma corrente elétrica de 25 A, 
com seção da fiação calculada em 4 mm2. De acordo com a NBR 5410/04, este 
fio permite passagem de correntes com valor de até 32 A.
Pensando na proteção do chuveiro, tomamos como base de cálculo do valor no-
minal do disjuntor a corrente no circuito (25 A). Assim, o valor nominal da corrente 
elétrica no disjuntor deve estar compreendido entre 1,15 e 1,35 vezes a corrente 
elétrica a que ele está submetido.
Teremos então:
i = 25,00 ∙ 1,15 = 28,8 A
i = 25,00 ∙ 1,35 = 33,8 A
Ou seja, o disjuntor ideal para proteger este chuveiro será o de 32 A padrão 
IEC/DIN, ou padrão NEMA de 30 A, bifásico, preferencialmente de curva do tipo 
B. Uma vez que o disjuntor está protegendo o aparelho utilizador, neste caso o 
chuveiro, protegerá também a fiação.
Para proteção de toda a fiação do circuito
Em geral, os circuitos residenciais possuem vários pontos utilizadores de ener-
gia, sejam lâmpadas ou tomadas. Uma fração da corrente total disponibilizada 
pela fiação será consumida em cada aparelho ligado na rede elétrica. Nesse caso, 
não se considera a proteção individual de cada aparelho, mas a proteção da fia-
ção do circuito.
Consideremos um circuito que consuma uma corrente de 16,5 A em uma ten-
são de 127 V, mas que foi dimensionado com uma fiação de 2,5 mm2, que possui 
capacidade de condução de corrente de 24 A.
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Não há como garantir que os aparelhos ligados às tomadas possuirão as po-
tências atribuídas a elas. Da mesma forma, não há como garantir que não serão 
utilizados aparelhos com potências acima das atribuídas.
Podemos dimensionar o disjuntor para proteção da corrente elétrica na fiação 
desconsiderando a capacidade dos condutores, portanto o valor utilizado para o 
cálculo será o de 16,5 A.
Da mesma forma que no caso anterior, o valor da corrente elétrica nominal do 
disjuntor deve estar compreendido entre 1,15 a 1,35 da corrente elétrica que ele se 
propõe controlar.
i = 16,50 ∙ 1,15 = 1,90 A
i = 16,50 ∙ 1,35 = 22,3 A
Tanto no padrão IEC/DIN quanto no padrão NEMA, podemos escolher um 
disjuntor de 20 A monofásico, preferencialmente de curva C. Ele protegerá apenas 
a fiação, independentemente dos aparelhos ligados a ela.
Quando o circuito possui mais de uma fase, o disjuntor de proteção deve ser 
multipolar. De acordo com a norma, dispositivos unipolares que são montados 
lado a lado, com suas alavancas de manobra acopladas, não são considerados 
dispositivos multipolares.
Os disjuntores devem ser dimensionados para uma instalação considerando 
sempre o limite da fiação. Jamais deve ser trocado um disjuntor por outro de 
maior amperagem sem se trocar a fiação. A correspondência entre a fiação e o 
disjuntor é necessária para garantia da proteção do circuito.
Dispositivos Diferenciais Residuais (DR)
Os dispositivos diferenciais residuais são basicamente dois: o Disjuntor Diferen-
cial Residual – DDR e o Interruptor Diferencial Residual – IDR. São constituídos 
por dispositivos eletrônicos providos de sensores de corrente e de processamento 
de sinais para auxílio na proteção elétrica.
O sensor presente nos DRs é responsável por medir as correntes que entram 
e saem no circuito. Se ambas possuírem o mesmo valor, porém sinais contrários 
em relação à carga, a soma entre elas será nula. No caso de a soma não ser nula, 
entende-se que deva estar ocorrendo fuga de corrente para a terra ou alguém está 
levando um choque. Quando isso acontece, o dispositivo desarma e desliga o circui-
to, protegendo as pessoas contra choque elétrico. Antes de rearmar o dispositivo, 
o usuário deve verificar o que provocou o desligamento.
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UNIDADE Dispositivos de Proteção
A principal função dos dispositivos diferenciais residuais é a de proteger as pes-
soas contra choques elétricos, independentemente do que acontece à rede elétrica 
ou aos equipamentos a ela conectados.
Dispositivo DR: https://youtu.be/2vjWC_REhME
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Na instalação de um DR, é importante que não seja ligado um aterramento após 
ele no circuito, pois nesse caso, se houver uma corrente de fuga para a terra, não 
será possível a detecção pelo DR, atrapalhando seu funcionamento e impedindo o 
seu desarme em situações de acidente. Outro detalhe importante é que o sistema 
de aterramento adotado não seja do tipo TN-C, mostrado na Figura 10, em que o 
fio neutro e terra são apenas um.
