Critérios de projeto de instalação elétrica de baixa tensão em edifícios

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Critérios de projeto de instalação
elétrica de baixa tensão em edifícios 
Princípios básicos para a elaboração de um projeto de instalação elétrica de baixa tensão,
regulamentações, dimensionamento e dispositivos elétricos.
Profa. Ana Catarina Almeida Filizola de Abreu
1. Itens iniciais
Propósito
Apresentar pontos importantes para a elaboração de projetos elétricos de baixa tensão em edificações, bem
como compreender as variáveis dos projetos e suas relevâncias.
Preparação
Antes de iniciar o conteúdo deste tema, tenha em mãos papel, caneta e uma calculadora ou use a calculadora
de seu smartphone/computador.
Objetivos
Descrever as normas, as concessionárias de energia, a realização do fornecimento de energia elétrica e
a cobrança de serviços.
 
Identificar as variáveis de projeto e suas relevâncias.
 
Descrever os quadros de distribuição e os circuitos.
 
Descrever os aterramentos do sistema e os dispositivos de proteção.
Introdução
Neste tema, vamos aprender sobre a principal norma que rege as condições que as instalações elétricas de
baixa tensão devem satisfazer. Vamos conhecer mais sobre o fornecimento de energia elétrica e como chega
até nossas casas, além de compreender a conta de energia que recebemos.
 
Introduziremos os conceitos básicos de eletricidade: tensão, corrente, potência, fator de potência, demanda e
fator de demanda. Explicaremos também sobre aterramento e os principais dispositivos de proteção
necessários em uma instalação elétrica.
Critérios de projeto de instalação elétrica de baixa tensão em edifícios 
Neste vídeo, conheça mais sobre os critérios de projeto de instalação elétrica de baixa tensão em edifícios.
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1. Normas, concessionárias de energia, fornecimento de energia elétrica e cobrança de serviços
Normas para instalações elétricas de baixa tensão
As instalações elétricas de baixa tensão devem atender à Norma NBR 5410 – Instalações Elétricas de Baixa
Tensão (BT), da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). Esta norma define instalações de Baixa
Tensão como as instalações elétricas alimentadas sob tensão nominal igual ou inferior a 1000V em corrente
alternada, com frequências inferiores a 400Hz, ou 1500V em corrente contínua.
Outra Norma de grande importância para as
instalações elétricas prediais é a NBR 5419 –
Proteção contra descargas atmosféricas. Ela é
dividida em 4 (quatro) capítulos: Princípios
gerais, Gerenciamento de risco, Danos físicos a
estruturas e perigos à vida, Sistemas elétricos e
eletrônicos internos na estrutura. Na última
atualização da norma, em 2015, o termo SPDA
(Sistema de Proteção Contra Descargas
Atmosféricas) deixou de ser o tema único e
passou a apresentar também uma área
específica de proteção: MPS — medidas de
proteção contra surtos. O SPDA continua
tratando da proteção contra danos físicos à
estrutura e risco à vida. As MPS, por sua vez,
são voltadas à proteção dos sistemas elétricos e eletrônicos instalados na estrutura a ser protegida.
Ainda existem outras diferentes normas para instalações elétricas, tanto Normas Regulamentadoras (NR), que
são emitidas e regularmente alteradas pelo Ministério do Trabalho e Emprego (MTE), como Normas Brasileiras
(NBRs), que são emitidas pela ABNT.
Atenção
É importante sempre pesquisar antes de fazer qualquer projeto ou trabalho e seguir corretamente as
normas. 
Concessionárias de energia
Conforme definido pela Agência Nacional de Energia Elétrica – ANEEL, concessionária é o agente titular de
concessão federal para prestar o serviço público de distribuição de energia elétrica, doravante denominado
“distribuidora”.
Curiosidade
O Brasil, até 2020, possuia 105 distribuidoras de energia elétrica, sendo 54 concessionárias e 38
permissionárias, além de 13 cooperativas de eletrização. 
A distribuidora, pela Resolução Normativa nº 414 da ANEEL, é obrigada a fornecer, operar e manter o seu
sistema elétrico até o ponto de entrega, caracterizado como o limite de sua responsabilidade, observadas as
condições estabelecidas na legislação e regulamentos aplicáveis, ou seja, o ponto de entrega nada mais é que
a ligação entre a unidade consumidora e o sistema elétrico de distribuição e situa-se entre a via pública e a
propriedade consumidora.
O consumidor é responsável por manter sua instalação em dia e em segurança, podendo ser
responsabilizado por qualquer dano causado a pessoas ou bens ocasionados em sua unidade
consumidora.
Cada concessionária estabelece a sua diretriz para o cálculo de demanda, dimensionamento de equipamentos
e requisitos mínimos para os projetos e sua aprovação, além de fixar as condições técnicas mínimas e
uniformizar as condutas para o fornecimento de energia elétrica.
Atenção
Antes do início de qualquer obra, o construtor e/ou o projetista devem sempre entrar em contato com a
concessionária local de energia elétrica para tomar conhecimento dos detalhes e das normas aplicáveis
ao seu caso e ao local da obra, bem como das condições para sua ligação e do pedido desta. 
Fornecimento de energia elétrica
O fornecimento de energia elétrica pode ocorrer por meio de ligação aérea ou subterrânea. O ponto de
entrega em cada caso é definido a seguir:
Ramal de ligação aéreo
O ponto de entrega é o ponto de ancoramento do ramal fixado na propriedade particular (em fachada,
em pontalete ou poste particular), situado no limite da propriedade com a via pública.
Ramal de ligação subterrâneo derivado de rede aérea
O ponto de entrega é fixado na conexão do ramal subterrâneo com a rede aérea da distribuidora,
desde que o ramal não ultrapasse propriedades de terceiros ou vias públicas, exceto calçadas. Todos
os custos adicionais decorrentes e eventuais mudanças futuras, bem como a autorização para
executar a obra são de responsabilidade do consumidor.
Ramal de ligação subterrâneo derivado de rede subterrânea
O ponto de entrega é fixado no limite da propriedade com a via pública. Entretanto, algumas
concessionárias realizam a conexão do ramal de ligação até o primeiro ponto de conexão interna do
consumidor, a fim de evitar a realização de emendas entre os ramais de ligação e de entrada junto ao
limite de propriedade (principalmente no atendimento a cargas de grande porte).
Algumas outras considerações do ponto de entrega:
 
Em área urbana, se houver propriedade de terceiros, entre a via pública e a propriedade da unidade
consumidora propriamente dita, o ponto de entrega é no limite da via pública com a primeira
propriedade intermediária.
 
Em condomínio horizontal com rede de distribuição interna da concessionária, o ponto de entrega é no
limite da via interna do condomínio com cada propriedade individual.
 
Em área rural, quando a unidade consumidora for atendida em tensão secundária de distribuição, o
ponto de entrega se situará no local de consumo, ainda que dentro da propriedade do consumidor,
observadas as normas e padrões da distribuidora.
Curiosidade
A fiação subterrânea pode ser mais vantajosa que a aérea, seja rede elétrica, cabos de telefonia ou de
televisão. Além de deixar as cidades com uma aparência melhor, o sistema evita problemas de descarga
na rede elétrica, diminui os apagões nos bairros, reduz os riscos de queda de energia ocasionados por
raios e/ou quedas de árvores, bem como seu custo de manutenção é menor. Tem como desvantagem,
porém, o alto valor na implantação, além de poder causar transtorno para a população no ato da
instalação. 
Cidades como Barcelona, Londres, Amsterdã, Paris e
Washington têm praticamente toda sua fiação enterrada, ao
contrário do Brasil onde só 1% da distribuição de energia
elétrica é feita por redes subterrâneas. As cidades com
maior concentração de rede subterrânea no país são: Belo
Horizonte, com o percentual estimado de 2%; São Paulo, de
10%; e Rio de Janeiro, 11%.
Tipos de fornecimento
As concessionárias fornecem energia das seguintes formas,
dependendo da necessidade do consumidor:
 
Monofásico a 2 (dois) fios(uma fase + neutro).
 
Monofásico a 3 (três) fios (dois condutores fase + neutro) - Área rural.
 
Bifásico a 3 (três) fios (duas fases + neutro).
 
