AULA 2-2

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Tipos de sistemas elétricos de 
alimentação
Apresentação
A história da eletricidade tem o seu começo desde os tempos da Antiga Grécia. Naquela época, o 
filósofo Tales de Mileto descobriu que, ao esfregar alguns tipos de materiais, como, por exemplo, 
âmbar e pele de ovelha, outros tipos materiais eram atraídos, como o cabelo humano ou penas de 
aves. Séculos mais tarde, Benjamin Franklin definiu o princípio de conservação da carga em 
materiais condutores e que as cargas podem ser positivas ou negativas. 
Até os séculos XIII e XIV, o que se conhecia de eletricidade era mais limitado à eletroestática. 
Embora a eletroestática seja muito estudada, a eletrodinâmica hoje em dia é muito mais importante 
e presente no dia a dia. Nos séculos XIX e XX, houve grandes avanços na geração, na transmissão e 
na distribuição de energia elétrica em grande escala. Inicialmente, a energia elétrica era apenas do 
tipo corrente contínua (CC) e, posteriormente, foi substituída por energia elétrica em corrente 
alternada (CA), facilitando o transporte, a geração e a transmissão. 
Nesta Unidade de Aprendizagem, você vai estudar um pouco sobre os tipos de alimentação do 
sistema elétrico, assim como a história da eletricidade no mundo e no Brasil, e verá quais são os 
principais elementos que constituem um sistema elétrico atualmente. 
Bons estudos.
Ao final desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
Determinar os tipos de sistemas elétricos de alimentação.•
Reconhecer o histórico dos sistemas elétricos de alimentação.•
Analisar os elementos dos sistemas elétricos de alimentação.•
Desafio
O mundo é dependente da eletricidade, e, aqui no Brasil, a rede que alimenta as casas apresenta 
tensão de 127V ou 220V em CA (corrente alternada), dependendo da região onde você mora. Já no 
mundo existem diversas convenções utilizadas, que podem variar de 100 até 240V, dependendo do 
país. 
Quando começou a ser utilizada nas grandes cidades, no final do século XIX, Thomas Edison 
distribuía energia elétrica em Nova York utilizando redes de corrente contínua. A tensão utilizada 
naquela época era de 100V CC (corrente contínua). As usinas de geração de energia eram ruidosas 
e estavam no centro da cidade. Não tinha como ser transportada a longas distâncias, pois não era 
possível elevar ou baixar o nível de tensão com baixas perdas. 
Suponha, agora, que você tenha voltado no tempo e precise ajudar Thomas Edison. Vocês sabem 
que cada gerador individual pode fornecer a tensão de 100V CC e uma corrente máxima de 10A. 
Vocês também sabem que a resistência dos fios elétricos é de R = 0,04Ω/m que e as lâmpadas 
incandescentes não devem trabalhar com tensão abaixo dos 80V CC, ou seja, 20% abaixo da tensão 
nominal. 
A partir dessas premissas, Thomas Edison solicitou que você calcule a distância L máxima permitida 
em que devem estar os geradores nos edifícios da cidade. Realize o cálculo utilizando a Lei de Ohm. 
Infográfico
O mundo de hoje, é sem dúvidas, totalmente dependente da eletricidade, mais do que qualquer 
outro serviço moderno disponível nas casas. A eletricidade mudou os hábitos e os horários de 
trabalho, fornecendo conforto, e impulsionou a indústria, os comércios e outros inúmeros 
equipamentos que a humanidade utiliza em seu dia a dia. 
Portanto, a eletricidade não é uma área de estudo somente técnica e das engenharias; ela é 
também econômica. Além de analisar cautelosamente os custos de geração, transporte e 
distribuição, considerando aspectos econômicos, ambientais, políticos, sociais, a energia elétrica 
também é um bem comercial. 
Muitas empresas, visando à economia, participam no âmbito de consumidores livres de energia ou 
são fornecedores particulares de energia e injetam a energia sobrante na rede. Outras empresas 
participam de leilões para vender energia elétrica e injetá-la no sistema interconectado. 
Veja, no Infográfico, de forma resumida, os três grandes grupos da cadeia de energia elétrica: a 
geração, a transmissão e a distribuição. Veja, também, onde os usuários estão e em que momento 
essas empresas mencionadas participam. 
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Conteúdo do livro
Não é possível imaginar o que seria do mundo moderno sem a eletricidade. Ela está presente, 
praticamente, em todos os cenários diários, como nas casas, no trabalho, na academia, no clube, na 
faculdade, entre outros lugares. A sociedade não consegue mais viver sem ela. E, por ser um bem 
tão importante, é preciso conhecer as suas origens, como é gerada, como chega às casas e como 
dever ser utilizada corretamente. 