Aterramento da
alimentação
L1
L2
L3
PEN
Massas
Figura 10 – Esquema de aterramento TN-C
Como existem perdas de corrente elétrica para a terra que dependem da pró-
pria qualidade da instalação, os dispositivos diferenciais residuais devem ser di-
mensionados com cuidado. A sensibilidade dos DRs varia entre 30 e 500 mA, 
onde consideramos:
• 30 mA – proteção contra contato direto e contato indireto;
• 100 e 300 mA – proteção contra contato indireto;
• 500 mA – proteção contra incêndios.
Em circuitos terminais que sirvam a tomadas em cozinhas, copas-cozinhas, la-
vanderias, áreas de serviço, piscinas, garagens e qualquer local interno que possa 
molhar em uso normal ou sujeito a lavagens, a ABNT/NBR-5410/04 exige a utili-
zação de proteção diferencial residual de alta sensibilidade, ou seja, o menor valor 
de corrente (30 mA). Dispositivos DR de mesma sensibilidade ainda são exigidos 
pela norma para tomadas em áreas externas, tomadas em áreas internas, mas que 
possam alimentar equipamentos em áreas externas e pontos situados em locais 
contendo banheiras ou chuveiros.
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Interruptor Diferencial Residual (IDR)
O IDR é um dispositivo de proteção contra choques elétricos composto por um 
interruptor conjugado a um dispositivo diferencial residual (Figura 11). A Tabela 3 in-
dica os valores nominais dos IDRs de alta sensibilidade encontrados comercialmente.
Tabela 3 – Escolha de Interruptor Diferencial Residual de alta sensibilidade
30 mA (alta sensibilidade)
Bipolar (F/N ou F/F) 25 – 40 – 63 – 80
Tetrapolar (F/F/N ou F/F/F/N) 25 – 40 – 53 – 80 – 100
Figura 11 – Interruptor Diferencial Residual (IDR)
Fonte: Divulgação/WEG
Disjuntor Diferencial Residual (DDR)
O DDR é um dispositivo de proteção mais completo que o IDR, pois proporcio-
na a proteção das pessoas contra choques elétricos e tambémprotege a fiação do 
circuito e os equipamentos contra sobrecorrentes, sobretensões e curtos-circuitos. 
Um DDR é constituído de um disjuntor termomagnético (DTM) conjugado a um 
dispositivo diferencial residual (DR).
Os DDRs podem ser encontrados no mercado como DDR bipolar, com sensibi-
lidade de 30 mA para as correntes nominais de 6, 10, 16, 20, 25 e 32 A.
Pode-se aplicar os mesmos cálculos utilizados para dimensionamento dos DTMs 
aos DDRs.
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UNIDADE Dispositivos de Proteção
Como os dispositivos DR são voltados à proteção das pessoas contra choques 
elétricos, suas especificações são mais limitadas que as dos disjuntores termomag-
néticos e não se adéquam a todas as situações. Para contornar essa situação, os 
DRs deverão ser instalados, obrigatoriamente, em associação com os DTM, a fim 
de proporcionar uma proteção completa contra choques, sobrecargas, curtos-cir-
cuitos e fugas de corrente para a terra.
Em uma associação de DTM com IDR, deve-se utilizar dispositivos do mesmo 
padrão, e esta pode ser feita conforme a tabela 3, no caso de dispositivos do pa-
drão DIN. Esta associação de IDRs com DTMs no quadro de distribuição deve ser 
realizada sempre em série.
Tabela 4 – Associação de IDR com DTM padrão DIN
DTM (A) 10/16/20/25 32/40 50/63 70/80
IDR (A) 25 40 63 80
Dispositivos de Proteção Contra 
Sobretensões Transitórias (DPS)
Também conhecidos como Dispositivos Protetores de Surtos (DPS), os dispo-
sitivos de proteção contra sobretensões transitórias (DPS) possuem a função de 
detectar sobretensões transitórias e desviar as correntes de surto do circuito elétrico 
para o aterramento do sistema antes que atinjam os equipamentos.
Um surto elétrico se trata de uma elevação significativa na tensão da rede em um 
período curto de tempo, conforme mostrado na Figura 12, e geralmente é prove-
niente de uma descarga atmosférica, manobras da rede elétrica ou de máquinas de 
potência elevada. Os DPSs devem ser instalados no painel geral de baixa tensão.
Tensão (Volts)
Tempo (ms)
Surtos
0
Figura 12 – Identificação de um surto no sinal da tensão em uma rede elétrica
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Figura 13 – Dispositivo de proteção contra surtos elétricos (DPS)
Fonte: Divulgação/EletroMAC
Os principais danos causados pelos surtos elétricos são referentes à degrada-
ção de componentes da instalação, à diminuição de vida útil de equipamentos 
eletroeletrônicos e até mesmo à queima instantânea destes equipamentos.