Trifásico a 4 (quatro) fios (três fases + neutro).
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Ligação trifásica.
Tensão de fornecimento
O nível de tensão de fornecimento para a unidade consumidora deve seguir os seguintes critérios
estabelecidos pela Res. 414/2010 da ANEEL:
Tensão secundária em rede aérea
Quando a carga instalada na unidade consumidora for igual ou inferior a 75kW.
Tensão secundária em sistema subterrâneo
Até o limite de carga instalada conforme padrão de atendimento da distribuidora.
Tensão primária de distribuição inferior a 69kV
Quando a carga instalada na unidade consumidora for superior a 75kW e a demanda a ser contratada
pelo interessado, para o fornecimento, for igual ou inferior a 2.500kW.
Tensão primária de distribuição igual ou superior a 69kV
Quando a demanda a ser contratada pelo interessado, para o fornecimento, for superior a 2.500kW.
A distribuidora, porém, pode estabelecer tensão de fornecimento sem observar os critérios referidos acima,
quando:
 
“A unidade consumidora, com carga acima de 50kW, tiver equipamento que, pelas características de
funcionamento ou potência, possa prejudicar a qualidade do fornecimento a outros consumidores;”
(Resolução Normativa ANEEL nº 670, 2015).
 
Houver conveniência técnica e econômica para o subsistema elétrico da distribuidora, desde que haja
anuência do interessado.
 
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Níveis de tensão na cidade Além Paraíba – MG
A unidade consumidora for atendível, em princípio, em tensão primária de distribuição, mas situar-se
em edificação de múltiplas unidades consumidoras predominantemente passíveis de inclusão no
critério de fornecimento em tensão secundária de distribuição, desde que haja solicitação ou anuência
do interessado.
Curiosidade
As regiões do Brasil possuem diferentes tensões nominais de distribuição. No site da ANEEL podemos
consultar a tensão do município de qualquer lugar do país, além de verificar qual a concessionária que
fornece energia para cada região. É possível, ainda, observar os diferentes níveis de tensão nominal
secundária encontradas no Brasil, que são: 230/115V, 240/120V, 254/127V, 220/127V, 380/220V,
440/220V. 
Além disso, em algumas cidades podemos
encontrar até mais de dois níveis de tensão, por
exemplo, Além Paraíba – MG, que é abastecida
por duas concessionárias de energia, a CEMIG
e a Energisa Minas Gerais (EMG), podendo
observar ainda os 4 (quatro) níveis de tensões
diferentes encontrados na cidade (ver figura).
Cobrança de serviços
Elaborar os projetos e executar as obras
necessárias ao atendimento das unidades consumidoras até o ponto de entrega de energia elétrica é de
responsabilidade das concessionárias. Também são de seu encargo operar e manter o seu sistema elétrico,
tudo nos termos da legislação em vigor.
 
Os equipamentos de medição, os condutores do ramal de ligação aéreo e respectivos acessórios de conexão
serão fornecidos pela concessionária. Os demais materiais da entrada de serviço serão fornecidos pelo
consumidor, devendo estar de acordo com as Normas Brasileiras específicas e sujeitos, inclusive, à aprovação
da concessionária local. Portanto, o consumidor, se for o caso, também é responsável pelas instalações
necessárias ao abaixamento da tensão, transporte de energia e proteção dos sistemas, além do ponto de
entrega.
Curiosidade
A sua conta de energia te dá muitas informações, entre elas o grupo em que sua residência está inserida,
a tensão nominal que é disponibilizada, além do valor de energia consumido. 
Abaixo, listaremos os itens mais importantes na sua conta de energia:
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Conta de luz.
1
a. Classe: identifica se é residência ou estabelecimento, e qual a atividade desenvolvida.
b. Subclasse: é uma descrição mais detalhada: Residencial, residencial baixa renda, administração
condominial, entre outros
c. Grupo A: grupamento composto de unidades consumidoras com fornecimento em tensão igual ou
superior a 2,3kV, ou atendidas a partir de sistema subterrâneo de distribuição em tensão secundária;
Grupo B: grupamento composto de unidades consumidoras com fornecimento em tensão inferior a
2,3kV.
d. Subgrupos: B1 - residencial; B2 - rural; B3 - demais classes; e B4 - Iluminação pública.
e. Tensão nominal em volts disponibilizada pela concessionária, seu limite máximo e mínimo.
2
Código do Cliente e Código da instalação: o primeiro identifica o consumidor e o
segundo, os dados da residência ou estabelecimento na concessionária.
3
Nesse item, podemos verificar o detalhamento dos valores, a quantidade de energia utilizada no
período que foi feita a leitura pela concessionária, a unidade (kWh) e a quantidade de energia medida,
além do preço cobrado por unidade de kWh e o valor total da conta.
4
Bandeiras tarifárias: Local destinado para informar ao consumidor qual a bandeira tarifária vigente.
Bandeira verde: Condições favoráveis de geração de energia: A tarifa de energia não
possui nenhum acréscimo.
Bandeira amarela: Condições menos favoráveis. A tarifa sofre um pequeno acréscimo no valor
para cada kWh consumido.
Bandeira vermelha: Condições pouco favoráveis e com maior custo na geração de energia. A
tarifa sofre um acréscimo maior no valor para cada kWh consumido.
O consumidor não paga apenas o consumo de energia, paga os custos com geração e distribuição, além de
impostos para manutenção de programas públicos e iluminação pública. Estes tributos estão dispostos na
tarifa de energia, e discriminados como:
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PIS - Programas de Integração Social (federal).
 
Cofins - Contribuição para o Financiamento da Seguridade Social (federal).
 
Custeio do Serviço de Iluminação Pública - CIP (municipal).
 
ICMS - Imposto sobre a Circulação de Mercadorias e Serviços (estadual).
Curiosidade
Todo consumidor residencial deve pagar uma quantidade mínima mensal de energia elétrica por estar
conectado à rede. É um valor pago à distribuidora por disponibilizar a energia elétrica para as
residências, mesmo sem haver consumo nenhum. Esse custo de disponibilidade do sistema elétrico,
aplicável ao faturamento mensal de consumidor responsável por unidade consumidora do grupo B, é o
valor em reais equivalente a: 30kWh, se monofásico ou bifásico a 2 (dois) condutores. 50kWh, se
bifásico a 3 (três) condutores. 100kWh, se trifásico. 
Cobranças de serviço
No vídeo a seguir você entenderá melhor como funcionam as cobranças de serviço.
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Verificando o aprendizado
Questão 1
Estudamos características importantes para o fornecimento de energia no Brasil. Assinale a alternativa correta
sobre os critérios e as tensões de fornecimento das concessionárias do país, conforme legislação:
A
A tensão secundária é fornecida em rede aérea quando a carga instalada na unidade consumidora for igual ou
inferior a 75kW.
B
No Brasil só encontramos dois níveis de tensão: 220/127V, 380/220V.
C
A tensão secundária em sistema subterrâneo é fornecida quando a carga instalada na unidade consumidora
for igual ou inferior a 75kW.
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D
Cada município do Brasil somente é atendido por uma concessionária.
E
Tensão primária de distribuição inferior a 69kV: Quando a demanda a ser contratada pelo interessado, para o
fornecimento, for superior a 2.500kW.
A alternativa A está correta.
Conforme Res. 414/2010 da ANEEL, o fornecimento em tensão secundária em rede aérea ocorre quando a
carga instalada na unidade consumidora for igual ou inferior a 75kW, e em sistema subterrâneo até o limite
de carga instalada. No Brasil, encontramos mais de dois níveis de tensão de energia, podendo um município
ser atendido por mais de uma concessionária de energia.
Questão 2
De acordo com a NBR 5410/2004 e a Res. 414/2010 da ANEEL, o ponto de conexão do sistema elétrico da
empresa distribuidora de eletricidade com a instalação elétrica da unidade consumidora e quedelimita as
responsabilidades da distribuidora é definido como:
A
Ponto de demanda.
B
Ponto de Entrada.
C
Ponto de Entrega.
D
Ponto de Carga.
E
Ponto de Chegada.
A alternativa C está correta.
Conforme Res. 414/2010 da ANEEL, “O ponto de entrega é a conexão do sistema elétrico da distribuidora
com a unidade consumidora e situa-se no limite da via pública com a propriedade onde esteja localizada a
unidade consumidora”.
2. Variáveis de projeto e suas relevâncias
Variáveis de projeto e suas relevâncias
Tensão elétrica
Tensão elétrica é a grandeza física que mede a diferença de potencial elétrico entre dois pontos, também
chamada de ddp. Sua unidade de medida é o volt (V). Como apresentado anteriormente, o Brasil possui
diferentes níveis de tensões, porém a grande maioria das cidades utiliza a tensão fase-neutro, 127V, e fase-
fase, 220V. Devido a esses diferentes níveis, muitos aparelhos domésticos já são bivolt ou autovolt.
Corrente elétrica
Corrente elétrica é definida como o movimento ordenado dos elétrons livres nos fios, provocado pela ação da
tensão. A unidade de medida que determina a quantidade de corrente elétrica que passa em um circuito é o
ampère (A). Ela pode ser encontrada como contínua ou alternada. A seguir, definimos as duas correntes.
Bivolt 
Possui a possibilidade de trabalhar com duas
tensões diferentes, alguns aparelhos vêm
com uma chave para alterar as tensões de
funcionamento.
Autovolt 
Trabalha com uma faixa de tensão,
normalmente entre 90 e 240V, ou seja,
os aparelhos “se adaptam” à tensão
fornecida.
Por não ocorrer a alternância na corrente contínua, ela não é aceita pelos transformadores e assim não
consegue alcançar voltagens maiores. Desse modo, a energia elétrica não consegue ser transportada por uma
distância longa, ou seja, há a dificuldade de transportar energia entre uma usina e uma cidade.
Curiosidade
No final do século XIX, houve a “batalha das correntes”, em que Thomas Edison, que tinha a patente da
corrente contínua, disputou com Westinghouse e Nikola Tesla, um ex-funcionário e inventor da
transmissão da corrente alternada, qual seria a corrente utilizada para distribuição de energia elétrica
nos Estados Unidos da América. O sistema de corrente alternada acabou por prevalecer, pelas
vantagens inegáveis de custo, praticidade e eficiência em relação à corrente contínua. 
Potência elétrica
A potência elétrica pode ser definida como o trabalho elétrico desenvolvido pela corrente elétrica em um
período de tempo. Na corrente contínua, ela é definida pela relação entre tensão e corrente elétrica, dada pela
fórmula: P=Uxi. No Sistema Internacional de Medidas, a unidade de potência é o watt (W).
 