Ainda, é importante conhecer quais são as regulamentações para as instalações de baixa tensão, 
assim como os principais conceitos relacionados aos componentes elétricos. 
A energia elétrica é gerada, transportada e distribuída no mesmo momento do seu consumo. Ela 
não pode ser armazenada; por isso, é importante uma boa estruturação em âmbito nacional, por 
meio de complexas redes elétricas, que formam o Sistema Interligado Nacional (SIN) e garantem 
qualidade de energia a todos os usurários. 
Os usuários, conectados à rede elétrica de distribuição, podem ser subministrados com uma rede 
monofásica, bifásica ou trifásica, dependendo do caso. 
Na obra Instalações elétricas, base teórica desta Unidade de Aprendizagem, leia o capítulo Tipos de 
sistemas elétricos de alimentação, no qual você irá conhecer os tipos de alimentações de energia 
elétrica, assim como as três etapas das grandes redes elétricas: geração, transmissão e distribuição. 
Ainda, irá compreender os fatos históricos, em âmbito mundial, sobre a evolução do uso da 
eletricidade e os principais conceitos dos elementos elétricos de uma instalação. 
Boa leitura. 
INSTALAÇÕES 
ELÉTRICAS
Anselmo Cukla
Tipos de sistemas elétricos 
de alimentação
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
 � Determinar os tipos de sistemas elétricos de alimentação.
 � Reconhecer o histórico dos sistemas elétricos de alimentação.
 � Analisar os elementos dos sistemas elétricos de alimentação.
Introdução
A história da eletricidade tem origem desde os tempos da Antiga Grécia, 
onde o filósofo Tales de Mileto descobriu que, ao esfregar dois tipos de 
materiais diferentes, alguns pequenos pedaços (como palha, madeira 
ou cabelo) eram atraídos. Muito tempo depois, Benjamin Franklin, outro 
grande autor da eletricidade, definiu o princípio de conservação da carga 
em materiais condutores, além de classificar as cargas como positivas e 
negativas.
Embora a eletroestática seja uma parte muito estudada da eletrici-
dade, a eletrodinâmica é uma ciência que, muitas vezes, utilizamos em 
nosso dia a dia sem perceber. Nos séculos XIX e XX, ocorreram os maiores 
avanços na geração, transmissão e distribuição de energia elétrica em 
grande escala. Inicialmente, somente as cidades e indústrias próximas 
ao centro de geração possuíam eletricidade, pois a energia elétrica era 
somente do tipo corrente contínua (CC). Já a aparição da energia elétrica 
em corrente alternada (CA) possibilitou a distribuição para maiores dis-
tâncias, maior eficiência das máquinas elétricas, entre outras vantagens.
Neste capítulo, você estudará os tipos de alimentação do sistema 
elétrico, assim como a história da eletricidade no Brasil e no mundo. 
Também identificará os principais elementos que constituem um sistema 
elétrico nos dias de hoje.
1 Sistemas elétricos de alimentação 
Conforme o tipo de estabelecimento a ser considerado, uma rede de alimentação 
elétrica diferente será demandada. Assim, um prédio residencial, comercial ou 
industrial, por exemplo, demandará um tipo de alimentação que, segundo a 
NBR 5410 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2004) 
e de acordo com a classificação definida pela prestadora de serviços elétricos 
da sua região, pode ser uma instalação de rede monofásica (tipo A), bifásica 
(tipo B) ou trifásica (tipoC).
 � Sistema monofásico ou tipo A — um sistema monofásico é constituído 
por dois fios de alimentação: a fase e o neutro. A tensão nominal de 
alimentação vai depender de cada região do Brasil, que pode ser de 
127 V ou 220 V. De acordo com a NBR 5410 (ASSOCIAÇÃO BRA-
SILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2004), será fornecida uma rede 
monofásica somente quando a potência demandada pela residência for 
menor que 10 kW para 127 V, ou 15 kW para 220 V.
 � Sistema bifásico ou tipo B — a alimentação bifásica consiste em um 
ramal de entrada na residência ou prédio de três fios de rede elétrica, 
duas fases e um neutro. Esse tipo de instalação, de acordo com a NBR 
5410 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2004), 
é indicado para potências entre 10 e 15 kW para uma tensão de alimen-
tação de 127/220 V, e para potencias de entre 15 e 25 kW para uma rede 
alimentada com 220/380 V. Esse tipo de alimentação é utilizado em 
residências rurais ou urbanas com um consumo médio/alto de potência.