Quaisquer ambientes que possuam equipamentos conectados à rede elétrica ou 
linhas de dados, como telefonia, internet e TV estão expostos aos surtos elétricos 
e suas consequências. A queima de transformadores das companhias elétricas, por 
exemplo, é geralmente causada por surtos elétricos. Operadoras de telefonia, ban-
da larga de internet e tv por assinatura assumem grandes prejuízos anuais devido à 
queima de aparelhos de modems e decodificadores, que ocorre por conta de raios 
e apagões na rede elétrica e/ou rede própria de dados.
Compreenda o surto elétrico: https://youtu.be/J042Ni0vogA
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O princípio de funcionamento dos dispositivos de proteção contra surto é 
baseado no varistor, que é um resistor elétrico que depende da tensão para alterar 
o valor de sua resistência. Quanto maior a tensão, menor será a resistência elétri-
ca, permitindo maior passagem da corrente elétrica. O varistor apresenta como 
maior vantagem o seu tempo de resposta, que é extremamente rápido.
Ao acontecer um surto na rede elétrica, a resistência do varistor abaixa para va-
lores próximos de zero, oferecendo um caminho com menor oposição à passagem 
da corrente elétrica e drenando toda essa corrente para o sistema de aterramento.
Como o DPS desvia a sobrecorrente provocada pela sobretensão para o sistema 
de aterramento e este desvio ocorre em uma fração de segundo, o disjuntor não é 
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UNIDADE Dispositivos de Proteção
desarmado. Ao ser acionado, o DPS realiza um curto-circuito entre os condutores 
fase e terra. Por ocorrer em um período de tempo extremamente curto, este curto-
-circuito causado pelo dispositivo de proteção não ocasiona danos na instalação 
nem nos equipamentos.
Para proteger efetivamente os equipamentos de uma instalação elétrica, os 
DPS devem possuir corrente nominal igual ou superior a 10 kA ou 20 kA, no 
caso de áreas críticas, onde a exposição a raios é elevada. As tensões nominais 
dos dispositivos deverão ser maiores que 175 V para tensões de 127 V da rede, 
considerando a diferença de potencial entre os condutores fase e terra, ou maior 
que 280 V para tensões de 220 V da rede, considerando a diferença de potencial 
entre os condutores fase e terra. O Item 5.4.2 da NBR 5410:2004 indica as con-
dições e obrigatoriedade de uso do DPS.
Os DPS são divididos em três classes:
• Classe I: Realiza a chamada proteção primária, é utilizada em ambientes 
expostos a descargas atmosféricas diretas, como áreas urbanas periféricas ou 
áreas rurais. Dispositivos dessa classe possuem capacidade de drenagem de 
corrente suficiente para suportar correntes parciais de um raio. Devem ser 
instalados nos quadros primários de distribuição.
• Classe II: São instalados nos quadros secundários de distribuição e utilizados 
em áreas urbanas. Dispositivos dessa classe possuem capacidade para drenar 
correntes induzidas que penetram nas edificações, ou seja, tratam dos efeitos 
indiretos de uma descarga atmosférica.
• Classe III: São utilizados para proteger equipamentos ligados à rede elétrica, à 
rede de dados e linhas telefônicas. Esta classe de dispositivos é destinada à pro-
teção fina de equipamentos e deve ser instalada próxima aos equipamentos.
O terminal de terra dos DPS pode ser ligado de duas maneiras. A primeira é a 
ligação a um conjunto interligado, que compreenda todas as massas de instalação. 
A segunda é a ligação a um eletrodo de aterramento independente.
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Material Complementar
Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade:
 Livros
Instalações elétricas
COTRIM, Ademaro A.M.B. Instalações elétricas. Revisão e adaptação técnica de 
José Aquiles Baesso Gromoni e Hilton Moreno. 5ª ed. São Paulo: Pearson Prentice 
Hall, 2009.
Instalações elétricas
CREDER, Hélio. Instalações elétricas. Atualização e revisão de Luiz Sebastião Costa. 
Rio de Janeiro: LTC, 2016.
NBR 5410:2004 – Instalações elétricas de baixa tensão
ABNT. NBR 5410:2004 – Instalações elétricas de baixa tensão. 2004.
IEC 60417
IEC 60417 – Graphical Symbols for use on equipment.
IEC 60617
IEC 60617 – Graphical Symbols for Diagrams.
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Referências
ABNT. NBR 5410:2004 – Instalações elétricas de baixa tensão. 2004.
COTRIM, A. A. M. B. Instalações elétricas. Revisão e adaptação técnica de José 
Aquiles Baesso Gromoni e Hilton Moreno. 5ª ed. São Paulo: Pearson Prentice 
Hall, 2009.
CREDER, H. Instalações elétricas. Atualização e revisão de Luiz Sebastião Costa. 
Rio de Janeiro: LTC, 2016.
HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J. Fundamentos de física. Vol. 3. 
8ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2009.
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