Corrente contínua 
Ocorre quando o fluxo dos elétrons se dá
somente em um sentido, ou seja, é sempre
positiva ou sempre negativa; o movimento se
dá do polo positivo para o polo negativo
(sentido convencional da corrente), ou circula
do polo negativo para o polo positivo,
considerando o sentido da corrente dos
elétrons. Esse tipo de corrente é gerada
principalmente por elementos químicos, que
quando colocados em contato, transformam
energia química em energia elétrica, sendo as
pilhas e as baterias os melhores exemplos.
Corrente alternada 
É caracterizada por um fluxo alternado
no sentido dos elétrons, ou seja, eles
mudam de direção a todo momento. A
corrente alternada é gerada a partir de
elementos naturais como quedas d’água
(hidrelétricas) e vento (eólica), que fazem
girar um ímã ou uma bobina para gerar
a corrente. Tal variação de fluxo permite
aos transformadores de uma linha de
transmissão receberem a energia
elétrica produzida, possibilitando que
esta percorra uma maior distância e
terem perdas menores de energia. Essa
é a corrente que chega até as tomadas
das nossas casas.
No caso de circuitos de corrente alternada com cargas indutivas e/ou capacitivas, existe uma defasagem
entre tensão e corrente. O que nos leva a considerar três tipos de potência:
Potência aparente (S)
Nada mais é que o produto da multiplicação entre a tensão e a corrente, porém, em circuitos não
resistivos (circuitos com indutores e capacitores) em corrente alternada, esta potência não é real, pois
não considera a defasagem que existe entre a corrente e a tensão. É expressa pela fórmula S=Uxi e
sua unidade Volt-ampère (VA).
Potência ativa (P)
Também chamada de potência real, é a potência que realmente produz o trabalho na carga. Ela é
dada pela fórmula P=Sxcosϕ e é expressa em watts (W).
Potência reativa (Q)
É a porção da potência aparente que é fornecida ao circuito, mas não é convertida em trabalho. Sua
função é constituir o circuito magnético nas bobinas e um campo elétrico nos capacitores, ela é,
portanto, responsável pelo funcionamento dos geradores, dos condutores e dos transformadores. A
unidade de medida da potência reativa é o volt-ampère reativo (VAr), sendo expressa pela fórmula 
Q=Sxsenϕ.
A potência ativa é a parcela efetivamente transformada em: potência luminosa (lâmpada), potência mecânica
(ventilador, liquidificador etc.) e potência térmica (chuveiro, torradeira etc.). Portanto, a energia que é
consumida em nossas casas é dada em kWh, esta é a que encontramos em nossas contas de energia.
Potência instalada
A potência instalada nada mais é que a soma das potências nominais dos equipamentos elétricos instalados
na unidade consumidora, expressa em quilowatts (kW).
Para a realização de um projeto elétrico, é necessário saber quantos equipamentos serão utilizados
na edificação para assim obtermos a potência elétrica total instalada.
Isto posto, é feito um levantamento das potências mediante uma previsão das potências de iluminação e
tomadas a serem instaladas na edificação, possibilitando, assim, determinar a potência total prevista para a
instalação elétrica.
 
A previsão de carga de uma instalação deve ser feita obedecendo algumas prescrições, que são definidas na
NBR 5410:2004. Abaixo, são listadas algumas:
Em cada cômodo ou dependência deve
ser previsto pelo menos um ponto de luz
fixo no teto, comandado por interruptor.
O número de pontos de tomadas deve
ser determinado em função da
destinação do local e dos seus
equipamentos elétricos, observando os
critérios mínimos definidos em norma.
Em banheiros, cozinhas, copas, copas-
cozinhas, áreas de serviço, lavanderias e
locais análogos, no mínimo 600VA por
tomada, até três tomadas, e 100VA, por
tomada, para as excedentes,
considerando cada um desses
ambientes separadamente. Nos demais
cômodos, no mínimo 100VA por ponto de
tomada.
A seguir, listamos a potência nominal de alguns equipamentos mais comuns encontrados em instalações
residenciais:
Aparelho Potência aproximada (W)
Forno micro-ondas 2000
Geladeira duplex 500
Máquina de lavar roupa 1500
Televisão 200
Chuveiro elétrico 5400
Secador de cabelo 1000
 
Fator de potência
Nos projetos de instalações elétricas prediais, os cálculos efetuados são baseados apenas na potência
aparente e na potência ativa. Por essa razão, é importante conhecer a relação entre elas para que se entenda
o que é fator de potência.
Fator de potência, portanto, é a relação entre a potência ativa e a aparente (ou total), dada pela fórmula 
.
Para melhor ilustrar, vamos considerar uma tomada qualquer:
 
Potência (aparente) = 100VA, o fator de potência = 0,8 → Potência ativa (W) = 0,8 x 100 VA = 80W,
Potência reativa (kVAr) = 60W.
 
Equipamentos que só possuem resistência, como chuveiro elétrico, torneira elétrica, ferro elétrico,
lâmpadas incandescentes e fogão elétrico possuem fator de potência igual a 1, ou seja, toda potência
aparente é transformada em potência ativa.
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Curiosidade
Empresas e indústrias podem pagar multa nas contas de energia se tiverem baixo fator de potência.
Esse fenômeno ocorre quando máquinas com motores elétricos geram excesso de energia reativa. Pela
legislação brasileira, o fator de potência de referência “fR”, indutivo ou capacitivo, tem como limite
mínimo permitido, para as unidades consumidoras dogrupo A, o valor de 0,92. 
Algumas prováveis causas do baixo fator de potência:
 
Transformadores operando a vazio ou subcarregados durante longos períodos.
 
Motores operando em regime de baixo carregamento.
 
Instalação de lâmpadas de descarga (fluorescentes, de vapor de mercúrio e de vapor de sódio).
 
Para evitar o acréscimo na fatura de energia, diminuir os riscos com acidentes elétricos por superaquecimento
e reduzir as perdas de energia elétrica, as empresas e indústrias devem corrigir o baixo fator de energia. A
seguir, são apresentadas algumas soluções para resolver esses problemas:
 
Dimensionar corretamente os motores e os equipamentos.
 
Selecionar, utilizar e operar corretamente os motores e equipamentos elétricos em geral.
 
Utilizar permanentemente reatores de alto fator de potência.
 