 � Sistema trifásico ou tipo C — trata-se de uma rede de quatro fios 
composta por duas fases e um neutro cujas tensões de alimentação são 
de 127/220 V ou 220/380 V, dependendo da região e do que foi solicitado 
à empresa prestadora do serviço elétrico. Esse tipo de instalação é indi-
cado para grandes potências de consumo, em áreas rurais, residências 
urbanas, indústrias, comércios, entre outros. De acordo com a NBR 
5410 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2004), 
a empresa prestadora do serviço elétrico deve sugerir uma instalação 
trifásica quando a potência demandada superar os 15 kW em redes de 
127/220 V, ou para potências acima de 25 kW em redes de 220/380 V. 
Tipos de sistemas elétricos de alimentação2
Na Figura 1, a conexão do ramal de ligação de um consumidor com ins-
talação trifásica é apresentada em detalhes.
Figura 1. Ligação do ramal de entrada de uma rede trifásica do consumidor.
Fonte: Creder (2016, p. 7).
3Tipos de sistemas elétricos de alimentação
A empresa prestadora de serviços elétricos é responsável pela instalação e 
pela manutenção dos pontos de alimentação até o medidor de energia. Observe 
que há uma rede de alta tensão (A.T.), um transformador abaixador e uma rede 
de baixa tensão (B.T.). Para entender melhor de onde e como vem a energia 
que consumimos em nossas residências, devemos compreender como o Sis-
tema Interligado Nacional (SIN) realiza as três principais etapas do sistema 
elétrico: geração, transmissão e distribuição. Com base na Figura 2, o SIN 
possui uma estrutura similar, embora com uma escala maior, encarregado da 
geração e transmissão de energia elétrica no Brasil. O SIN é composto por 
um sistema hidro-termo-eólico de grande porte, com predominância UHE 
(Usinas Hidrelétricas).
Figura 2. Diagrama esquemático simplificado de um sistema elétrico. G = gerador sín-
crono de energia (turbina hidráulica ou vapor); T-1 = transformador elevador; LT = linha 
de transmissão de energia (transporta a energia até próximo aos centros consumidores); 
T-2 = transformador abaixador; DP = distribuição primária (dentro da zona urbana, distribui 
a energia em média tensão); T-3 = transformador de distribuição (baixa as tensões para 
valores utilizáveis em instalações residenciais e comerciais); T-4 = idem para instalações 
industriais; DS = distribuição secundária.
Fonte: Creder (2016, p. 2).
Geração
De acordo com Creder (2016) e ANEEL (AGÊNCIA NACIONAL DE ENER-
GIA ELÉTRICA, 2008), a principal forma de geração de energia elétrica no 
Brasil é a hidráulica, por meio das UHE que, hoje em dia, excedem os 70% da 
matriz energética nacional. Outra fonte de geração importante no Brasil são 
as Usinas Termoelétricas (UTE), que correspondem a cerca de 27% da matriz 
energética nacional. Dentro das UTE, existem várias fontes de energia que 
Tipos de sistemas elétricos de alimentação4
convertem calor em energia elétrica. Essas fontes podem ser não renováveis, 
como é o caso do carvão mineral, do petróleo, do gás natural, entre outros. 
As UTE podem ser abastecidas também com fontes de energia renováveis, 
como é o caso do bagaço da cana-de-açúcar, da mateira, da casca de arroz, 
entre outros.
Os geradores de energia são turbinas ou máquinas que convertem energia 
mecânica (cinética) em energia elétrica por meio de geradores síncronos, de 
forma que gerador e turbina formam um só equipamento, como apresentado 
na Figura 3.
Figura 3. Gerador eólico composto por uma turbina (pás) e um gerador elétrico.
Fonte: 127071/Pixabay.com.
Os geradores precisam de energia mecânica para funcionar e, no caso dos 
geradores eólicos, precisam de vento para girar a turbina. A turbina está aco-
plada a um gerador por meio de um eixo que, por sua vez, é o rotor do gerador. 
No caso do sistema eólico, para um bom funcionamento, deve haver vento em 
abundância durante a maior parte do ano. É importante que o fluxo do vento 
seja o menos turbulento possível, por isso, geralmente, os campos eólicos 
estão localizados próximo ao litoral ou mesmo dentro do mar, onde o fluxo 
de vento é menos turbulento devido a protuberâncias geográficas menores.
5Tipos de sistemas elétricos de alimentação
Transmissão
Essa etapa consiste em transportar a energia elétrica dos pontos de geração aos 
centros de grande consumo, como as principais cidades ou os polos industriais 
do país. De acordo com ANEEL (AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA 
ELÉTRICA, 2008) e Creder (2016), os níveis de tensões para o transporte podem 
variar dependendo da distância pela qual a energia será transportada. Assim, 
no ponto de geração, a energia trifásica é gerada a 13,8 kV e, para o transporte, 
é elevada a tensões que podem ser de 69 kV, 138 kV, 230 kV, 400 kV e 500 kV.