Instalar capacitores ou banco de capacitores.
Demanda e fator de demanda
Sabe-se que para qualquer instalação elétrica não se utiliza todos os equipamentos elétricos ao mesmo
tempo, ou seja, a potência instalada não é a mesma que a utilizada. Dessa forma, podemos introduzir o
conceito de demanda e fator de demanda.
Demanda é definida como a média das potências elétricas ativas ou reativas, solicitadas ao sistema
elétrico pelas cargas instaladas em operação em uma edificação, em um intervalo de tempo
especificado. Sendo expressa em quilowatts (kW) para potência ativa e quilovolt-ampère reativo
(kVAr) para potência reativa.
Devemos considerar alguns conceitos de demanda para um melhor entendimento do assunto:
Demanda contratada
Demanda de potência ativa que é obrigatoriamente disponibilizada pela concessionária, no ponto de
entrega, conforme fixado em contrato, e que deve ser paga integralmente, mesmo sem ser utilizada
durante o período de faturamento, é expressa em (kW).
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Demanda faturável
Valor da demanda de potência ativa, considerada para fins de faturamento (cobrança), com aplicação
da respectiva tarifa, expressa em quilowatts (kW).
Demanda medida
Maior demanda de potência ativa, verificada por medição, integralizada em intervalos de 15 (quinze)
minutos durante o período de faturamento.
Demanda de ultrapassagem
Parcela da demanda medida que excede o valor da demanda contratada.
Demanda máxima
Maior demanda verificada em um período de tempo.
Demanda média
Relação entre a quantidade de energia elétrica utilizada durante um período de tempo definido e esse
mesmo período.
Fator de demanda é definido como a razão entre a demanda máxima num intervalo de tempo especificado e a
carga instalada na unidade consumidora, ou .
Cálculo da demanda
Não há como saber em 100% a demanda utilizada em uma edificação, por isso o projetista deverá sempre
prever a demanda baseando-se na finalidade da edificação (indústria, residência, entre outros), nos
equipamentos instalados e tempo de utilização.
 
Além disso, o projetista deverá seguir a realidade da região e as normas da concessionária local, pois a partir
do cálculo da demanda é realizado o dimensionamento da entrada de serviço, seu transformador e da
proteção geral.
 
A seguir, é apresentado o método de cálculo da demanda utilizada pela concessionária Light.
D1 (kVA) = Demanda de iluminação e tomadas de uso geral.
 
D2 (kVA) = Demanda de aparelhos para aquecimento (chuveiros, aquecedores, torneiras etc.).
 
D3 (kVA) = Demanda de aparelhos de ar-condicionado tipo janela e similares (split, cassete e fan coil),
calculada diferentemente para uso residencial e não residencial.
 
D4 (kVA) = Demanda de unidades centrais de condicionamento de ar e similares (self contained).
 
D5 (kVA) = Demanda de motores elétricos e máquinas de solda tipo motor – gerador.
 
D6 (kVA) = Demanda de máquinas de solda a transformador, equipamentos odonto-médico hospitalares
(aparelhos de raios-X, tomógrafos, mamógrafos e outros).
Descrição
Carga
mínima (kVA/
m²)
Fator de demanda (%)
Auditórios, salões para
exposições, salas de vídeo e
semelhantes
0,015 80
Bancos, postos de serviços
públicos e semelhantes
0,050 80
Barbearias, salões de beleza e
semelhantes
0,020 80
Clubes e semelhantes 0,020 80
Escolas e semelhantes 0,030
80 para os primeiros 12kVA, 50 para o
que exceder de 12kVA
Escritórios 0,050
80 para os primeiros 20kVA, 60 p/o
que exceder de 20kVA
Garagens, áreas de serviço e
semelhantes
0,005
Residencial
80 para os
primeiros 10kVA,
25 p/ o que
exceder
de 10kVA
Não Residencial
80 para os
primeiros 30kVA,
60 p/ o que
exceder de 30
até 100VA, 40 p/
o que
exceder de
100kVA
Hospitais, centros de saúde e
semelhantes
0,020
40 para os primeiros 50kVA, 20 p/o
que exceder de 50kVA
Igrejas, salões religiosos e
semelhantes
0,015 80
Lojas e semelhantes 0,020 80
Unidades consumidoras
residenciais (casas, apartamentos
etc.)
0,030 0de serviço de uso do condomínio não residencial.
 
Para entrada mista (residencial e não residencial), a DPG será determinada através do somatório das DAG e
multiplicado por 0,90.
 
 
Para entrada mista com unidades não residenciais que possuam diversidade de cargas (exemplo: lojas e
escritórios), a DPG será determinada através do somatório das DAG e multiplicado por 0,90.
 
 
No caso de entrada mista com unidades residenciais e unidades não residenciais que possuam diversidade de
cargas (exemplo: residências, lojas e escritórios), a DPG será determinada através do somatório das DAG,
sendo o resultado multiplicado por 0,90.
 
 
A DR deve ser determinada através do somatório das demandas DPG, DSR e DSNR quando for o caso, sendo
o resultado multiplicado por 0,90.
 
 
Para outros casos específicos, consultar a RECON – BT, Light, Ed. 2019.
Verificando o aprendizado
Questão 1
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• 
Uma carga apresenta fator de potência 0,8. A potência ativa é 12kW. Qual a potência reativa e aparente da
carga?
A
Q = 9kVAr e S = 15kVA
B
Q = 7,2kVAr e S = 9,6kVA
C
Q = 7,2kVAr e S = 15kVA
D
Q = 9kVAr e S = 9,6kVA
E
Q = 15kVAr e S = 20kVA
A alternativa A está correta.
Sabe-se que e . Logo, para e fp . Como
 ssen . Temos então, .
Questão 2
Uma carga trifásica de 3000W e 4000VAr está conectada a uma rede na qual a frequência é 60Hz e a tensão
de linha é 127V. O fator de potência da referida carga é:
A
0,8
B
1,33
C
0,7
D
0,6
E
0,75
A alternativa D está correta.
Sabe-se que e . Portanto, . Temos então, 
.
Exemplo do interior de um quadro de distribuição.
3. Quadros de distribuição e circuitos
Quadros de distribuição
Quadros de distribuição (QD), também conhecidos como quadros de luz (QL) ou quadros de disjuntor, são
equipamentos importantes na instalação elétrica de uma edificação. Servem para receber e distribuir energia
elétrica, além de proteger circuitos elétricos contra sobrecargas e curtos-circuitos. Portanto, são
considerados como conjuntos de proteção, manobra e comando.
 
A NBR 5410:2004 define o quadro de distribuição principal como o primeiro quadro de distribuição após a
entrada da linha elétrica na edificação. O termo também se aplica ao quadro de distribuição que seja o único
de uma edificação.
Os seguintes componentes fazem parte do QD:
 
Disjuntor geral.
 
Barramentos de interligação das fases.
 
Disjuntores dos circuitos terminais.
 
Barramento de neutro.
 
Barramento de proteção (terra).
 
Dispositivo DR (diferencial residual).
 
DPS (dispositivos de proteção contra surtos).
Existem ainda outros componentes, como contator, relé, entre outros, mas que não são muito usados em
residências.
 
O projetista deve seguir alguns critérios para a locação dos quadros. Eles devem ser instalados em local de
fácil acesso, ou seja, não devem ser instalados em ambientes reservados como quartos e salas específicas,
banheiros, escadas ou ambientes que fiquem trancados.
Atenção
É preciso tomar cuidado de não prever o posicionamento dos QD em locais onde possam ser colocados
armários. 
Os quadros de distribuição devem conter identificação do lado externo legível (não sendo facilmente
removível), como também todos os seus componentes no interior, de forma que seja fácil identificar o
respectivo circuito de que faz parte.
 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
A norma NBR 5410:2004 define alguns critérios para a instalação dos quadros disjuntores, como
disponibilidade de espaço reserva para ampliações futuras, com base no número de circuitos com que o
quadro for efetivamente configurado, de acordo com tabela abaixo:
Quantidade de circuitos efetivamente
disponíveis N
Espaço mínimo destinado à reserva (em número
de circuitos)
Até 6 2
7 a 12 3
13 a 30 4
N > 30 0,15N
NOTA: A capacidade de reserva deve ser considerada no cálculo do alimentador do quadro
de distribuição
Espaço reserva dos quadros de distribuição | Fonte: NBR 5410:2004
Deve ser previsto também o espaço necessário para outros dispositivos de proteção, como os dispositivos
Diferencial Residual (DR) — geral ou para conjuntos de circuitos — e os dispositivos de proteção contra
sobretensões (DPS).
 
A NBR 61439-1 define as principais características dos quadros de distribuição. Por essa norma, eles devem
ter no mínimo grau de proteção IP2X (IP são padrões internacionais de grau de proteção, nos quais as letras IP
são seguidas de dois dígitos, o primeiro assegurando o nível de proteção contra corpos sólidos e contato
direto, o segundo contra penetração de água).
Resumindo
Todas as partes vivas devem ser inacessíveis sem o uso de ferramentas. 
Portanto, as estruturas, tampas, espelhos, portas, e complementares deverão ser construídos com materiais
capazes de suportar os esforços mecânicos, elétricos, térmicos e ambientais suscetíveis de serem
encontrados nas condições de serviço especificadas.
 
Quando houver alimentação a partir de vários sistemas (subestação, gerador etc.), o conjunto de circuitos
alimentados por cada sistema constitui uma instalação; e cada quadro de distribuição só deve possuir
componentes pertencentes a uma única instalação, com exceção de circuitos de sinalização e comando e de
conjuntos de manobra especialmente projetados para efetuar o intercâmbio das fontes de alimentação.
 
Conforme NBR 5410:2004, os quadros de distribuições devem conter a seguinte advertência:
1. Quando um disjuntor ou um fusível atua, desligando algum circuito ou a instalação inteira, a causa
pode ser uma sobrecarga ou um curto-circuito. Desligamentos frequentes são sinal de sobrecarga. Por
isso, NUNCA troque seus disjuntores ou fusíveis por outros de maior corrente (maior amperagem)
simplesmente. Como regra, a troca de um disjuntor ou fusível por outro de maior corrente requer, antes,
a troca dos fios e cabos elétricos por outros de maior seção (bitola).
2. Da mesma forma, NUNCA desative ou remova a chave automática de proteção contra choques
elétricos (dispositivo DR), mesmo em caso de desligamentos sem causa aparente. Se os desligamentos
forem frequentes e, principalmente, se as tentativas de religar a chave não tiverem êxito, isso significa,
muito provavelmente, que a instalação elétrica apresenta anomalias internas, que só podem ser
identificadas e corrigidas por profissionais qualificados.
A DESATIVAÇÃO OU REMOÇÃO DA CHAVE SIGNIFICA A ELIMINAÇÃO DE MEDIDA PROTETORA CONTRA
CHOQUES ELÉTRICOS E RISCO DE MORTE PARA OS USUÁRIOS DA INSTALAÇÃO.
As conexões em um QD de potência, barramentos verticais/horizontais, bem como conexões de alimentações
dos disjuntores devem ser realizadas conforme manuais, desenhos e catálogos do fabricante. Os condutores
de alimentação dos componentes e instrumentos fixados nas portas ou tampas devem ser dispostos de tal
forma que os movimentos das portas ou tampas não possam causar danos a esses condutores.
Recomendação
Em uma residência com mais de um pavimento, é interessante instalar um QD por andar, mesmo não
tendo em norma essa obrigatoriedade. 
Podemos listar algumas vantagens, como a economia nos cabos, visto que os circuitos dos disjuntores até as
tomadas seriam menores, seria apenas necessário um cabo de diâmetro maior até o QD do segundo
pavimento para a distribuição dos circuitos. Outro fator seria a segurança das pessoas e da instalação, uma
vez que é importante contar com o fácil acesso aos quadros.
Atenção
A manutenção preventiva dos quadros de distribuição e painéis é de extrema importância. 
A estrutura dos quadros e painéis deve ser verificada periodicamente, observando-se seu estado geral quanto
à fixação, integridade mecânica, pintura, corrosão, fechaduras e dobradiças. Nos seus componentes, é
preciso verificar as condições de funcionamento, existência de sinais de aquecimento, ressecamentos, fixação
e limpeza.
 
Atualmente, podemos encontrar quadros de distribuição inteligentes (smart panels). Por meio deles, a energia
elétrica é monitorada remotamente, seja pela tela dos smartphones, computadores ou tablets. As informaçõesque são passadas para o operador são, entre outras, consumo de energia, quando e como os recursos são
consumidos, com identificação de consumo por tipo e áreas, além de poder desligar e ligar o quadro.
Recomendação
Não se esqueça de que a montagem dos quadros de distribuição deve seguir além das normas, o projeto
elétrico, ou seja, deverá levar em conta o local de instalação (área externa ou interna). 
Além disso, é preciso levar em conta o tamanho da caixa de distribuição a ser utilizada, baseado na divisão de
circuitos, e no dimensionamento dos componentes de proteção, como por exemplo o dimensionamento dos
disjuntores e cabos elétricos.
Quadro de distribuição
Entenda melhor sobre o quadro de distribuição no vídeo a seguir.
Conteúdo interativo
Acesse a versão digital para assistir ao vídeo.
Circuitos Elétricos
Em um projeto elétrico, após atribuir pontos de tomadas e iluminação, deve-se distribuir as cargas em
circuitos.
Circuito nada mais é que o conjunto de cargas alimentadas pelos mesmos condutores, que são
protegidas contra sobrecorrentes pelos mesmos dispositivos de proteção.
É muito importante fazer a distribuição correta e adequada das cargas de uma instalação elétrica em circuitos,
principalmente a fim de:
 
Limitar as ocorrências de falhas nas instalações, de modo que a proteção atue somente no circuito com
defeito.
 
Facilitar os ensaios e manutenções.
 
Reduzir as interferências entre aparelhos, pois alguns alteram a forma de onda de tensão no circuito e
prejudicam o funcionamento de outros aparelhos, podendo ainda danificá-los.
 
Em instalações bifásicas ou trifásicas, distribuir as cargas entre as fases equitativamente, de modo a se
obter o maior equilíbrio possível entre o valor das correntes nos condutores fase de alimentação dos
quadros de distribuição e, portanto, no seu dimensionamento.
 
Os circuitos podem ser divididos em dois tipos:
• 
• 
• 
• 
Regras de distribuição de circuitos
A NBR 5410:2004 determina que a instalação elétrica deve ser dividida em circuitos conforme regras a seguir:
 
A instalação deve ser dividida em tantos circuitos quantos necessários, devendo cada circuito ser
concebido de forma a poder ser seccionado sem risco de realimentação inadvertida através de outro
circuito.
 
Devem ser previstos circuitos distintos para partes da instalação que requeiram controle específico, de
tal forma que estes circuitos não sejam afetados pelas falhas de outros.
 
Deverá possuir circuito independente o ponto destinado para equipamento com corrente nominal
superior a 10A.
 
Os pontos de cozinhas, copas, áreas de serviços, lavanderias e locais análogos devem possuir circuitos
exclusivamente destinados à sua alimentação.
 
Devem ser previstos circuitos terminais distintos para pontos de iluminação e para pontos de tomada.
 
O último item possui uma exceção no caso de habitações: quando a corrente do circuito for inferior a 16A,
pode-se utilizar circuito comum entre iluminação e tomadas, levando em conta que os pontos de iluminação e
tomadas não devem ser alimentados, em sua totalidade, por um só circuito e excluindo os locais indicados no
quarto item.
 
Pode-se concluir a partir do item três da divisão de circuitos, que na separação dos circuitos não se deve
ultrapassar o limite de 1270VA (ou 1200W), em tensões de 127V, ou de 2200VA (ou 2200W), em tensões de
220V, por circuito.
 
Nos casos em que os circuitos de iluminação e tomadas são separados, o circuito de iluminação deve conter
seção mínima de condutor (cabos) de 1,5mm2 e o circuito de tomada deve conter seção mínima de 2,5mm2,
porém quando estas cargas são colocadas no mesmo circuito, a seção mínima deverá ser de 2,5mm2.
 
A NR 10 – Segurança em instalações e serviços em eletricidade, também estabelece alguns requisitos e
condições mínimas para serem previstos em projeto e na instalação de circuitos, entre eles:
 
Obrigatoriedade de dispositivos de desligamento de circuitos que possuam recursos para impedimento
de reenergização, para sinalização de advertência com indicação da condição operativa.
 
Os circuitos elétricos com finalidades diferentes, tais como comunicação, sinalização, controle e tração
elétrica devem ser identificados e instalados separadamente.
 
Circuitos de distribuição: 
Originam no quadro de medição e
alimentam os quadros terminais ou de
distribuição. Podem ser monofásicos,
bifásicos ou trifásicos.
Circuitos terminais: 
Partem dos quadros de distribuição (ou
terminais) e se destinam à alimentação
dos equipamentos de utilização
(tomadas, iluminação, motores). Podem
ser monofásicos, bifásicos ou trifásicos.
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
Sempre que for tecnicamente viável e necessário, devem ser projetados dispositivos de seccionamento
que incorporem recursos fixos de equipotencialização e aterramento do circuito seccionado.
 