Existem linhas no SIN que transportam energia a níveis de tensões superiores 
a 500 kV, podendo ser em CA ou CC, contudo é necessário fazer um estudo de 
viabilidade econômica para a sua execução. Um exemplo é a linha de Itaipu, que 
tem uma linha de transmissão de Foz de Iguaçu até São Paulo em CC. Para esse 
caso, é necessária a instalação de uma estação retificadora próximo aos centros 
consumidores, de forma a converter a energia de CC para CA. 
Na Figura 4, é apresentada uma linha de transmissão com dois circuitos 
trifásicos. É possível observar que cada fase é composta por quatro fios, 
o que ajuda a dissipar calor na linha. Na parte superior, ela apresenta dois fios, 
que são condutores de proteção da linha de transmissão e estão diretamente 
aterrados em cada torre. Em geral, as linhas de transmissão não possuem neutro.
Figura 4. Linhas de transmissão de energia para os grandes centros de consumo.
Fonte: SichiRi/Pixabay.com.
Tipos de sistemas elétricos de alimentação6
Distribuição
A distribuição acontece, principalmente, dentro dos grandes centros urbanos, 
cidades e regiões rurais próximas. Finalizada a transmissão, a energia chega 
em uma subestação abaixadora, onde a tensão de linha é abaixada para va-
lores apropriados para a distribuição primária, como 18,8 kV e 34,5 kV, que 
é chamada de subestação primária de distribuição (AGÊNCIA NACIONAL 
DE ENERGIA ELÉTRICA, 2008; CREDER, 2016). De uma subestação pri-
mária de distribuição, saem outras redes secundárias de distribuição, que são 
chamadas também de linhas de baixa tensão e estão em nossas ruas, bairros, 
etc. Para as redes de distribuição primária, existem três configurações básicas:
1. sistema radial;
2. sistema em anel;
3. sistema radial seletivo.
Na Figura 5, é possível observar que cada configuração apresenta uma 
estrutura diferente. Dentro de uma cidade, podem existir uma ou todas essas 
arquiteturas de distribuição de energia em funcionamento. O uso de um tipo 
de configuração dependerá do grau de confiabilidade que a rede requererá, 
entre outros fatores. Ainda na Figura 5, percebe-se que, após o transformador, 
começa a linha secundária de distribuição. Trata-se das linhas de baixa tensão, 
que podem ser de 127/220 V ou de 220/380 V dependendo da cidade.
Figura 5. Principaistipos de distribuição primária de energia.
Fonte: Creder (2016, p. 6).
7Tipos de sistemas elétricos de alimentação
Dentro das cidades, as redes de distribuição primárias e/ou secundárias 
podem ser cabeadas de forma aérea ou subterrânea. Se a rede for subterrânea, 
o transformador abaixador deverá estar localizado em câmaras subterrâneas 
adequadas para essa finalidade. Se a rede for aérea, os transformadores abaixa-
dores podem ser instalados nos próprios postes. A linha de entrada nos locais 
dos consumidores é chamada de ramal de entrada. Esse ramal de entrada pode 
ser aéreo ou subterrâneo, dependendo do caso.
Para a instalação do ramal de entrada e para a potência instalada em seu local de 
consumo, é importante adequar-se ao Regulamento de Instalações Consumidoras (RIC) 
de cada região. No caso da região de Porto Alegre, a Companhia Estadual de Energia 
Elétrica (CEEE) fornece um documento com essas regulamentações que, embora 
esteja submetido à NBR 5410 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2004), 
detalha itens pontuais sobre instalação dos medidores, padrões de postes, cálculos 
de disjuntores, demandas, entre outros. 
Você pode obter a RIC da CEEE de Porto Alegre, ou da empresa fornecedora de 
energia elétrica da sua cidade, nas páginas das companhias na internet.
Todos os profissionais das áreas de construção e engenharias, em al-
gum momento, deverão realizar algum tipo de instalação elétrica. Portanto, 
é importante seguir as normas estabelecidas nas RIC regionais e na NBR 5410 
(ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2004).