Identificação de circuitos elétricos.
 
O memorial descritivo do projeto deve conter indicação de posição dos dispositivos de manobra dos
circuitos elétricos: (Verde - “D”, desligado e Vermelho - “L”, ligado).
Curiosidade
A NBR 5410:2004 também padroniza as cores dos condutores, sendo: azul-claro para condutor neutro e
verde-amarela ou verde para condutor de proteção (PE). Os condutores de fase e de comando não
possuem normalização de cor, mas são comumente utilizadas as cores: vermelho para primeira fase e
amarelo, preto ou branco para segunda fase ou comando de iluminação. 
Tensão dos circuitos
Dependendo do número de fases e da tensão de fornecimento, é necessário seguir algumas recomendações
quanto à tensão de ligação dos circuitos terminais:
Instalação monofásica
Todos os circuitos terminais deverão apresentar ligação fase-neutro, na tensão de fornecimento da
concessionária local.
Instalação bifásica ou trifásica
Os circuitos de iluminação e tomada de uso geral deverão apresentar o menor valor de tensão, isto é,
serão circuitos monofásicos (fase-neutro).
Instalação bifásica ou trifásica, e maior das tensões (fase-fase) for até 230V
Os circuitos de tomada de uso específico podem ser bifásicos ou circuitos monofásicos (fase-neutro).
Nestes casos, geralmente utiliza os circuitos bifásicos para aparelhos de potência alta, tais como
chuveiro elétrico e aparelhos de ar-condicionado.
Os circuitos monofásicos são geralmente utilizados em residências com baixo consumo, ou nas áreas rurais
com transformadores especiais.
• 
• 
• 
Curiosidade
Os condutores elétricos têm vida útil estimada em 30 anos, considerando as condições normais de
operação. Já os dispositivos de proteção, considerando desarmes ocasionais de proteção, podem durar
por 25 anos. Porém, é preciso ficar atento aos sinais de desgaste de todos os componentes da
instalação elétrica, especialmente na ocorrência de falhas mecânicas e elétricas, nos desarmes
frequentes ou nas operações consideradas fora da normalidade. 
Verificando o aprendizado
Questão 1
 Em relação às exigências da NBR 5410:2004 na divisão de circuitos, é correto afirmar que:
A
Deverá ser previsto circuito independente o ponto destinado para equipamento com corrente nominal inferior
a 10A.
B
A correta divisão limita as ocorrências de falhas nas instalações, de modo que a proteção atue em todos os
circuitos.
C
Não existe a necessidade de separar os circuitos de iluminação e de tomada.
D
Os pontos de cozinhas, copas, áreas de serviços, lavanderias e locais análogos devem possuir circuitos
exclusivamente destinados à sua alimentação.
E
Não se deve distribuir as cargas entre as fases equitativamente.
A alternativa D está correta.
Conforme a NBR 5410:2004: Deverá ser previsto circuito independente para corrente nominal SUPERIOR a
10A; a correta divisão limita a ocorrência de falhas nas instalações, a fim de que a proteção atue SOMENTE
no circuito da falha. Os circuitos de iluminação e tomadas devem ser separados, exceto em circuitos em
que a corrente não seja superior a 16A. Os pontos de cozinhas, copas, áreas de serviços, lavanderias e
locais análogos devem possuir circuitosexclusivamente destinados à sua alimentação, além de SEMPRE
distribuir as cargas entre as fases equitativamente.
Questão 2
Um quadro de distribuição de circuitos elétricos deverá prever espaço reserva para ampliações futuras da
instalação elétrica. Em relação a isso, é correto afirmar:
A
Para quadros de distribuição de até 6 circuitos, prever espaço reserva mínimo de 1 circuito.
B
Não há exigência em norma sobre o mínimo de circuitos para quadros com mais de 30 circuitos.
C
Não há exigência em norma sobre o mínimo de circuitos para quadros com menos de 5 circuitos.
D
Para quadros de distribuição de 13 a 30 circuitos, prever espaço reserva mínimo de 2 circuitos.
E
Para quadros de distribuição de 7 a 12 circuitos, prever espaço reserva mínimo de 3 circuitos
A alternativa E está correta.
A NBR 5410:2004 exige conforme tabela apresentada no item quadros de distribuição que para QD de 7 a
12 circuitos, o espaço mínimo de reserva seja de 3 circuitos.
4. Aterramentos do sistema e dispositivos de proteção
Aterramento do sistema
O sistema de aterramento nas instalações residenciais, comerciais ou industriais é fundamental e obrigatório.
Aterrar nada mais é que colocar a instalação e os equipamentos no mesmo potencial, de modo que a
diferença de potencial entre a terra e o equipamento seja o menor possível, ou seja, o mais próximo
de zero.
Existem diversos tipos de aterramento, dependendo da necessidade e sua importância. Os principais tipos de
sistemas de aterramento são:
 
Hastes simples cravadas no solo.
 
Hastes alinhadas.
 
Hastes em triângulo.
 
Hastes em quadrado.
 
Hastes em círculos.
 
Placas enterradas no solo.
 
Cabos enterrados.
 
Pode-se dizer que existem dois tipos principais de aterramento:
A NBR 5401:2004 apresenta cinco esquemas de aterramentos. Para a classificação desses esquemas, é
utilizada a seguinte simbologia:
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
Aterramento 
O aterramento que deve ser realizado para
garantir o funcionamento correto dos
equipamentos ou para permitir o
funcionamento seguro e confiável da
instalação.
Aterramento 
O aterramento que consiste na ligação
à terra das massas metálicas, e cujo
objetivo é a proteção contra choques
elétricos por contato indireto.
Primeira letra – situação da alimentação em relação à terra
T: Um ponto diretamente aterrado.
I: Isolação de todas as partes vivas em relação à terra ou aterramento de um ponto através de
uma impedância.
Segunda letra – situação das massas da instalação elétrica em relação à terra
T: Massas diretamente aterradas, independentemente do aterramento eventual de um ponto
de alimentação.
N: Massas ligadas diretamente ao ponto de alimentação aterrado (em corrente alternada, o
ponto aterrado é normalmente o ponto neutro).
Outras letras (eventuais) – Disposição do condutor neutro e do condutor de proteção
S: Funções de neutro e de proteção asseguradas por condutores distintos.
C: Funções de neutro e de proteção combinadas em um único condutor (condutor PEN).
Nas figuras de representação dos esquemas de aterramento, serão utilizados os seguintes símbolos:
Esquema TN
O ponto de alimentação é diretamente aterrado, sendo as massas ligadas a este ponto por meio de
condutores de proteção. Nesse esquema, toda corrente de falta direta fase-massa é uma corrente de curto-
circuito.
 
São considerados três tipos de esquemas TN, de acordo com a disposição do condutor neutro e do condutor
de proteção:
• 
• 
• 
• 
• 
• 
Esquema TN-S
O condutor neutro e o condutor de proteção são distintos.
Esquema TN-C-S
As funções de neutro e de proteção são combinadas em um único condutor
em uma parte da instalação.
Esquema TN-C
As funções de neutro e de proteção são combinadas em um único condutor
ao longo de toda a instalação.
Esquema TT
O esquema TT possui um ponto de alimentação diretamente aterrado, estando as massas da instalação
ligadas a eletrodos de aterramento eletricamente distintos do eletrodo de aterramento da alimentação.
Representação do esquema TT.
Esquema IT
No esquema IT todas as partes vivas são isoladas da terra ou um ponto da alimentação é aterrado através de
impedância. As massas da instalação são aterradas, verificando-se as seguintes possibilidades:
 
Massas aterradas no mesmo eletrodo de aterramento da alimentação, se existente.
 
Massas aterradas em eletrodo(s) de aterramento próprio(s), seja porque não há eletrodo de
aterramento da alimentação, seja porque o eletrodo de aterramento das massas é independente do
eletrodo de aterramento da alimentação.
 
O neutro pode ou não ser distribuído, veja:
• 
• 
Figura A
Sem aterramento da alimentação.
Figura B
Alimentação aterrada através de impedância.
Figura B.1
Massas aterradas em eletrodos separados e independentes do eletrodo de
aterramento da alimentação.
Figura B.2
Massas coletivamente aterradas em eletrodo independente do eletrodo de
aterramento da alimentação.
Figura B.3
Massas coletivamente aterradas no mesmo eletrodo da alimentação.
Dispositivos de proteção
A fim de aumentar a segurança das instalações elétricas, prevenindo contra choques elétricos,
sobreaquecimento ou surtos de corrente ou tensão, devem ser obrigatoriamente instalados dispositivos de
proteção, conforme norma. A seguir, definiremos o que é sobrecorrente e citaremos os principais dispositivos
de proteção utilizados nos projetos elétricos.
Sobrecorrentes
Sobrecorrentes são correntes acima do valor nominal (prevista) nos equipamentos ou nos condutores dos
circuitos. Elas podem ser encontradas na forma de sobrecarga ou curto-circuito.
Fusíveis
O fusível é um dispositivo de baixo custo,
utilizado na proteção contra sobrecargas e
curtos-circuitos. Sua atuação consiste na fusão
do elo fusível por efeito Joule, isto é, pela
elevação da temperatura. Uma desvantagem é
que uma vez tendo atuado, ele não poderá ser
reutilizado. Existem no mercado diferentes
tipos de fusíveis, citaremos alguns.
Fusível rolha
Possui um corpo cerâmico com os contatos sendo realizados através de
rosca de fixação ao soquete. O elo fusível é feito de liga de chumbo-estanho.
Correntes nominais de 6 a 30A.
Fusível cartucho
Constituído por um invólucro cilíndrico de papelão, ou fibra, com terminais de
cobre, tipo faca ou virola. O elo fusível pode ser de vários formatos de liga de
cobre, ou de chumbo-estanho. Correntes nominais 5 a 60A, para terminais
tipo virola, e de 60 a 600A para tipo faca.
Fusível Diazed
Seu corpo é de porcelana cilíndrico, fechado nas extremidades por tampas
metálicas por onde é feito o contato com a base. O elo fusível é de cobre
revestido com zinco, e seu interior é preenchido com areia à base de quartzo.
Correntes nominais de 2 a 100A.
Sobrecarga 
Sobrecorrente ocasionada pela quantidade
de carga superior à prevista para o circuito
(mais aparelhos conectados, aparelhos de
maior potência, falhas na isolação etc.).
Curto-circuito 
Sobrecorrente, resultante de uma falta,
que acontece quando dois condutores
de potencial elétrico diferente são
colocados em contato direto.
Fusível NH
Possui um corpo de porcelana, com seção quadrada ou retangular, bordas
arredondadas e terminais tipo faca. O elo fusível é geralmente de cobre,
recoberto ou não com outro metal. Correntes nominais de 6 a 1000A.
Os fusíveis possuem sua especificação descrita por duas letras, sendo a primeira minúscula e a segunda
maiúscula, conforme tabela abaixo:
 Letra Descrição
Primeira letra,
minúscula
a Fusível limitador de corrente, atua nos curtos-circuitos.
g
Fusível limitador de corrente, atua nos curtos-circuitos e
sobrecargas.
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.
 
Exemplo
gL/gG - Fusível para proteção de cabos e uso geral (atua em sobrecargas e curtos-circuitos). 
Disjuntor
A principal função do disjuntor é de proteção e
segurança, porém também é utilizado paraligar
e desligar circuitos e cargas. O disjuntor é um
equipamento que serve para desarmar o
circuito automaticamente, ao detectar uma
sobrecarga ou um curto-circuito em uma
instalação elétrica. Ele é projetado para
suportar determinada corrente elétrica, caso
ocorra um pico de corrente ou um curto-
circuito que eleve a corrente acima do limite
suportado por este, ele interrompe o circuito.
Os disjuntores podem ser: térmicos,
magnéticos e termomagnéticos, monopolares,
bifásicos ou trifásicos e categorizados de
acordo com a curva de ruptura, podendo ser curva B (ex: chuveiros, aquecedores elétricos, tomadas de uso
geral), curva C (ar-condicionado, circuitos de iluminação e sistemas de comando e controle) ou curva D
(motores de grande porte e grandes transformadores).
Disjuntor térmico
Os disjuntores térmicos funcionam através da deformação de uma lâmina
bimetálica, causada pelo aquecimento. Quando uma sobrecarga de
corrente atravessa o disjuntor, a lâmina bimetálica se aquece por efeito
Joule e se deforma. Essa deformação desencadeia mecanicamente a
interrupção de um contato abrindo o circuito.
O disjuntor térmico é um componente mecanicamente simples e robusto,
portanto relativamente barato, em contrapartida não possui uma grande
precisão de corrente de seccionamento e dispõe de um tempo de reação
relativamente lento, o que o torna incapaz para proteção de curtos-
circuitos.
Disjuntor magnético
No disjuntor magnético, a forte variação de corrente elétrica que
atravessa as espiras de uma bobina gera um campo magnético, que
quando atinge determinada intensidade, faz com que a chapa metálica
do contato seja atraída, abrindo, assim, o contato, protegendo a fonte e o
circuito elétrico. Portanto, quando a corrente elétrica ultrapassa o limite
máximo do disjuntor, a bobina cria um campo eletromagnético que
desarma o
disjuntor.
A interrupção desse disjuntor é instantânea, o que garante uma alta
precisão. Esta velocidade de interrupção instantânea é o que possibilita a
proteção contra curto-circuito. Entretanto, na proteção de sobrecarga,
ele não tem tanta precisão como o disjuntor térmico, já que a carga terá
que exceder muito o limite.
Disjuntor termomagnético
É o disjuntor mais utilizado nas instalações elétricas. Ele possui função de
manobra (abrir ou fechar um circuito), proteção contra curto-circuito e
proteção contra sobrecarga, ou seja, ele é a união das funcionalidades do
térmico com o magnético em um único equipamento.
Curva de ruptura dos disjuntores
A curva de ruptura mostra a corrente em relação ao tempo, após o disjuntor ultrapassar a sua corrente
nominal, ou seja, a corrente de ruptura é a que causa a atuação disjuntor, fazendo ele abrir o circuito.
Curva B
Corrente de ruptura de 3 a 5 vezes maior que a corrente nominal do disjuntor. São utilizados em
cargas resistivas, que podem gerar curto-circuito de baixas proporções, por exemplo, tomadas de uso
geral.
Curva C
Corrente de ruptura de 5 a 10 vezes maior que a corrente nominal do disjuntor. Utilizadas em cargas
indutivas, por exemplo, ar-condicionado e circuitos de iluminação.
Curva D
Corrente de ruptura de 10 a 20 vezes maior que a corrente nominal do disjuntor. São utilizados em
circuitos industriais, como motores de altas correntes de partida, transformadores e máquinas de
solda.
Polaridade dos disjuntores
Monopolares ou unipolares – Protegem uma única fase
 
Bipolares – Protegem, simultaneamente, duas fases.
 
Tripolares – Protegem, simultaneamente, três fases.
Atenção
É muito importante utilizar disjuntores adequados nas instalações elétricas, pois a utilização de
disjuntores com capacidade acima do necessário poderá danificar as instalações e os aparelhos
elétricos. Além disso, se a amperagem desses dispositivos de proteção for abaixo do indicado, ocorrerá
o desarme sem necessidade. 
Dispositivos de Proteção 
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Assista ao vídeo abaixo para entender melhor sobre dispositivos de proteção.
Conteúdo interativo
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Dispositivo de proteção contra surtos (DPS)
Os dispositivos de proteção contra surtos (DPS) são equipamentos que têm o objetivo de proteger as
instalações contra sobretensões transitórias, envolvendo tanto as linhas de energia como as linhas de sinal
(telefonia, comunicação de dados, televisão).
 
Os DPS devem ser selecionados com base no mínimo nas seguintes características: nível de proteção, máxima
tensão de operação contínua, suportabilidade a sobretensões temporárias, corrente nominal de descarga e/ou
corrente de impulso e suportabilidade à corrente de curto-circuito.
Surto elétrico é uma onda transitória de tensão, corrente ou potência que tem como característica
uma elevada variação em um curto período.
Essa onda se propaga ao longo de sistemas elétricos, podendo causar sérios danos aos equipamentos
eletroeletrônicos ligados na rede elétrica. Esses surtos elétricos são normalmente causados por descargas
atmosféricas, queda de energia, manobras de rede e no liga/desliga de grandes máquinas.
 