2 Histórico dos sistemas elétricos 
de alimentação 
No Brasil e no mundo, a história dos sistemas elétricos está ligada à história 
da eletricidade. Entre os vários precursores e grandes nomes da ciência, po-
demos mencionar Thales de Mileto, no século VI a.C., Willian Gilbert, no 
século XVI, e o cientista inglês Stephen Gray no ano de 1729. Nessa mesma 
época, estavam trabalhando dois grandes cientistas muito conhecidos na área 
da eletricidade: o norte-americano Benjamin Franklin e o francês Charles 
August Coulomb. Entretanto, foi ao final do século XVIII que começou a 
surgir a corrente elétrica similar ao que conhecemos hoje, por meio do físico 
Tipos de sistemas elétricos de alimentação8
italiano Alessandro Volta, que construiu a primeira pilha elétrica. Na Figura 6, 
observa-se que a pilha de Volta foi construída utilizando rodelas de cobre e 
zinco com uma separação ácida. Essa foi a primeira forma de corrente elétrica 
ordenada e, até hoje, em honra à Volta, a unidade de tensão elétrica é o Volt.
Figura 6. Pilha elétrica criada por Ales-
sandro Volta.
Fonte: Sergey Merkulov/Shutterstock.com.
Em 1820, na França, André Maria Ampere elaborou uma formulação 
matemática de eletromagnetismo conhecida como Lei de Ampere. Em 1827, 
o cientista alemão George Simon Ohm apresentou a Lei de Ohm, que demons-
tra a relação entre tensão, corrente e resistência elétrica. Em 1831, Michael 
Faraday descobriu a relação entre a corrente elétrica e o campo magnético, 
conhecida como Lei de Faraday (CHAVANTE, 2016). Em 1880, nos Estados 
Unidos, Thomas Edison desenvolveu sua primeira lâmpada incandescente e, 
em 1882, construiu suas 11 primeiras usinas geradores, para iluminar algumas 
ruas de Londres e Nova York. Todas eram de baixa potência e forneciam 
eletricidade em corrente contínua. Na Figura 7, é possível observar que a 
lâmpada inventada por Edison não teve grandes mudanças em relação às 
lâmpadas incandescentes que são vendidas nos mercados. Sem dúvidas, esse 
invento marcou para sempre o uso da eletricidade.
9Tipos de sistemas elétricos de alimentação
Figura 7. Lâmpada inventada por Thomas Edson.
Fonte: Marzolino/Shutterstock.com.
De acordo com Chavante (2016), em 1886, nos Estados Unidos, George 
Westhinghouse, junto com Nikola Tesla, inaugurou o primeiro sistema de 
energia elétrica em corrente alternada CA. Essa nova forma de energia tinha 
vantagens sobre a corrente contínua, pois podia ser gerada em lugares distantes 
dos centros de consumo, onde os ruidosos geradores não incomodassem as 
pessoas das cidades. Esse sistema era mais eficiente e, para elevar ou abaixar o 
valor de tensão, eram usados transformadores. Em 1887, já existiam usinas em 
CA que subministravam energia para mais de 130.000 lâmpadas. A transmissão 
de energia elétrica do ponto de geração até os centros de consumo era de 1.000 
volts naquela época. Em 1890, Nikola Tesla desenvolveu o sistema de geração 
de energia trifásico, que é utilizado desde 1896 até os dias de hoje (AGÊNCIA 
NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA, 2008; CHAVANTE, 2016).
Instalações elétricas no Brasil e 
as normas para baixa tensão
A partir das diversas melhoras do mercado energético no mundo e dos avanços 
da tecnologia, foi necessária a padronização da regulamentação das instalações 
elétricas no país. Embora existam regulamentações para a geração, transmissão 
e distribuição, faremos menção somente às regulamentações de instalação 
de baixa tensão, o que representa a grande maioria das instalações elétricas 
Tipos de sistemas elétricos de alimentação10
prediais, industriais e comerciais. As instalações elétricas de baixa tensão estão 
regulamentadas pela NBR 5410 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS 
TÉCNICAS, 2004), que define os seguintes requisitos para as instalações:
 � a tensão máxima a ser utilizada em instalações elétricas de baixa tensão 
é de 1.000 volts para corrente alternada;
 � a tensão máxima em instalações elétricas de baixa tensão em corrente 
contínua é de 1.500 volts;
 � a frequência máxima utilizada em instalações elétricas de potência, 
sejam residenciais, comerciais ou industriais, é de 400 Hz;
 � a frequência adaptada no Brasil para as redes elétricas é de 60 Hz 
(ciclos por segundo).
3 Elementos dos sistemas elétricos 
de alimentação
Devido ao avanço tecnológico, existem inúmeros elementos ou componentes 
a serem utilizados em uma instalação elétrica. Os elementos elétricos podem 
ser classificados nos seguintes grupos: componente, equipamento elétrico, 
aparelho elétrico, linha elétrica, dispositivos elétricos, carga elétrica, potên-
cia elétrica, sobrecarga, sobrecorrente e curto-circuito, corrente de fuga e 
corrente diferencia residual (COTRIM, 2009; CREDER, 2016; GEBRAN; 
RIZZATO, 2017).
Equipamento elétrico — de acordo com Cotrim (2009) e Gebran e Rizzato 
(2017), um equipamento elétrico é formado por um conjunto de componentes 
elétricos, configurando uma unidade funcional e exercendo uma ou mais 
funções elétricas. Dentro de uma instalação elétrica, podemos ter alguns dos 
equipamentos a seguir.
 � Equipamentos de geração ou fonte de energia: podem ser transforma-
dores, banco de baterias ou geradores.
 � Dispositivos de manobra e proteção: disjuntores fusíveis, reles.
 � Equipamentos de utilização: portáteis (eletrodomésticos e eletropor-
táteis) e equipamentos industriais (fresas, prensas, fornos, aparelhos 
de iluminação).
11Tipos de sistemas elétricos de alimentação
Os equipamentos elétricos ainda podem ser classificados em fixos, esta-
cionários, portáteis e manuais.
Aparelhos elétricos — são chamados de aparelhos elétricos equipamentos 
de medição elétrica e alguns outros equipamentos como: aparelhos eletrodo-
mésticos de uso residencial (geladeira, chuveiro elétrico, aspirador de pó); 
aparelhos eletroprofissionais (computadores, máquinas copiadoras); e aparelhos 
de iluminação (lâmpadas, reatores).
Linhas elétricas — são constituídas por fios condutores e elementos de fixação, 
além de elementos de proteção mecânica cuja finalidade é transportar energia 
ou sinais elétricos até determinado ponto de consumo.
Dispositivos elétricos — os dispositivos elétricos são componentes de um 
circuito elétrico que desempenham uma tarefa específica. Geralmente, esses 
elementos consomem um mínimo de energia no desempenho de sua função. Entre 
as principais atribuições dos dispositivos elétricos estão: manobra, comando, 
proteção elétrica econtrole (COTRIM, 2009; GEBRAN; RIZZATO, 2017).
Carga elétrica — todo circuito ou instalação elétrica funciona com carga, 
quando está consumindo ou absorvendo potência elétrica (COTRIM, 2009). 
Um circuito elétrico está vazio quando, mesmo alimentado, ele não consome 
potência elétrica. Assim, a carga elétrica pode ser interpretada de várias 
formas, mas com significados análogos:
 � soma dos valores de grandeza elétrica que solicitam certo equipamento 
ou determinada instalação em um instante específico;
 � instalação elétrica que consome potência ativa;
 � potência instalada.
Potência instalada — é a soma das potências dos circuitos de uma instala-
ção elétrica, ou seja, a soma das potências nominais dos equipamentos que 
compartilham uma mesma instalação.
Tipos de sistemas elétricos de alimentação12
Sobrecarga, sobrecorrente e curto-circuito — a sobrecarga ocorre quando 
um circuito elétrico de uma instalação excede a sua capacidade máxima de 
carga. Da mesma forma, a sobrecorrente ocorre quando um circuito excede a 
sua capacidade máxima de condução dos fios e dos seus dispositivos de acio-
namento. Um conceito similar pode ser aplicado para o caso da sobretensão.
A corrente de curto-circuito deve-se à sobrecorrente que há entre dois 
condutores (corrente de falta), ou entre um condutor e o terra. Em funciona-
mento normal, os condutores teriam tensões diferentes ou, entre o condutor 
e o terra, teriam uma diferença de potencial (COTRIM, 2009).
Corrente de fuga e corrente diferencial/residual —corrente de fuga é aquela 
fração de corrente que percorre um caminho diferente do previsto. Esse tipo 
de corrente está associado a correntes de falta. A corrente diferencial residual 
é definida como a soma das correntes instantâneas dos condutores de um 
circuito elétrico.
Na Figura 8, a soma instantânea das correntes é realizada em um P (co-
mercialmente conhecido como interruptor diferencial residual). Nesse ponto, 
é aplicada a segunda Lei de Kirchhoff, onde i1 + i2 + i3 + iN = 0, sendo elas 
as correntes de cada uma das fases de um circuito trifásico e a corrente do 
neutro. Para condições normais de funcionamento, essa equação é atendida. 
Quando há uma corrente de fuga, existe uma corrente diferencial residual, em 
que dispositivos especiais detectam esse tipo de corrente (COTRIM, 2009).
Figura 8. Circuito trifásico e ponto de medição das correntes.
13Tipos de sistemas elétricos de alimentação
AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA. Biomassa. In: AGÊNCIA NACIONAL DE 
ENERGIA ELÉTRICA. Atlas de energia elétrica do Brasil. 3. ed. Brasília, DF: Aneel, 2008. 
cap. 4. Disponível em: http://www2.aneel.gov.br/arquivos/PDF/atlas3ed.pdf. Acesso 
em: 12 abr. 2020.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5410: instalações elétricas de 
baixa tensão. 2. ed. Rio de Janeiro: ABNT, 2004.
CHAVANTE, D. Eletrônica III. Manaus: CETAM, 2016. Disponível em: http://proedu.rnp.
br/bitstream/handle/123456789/964/ELETRICIDADE.pdf?sequence=1&isAllowed=y. 
Acesso em: 13 abr. 2020.
COTRIM, A. A. M. B. Instalações elétricas. 5. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2009.
CREDER, H. Instalações elétricas. 16. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2016.
GEBRAN, A. P.; RIZZATO, F. A. P. Instalações elétricas prediais. Porto Alegre: Bookman, 2017.
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mento foi comprovado no momento da publicação do material. No entanto, a rede 
é extremamente dinâmica; suas páginas estão constantemente mudando de local 
e conteúdo. Assim, os editores declaram não ter qualquer responsabilidade sobre 
qualidade, precisão ou integralidade das informações referidas em tais links.
Tipos de sistemas elétricos de alimentação14
Dica do professor
Entre os elementos dos sistemas elétricos, os que se referem à segurança das pessoas são, sem 
dúvidas, um dos mais importantes, e os elementos de medição de corrente residual estão no topo 
da lista. A corrente residual é uma corrente de fuga que aparece quando existe uma falha ou um 
acidente na instalação elétrica. Para medir essa corrente de fuga, existem, comercialmente, os 
disjuntores diferenciais residuais, ou disjuntores DR. 
Os disjuntores DR foram projetados principalmente para proteger as pessoas, e cada residência 
deve ter pelo menos um desses dispositivos. 
Na Dica do Professor, você vai conhecer o princípio de operação desse aparelho e como ele deve 
ser instalado, bem como os grandes benefícios que ele proporciona. 
Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar.
https://fast.player.liquidplatform.com/pApiv2/embed/cee29914fad5b594d8f5918df1e801fd/c2012aa1e6a0b698762fb451706fa009
Exercícios
1) Sobre os acontecimentos históricos e a evolução do uso da eletricidade, nos últimos 200 
anos, houve muitos fatos importantes relacionados ao uso massivo da eletricidade. Qual foi 
o invento que revolucionou as comunicações e mudou a dinâmica global de se comunicar? 
A) O cabo transatlântico.
B) O telégrafo.
C) Os elétrons.
D) As medidas de ondas em Hertz.
E) A corrente alternada.
2) Dependendo do tipo de estabelecimento, um tipo diferente de rede de alimentação elétrica 
será instalado. Você é proprietário de um prédio com um número importante de 
apartamentos para estudantes, localizado próximo ao campus universitário da sua cidade. O 
edifício está na etapa de finalização, portanto, você deve solicitar à empresa prestadora de 
serviços elétricos a instalação dos medidores, pois todos os apartamentos já foram alugados. 
 
Para cada um dos apartamentos individuais, que tipo de instalação deve ser solicitado à 
empresa prestadora de serviços elétricos, sabendo que a potência instalada na residência é 
de 11kW com tensão de alimentação de 220V? 
A) Instalação de sistema de corrente contínua.
B) Sistema trifásico de energia.
C) Sistema monofásico de energia.
D) Sistema bifásico de energia. 
E) Sistema fotovoltaico. 
Em regiões afastadas de centros urbanos existe somente eletrificação rural, com uma rede 
de distribuição chamada de monobucha. Você é proprietário de um sítio, que adquiriu 
3) 
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recentemente em uma região rural bem afastada da cidade e de qualquer centro urbano. No 
entanto, precisa de algum tipo de conforto e gostaria de solicitar uma instalação elétrica à 
empresa prestadora de serviços local. Qual é a tensão de linha desse tipo de rede de 
distribuição monobucha? 
A) 220/380V.
B) 13,8kV.
C) 138kV.
D) 230kV.
E) 127V.
4) As normas NBR 5410:2004 regulamentam as instalações de baixa tensão, juntamente com a 
Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), definindo os requisitos para que as 
instalações sejam seguras e padronizadas.
Entre as seguintes opções, em qual das alternativas a norma NBR 5410:2004 não é aplicada?
A) Circuitos elétricos de instalações cuja tensão em CA seja inferior a 1.000V.
B) Instalações em corrente contínua cujo nível de tensão seja superior a 1.500V.
C) Circuitos de instalação elétrica cuja frequência da rede seja de 50Hz.
D) Instalações elétricas em prédios de grandes cadeias comerciais.
E) Instalações elétricas em pequenas indústrias e comércios de bairro.
O dispositivo que mede a corrente diferencial residual é chamado de interruptor diferencial residual 
(ou comercialmente conhecido como disjuntor DR), como o apresentado na figura a seguir.
5) 
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Esse dispositivo mede instantaneamente as correntes. Se a soma das correntes é zero, a instalação 
funciona normalmente; se for diferente de zero, o dispositivo é acionado e abre o circuito, 
protegendo as pessoas e a instalação. Agora, com base no princípio de funcionamento em que, de 
acordo com a figura apresentada a seguir, i1+12+i3+iN = 0 e, ainda, a instalação domiciliar é 
monofásica, com tensão de 220V, e potência instalada de 11kW, em que momento você pode 
dizer que o dispositivo DR vai ser acionado?
A) Quando iN=i1.
B) Quando i3=0 e i2=0 e i1 édiferente de zero.
C) i3=0, i1=0, i2=0 e iN=0.
D) Quando i1=15 A e iN=15 A, e as outras correntes são nulas.
E) Quando iN é diferente do i1.
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Na prática
O disjuntor diferencial residual, ou DR, é um dispositivo de segurança que está alocado dentro do 
quadro de distribuição domiciliar. 
Esse dispositivo de segurança funciona em conjunto com os disjuntores termomagnéticos e o 
sistema de aterramento e, como um interruptor, ele abre sempre que houver alguma corrente 
diferencial residual ou falha na instalação. Esse dispositivo é de extrema importância para a 
utilização de chuveiros elétricos, torneiras elétricas ou aparelhos que trabalhem em zonas úmidas 
da casa. Assim, seu uso é recomendado pelas normas e por todos os profissionais da área de 
eletricidade. Neste 
Na Prática, você verá como esse dispositivo deve ser conectado dentro de uma residência, 
considerando uma instalação monofásica. 
Aponte a câmera para o 
código e acesse o link do 
conteúdo ou clique no 
código para acessar.
https://statics-marketplace.plataforma.grupoa.education/sagah/290b0ead-e872-46f9-ab13-b2351dd483c2/b8f0d3f3-cc86-4f20-8252-56ab4e6f3217.jpg
 
Saiba +
Para ampliar o seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo as sugestões do professor:
Regulamento de instalações consumidoras — RIC
No site oficial da CEEE de Porto Alegre, você terá acesso aos documentos em formato digital dos 
regulamentos para instalações de consumidoras em baixa e média tensões.
Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar.
Trailer — A batalha das correntes
No vídeo a seguir, você verá o trailer do filme no qual Thomas Edison e George Westinghouse 
tiveram uma discussão sobre como deveria ser feita a distribuição da eletricidade. Edison fez uma 
campanha pela utilização da corrente contínua, enquanto Westinghouse defendia a corrente 
alternada. Essa disputa ficou conhecida como Guerra das Correntes.
Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar.
A história da eletricidade — a era da invenção
No vídeo a seguir, você verá um documentário da BBC sobre a história da eletricidade na era da 
invenção.
Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar.
http://www.ceee.com.br/pportal/ceee/Component/Controller.aspx?CC=12292
https://www.youtube.com/embed/5LlaM7JywmI
https://www.youtube.com/embed/t5m-9vjCe1g
A história da eletricidade — revelações e revoluções
Na sequência do vídeo anterior, você assistirá ao documentário sobre a história da eletricidade, mas 
focado nas revelações e revoluções que trouxeram a invenção da eletricidade.
Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar.
Atlas da energia elétrica no Brasil
Neste link, você terá acesso ao Atlas da energia elétrica no Brasil, no qual obterá informações sobre 
a energia no Brasil e no mundos e sobre as fontes renováveis e as fontes não renováveis de 
energia.
Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar.
La batalla de las corrientes: Edison, Tesla y el nacimiento del 
sistema de potencia (em espanhol)
Neste artigo, você terá uma visão histórica da evolução dos sistemas de suprimento de eletricidade 
até o sistema de energia moderno.
Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar.
https://www.youtube.com/embed/BkkoaXCLYGI
http://www2.aneel.gov.br/arquivos/PDF/atlas3ed.pdf?v=784752593
https://pdfs.semanticscholar.org/dacd/5970c639e49fc91b4fa421e83af1a855cc7e.pdf?_ga=2.42169957.1971469396.1586051184-1387906212.1586051184�������