Os DPS são utilizados em diversas aplicações: em redes de distribuição de energia elétrica, para proteção de
transformadores e luminárias urbanas, nas linhas de telecomunicações, nos painéis de energia solar
fotovoltaica, nos quadros de distribuição das edificações e até mesmo conectados às tomadas, acoplados
diretamente aos equipamentos. Os DPS podem ser assim divididos em três classes:
Classe I
Dispositivos utilizados na proteção de ambientes expostos a descargas atmosféricas diretas, como
áreas urbanas periféricas ou áreas rurais. Instalados nos quadros primários (ponto de entrada) de
distribuição.
Classe II
Dispositivos com capacidade para proteger contra os efeitos indiretos de uma descarga atmosférica.
Utilizados em áreas urbanas e instalados nos quadros secundários de distribuição.
Classe III
Dispositivos destinados à proteção fina de equipamentos, instalados próximos aos equipamentos. São
utilizados para proteger somente um equipamento, geralmente eletroeletrônicos.
A NDR 5410:2004 ainda recomenda seções
mínimas dos condutores de aterramento para
as duas primeiras classes:
 
Classe I: 16mm²;
 
Classe II: 4mm².
Dispositivo de proteção
diferencial residual (DR)
O dispositivo de proteção diferencial residual (DR) é um dispositivo de proteção contra choques elétricos,
capaz de detectar fugas de correntes (faltas), ou seja, diferença entre a corrente que entra e a que sai de um
dispositivo. Essa diferença se dá quando uma parte da corrente que deveria circular pelo circuito é desviada
de sua trajetória e volta para o dispositivo com essa parte faltando. Isso pode ocorrer devido a um choque
elétrico ou falhas de isolação.
 
Existem dois tipos de dispositivos DR:
Conforme norma, os circuitos que devem obrigatoriamente possuir a instalação de DR são:
 
Circuitos que sirvam a pontos situados em locais contendo banheira ou chuveiro.
 
Circuitos que alimentem tomadas de corrente situadas em áreas externas à edificação.
 
Circuitos de tomadas de corrente situadas em áreas internas que possam vir a alimentar equipamentos
no exterior.
 
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.
O DR pode ser instalado individualmente por grupos de
circuitos ou até mesmo na proteção geral, neste último
caso, o inconveniente é o desarme de toda a instalação no
caso de detecção de uma falta.
Os dispositivos diferenciais devem ser dimensionados
dependendo do uso:
10mA utilizado para locais de difícil acesso (exemplo: leito de UTI, fosso de elevador etc.).
 
30mA proteção das pessoas contra choques elétricos por contato direto.
 
• 
• 
Disjuntor DR (DDR) 
Possui elevada capacidade de interrupção,
garante proteção contra sobrecargas, curto-
circuito e contra os contatos indiretos.
Disjuntor DR (IDR) 
Possui pequena capacidade de
interrupção, sendo mais utilizado para
proteção contra contatos indiretos.• 
• 
• 
• 
• 
• 
≥30mA proteção das pessoas contra choques elétricos por contato indireto.
 
300mA a 1000mA proteção das instalações contra os riscos de incêndio.
 
Para as instalações residenciais, a corrente recomendada usual é de 30mA para corrente elétrica máxima de
fuga.
Atenção
Vale ressaltar que os dispositivos diferenciais não extinguem completamente a possibilidade de choque
elétrico, mas reduzem o tempo de exposição do corpo humano à passagem de corrente elétrica. 
Verificando o aprendizado
Questão 1
A NBR-5410 prevê esquemas de aterramento. Assinale a alternativa correta que representa a terminologia
para um esquema de aterramento no qual um ponto de alimentação é diretamente aterrado no solo e as
massas da instalação são ligadas a eletrodos de aterramento eletricamente distintos do eletrodo de
aterramento da alimentação.
A
Esquema TN-C-S
B
Esquema TT
C
Esquema IT
D
Esquema TN-S
E
Esquema TN-C
A alternativa B está correta.
• 
• 
Conforme NBR 5410:2004, o esquema TT possui um ponto de alimentação diretamente aterrado, estando
as massas da instalação ligadas a eletrodos de aterramento eletricamente distintos do eletrodo de
aterramento da alimentação.
Questão 2
Assinale qual é o dispositivo que deve ser instalado em circuitos que atendam locais contendo banheira ou
chuveiro para proteger as pessoas contra contatos indiretos:
A
Dispositivo de proteção contra surtos (DPS).
B
Disjuntor Termomagnético.
C
Fusíveis.
D
Diferencial Residual (DR).
E
Disjuntor magnético.
A alternativa D está correta.
Conforme a NBR 5410:2004, os circuitos que devem obrigatoriamente possuir a instalação de DR são
circuitos que sirvam a pontos situados em locais contendo banheira ou chuveiro. O dispositivo de proteção
diferencial residual (IDR) é um dispositivo de proteção contra choques elétricos, ou seja, dos contatos
indiretos.
5. Conclusão
Considerações finais
Aprendemos sobre os principais critérios e os princípios básicos para a elaboração de um projeto de
instalação elétrica de baixa tensão em edificações.
 
Vimos algumas normas regulamentadoras que são fundamentais para garantir a segurança e o bom
funcionamento das instalações elétricas e dos dispositivos que nelas forem instalados. Também
compreendemos sobre o fornecimento de energia, a legislação das distribuidoras de energia elétrica e as
cobranças de serviços.
 
Além disso, foram apresentados o funcionamento dos quadros de disjuntores, as regras de separação dos
circuitos elétricos e os dispositivos de proteção necessários para um bom funcionamento das instalações
elétricas.
Podcast
Para encerrar, ouça sobre os critérios de projeto de instalação elétrica de baixa tensão em edifícios.
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Explore+
Para saber mais sobre os assuntos tratados neste tema, leia:
 
Resolução Normativa nº 414 da ANEEL, a NBR 5410:2004 e as normas a ela vinculadas, como a NBR
13534:1995 – Instalações elétricas em estabelecimentos assistenciais de saúde – Requisitos para
segurança e a NBR 5361:1998 – Disjuntores de baixa tensão.
Referências
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5410: Instalações elétricas de baixa tensão. Rio de
Janeiro. 2004.
 
BRASIL. AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA ‒ ANEEL. Resolução Normativa nº 418, de 23 de
novembro de 2010. Consultado em meio eletrônico em: 17 set. 2020.
 
CARVALHO JÚNIOR, R. de. Instalações elétricas e o projeto de arquitetura (Biblioteca Virtual). 7. ed. São Paulo:
Blucher, 2016.
 
CREDER, H. Instalações Elétricas. 16. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2018.
 
• 
GEBRAN, A. P.; RIZZATO, F. A. P. Instalações Elétricas Prediais. Porto Alegre: Bookman, 2017.
 
LIGHT. RECON – BT, Entradas Individuais e Coletivas. Regulamentação para fornecimento de energia elétrica a
consumidores de baixa tensão. Ed. 2019.
 
MUNDO DA ELÉTRICA. Vídeos e cursos de elétrica. Página inicial. Consultado em meio eletrônico em: 17 set.
2020.
 
NERY, N. Instalações Elétricas – Princípios e Aplicações. 2. ed. São Paulo: Érica, 2012.
 
SALA DA ELÉTRICA. Aulas sobre eletricidade na teoria e na prática. Página inicial. Consultado em meio
eletrônico em: 17 de set. 2020.
	Critérios de projeto de instalação elétrica de baixa tensão em edifícios
	1. Itens iniciais
	Propósito
	Preparação
	Objetivos
	Introdução
	Critérios de projeto de instalação elétrica de baixa tensão em edifícios
	Conteúdo interativo
	1. Normas, concessionárias de energia, fornecimento de energia elétrica e cobrança de serviços
	Normas para instalações elétricas de baixa tensão
	Atenção
	Concessionárias de energia
	Curiosidade
	Atenção
	Fornecimento de energia elétrica
	Ramal de ligação aéreo
	Ramal de ligação subterrâneo derivado de rede aérea
	Ramal de ligação subterrâneo derivado de rede subterrânea
	Curiosidade
	Tipos de fornecimento
	Tensão de fornecimento
	Tensão secundária em rede aérea
	Tensão secundária em sistema subterrâneo
	Tensão primária de distribuição inferior a 69kV
	Tensão primária de distribuição igual ou superior a 69kV
	Curiosidade
	Cobrança de serviços
	Curiosidade
	1
	2
	3
	4
	Curiosidade
	Cobranças de serviço
	Conteúdo interativo
	Verificando o aprendizado
	2. Variáveis de projeto e suas relevâncias
	Variáveis de projeto e suas relevâncias
	Tensão elétrica
	Corrente elétrica
	Curiosidade
	Potência elétrica
	Potência aparente (S)
	Potência ativa (P)
	Potência reativa (Q)
	Potência instalada
	Em cada cômodo ou dependência deve ser previsto pelo menos um ponto de luz fixo no teto, comandado por interruptor.
	O número de pontos de tomadas deve ser determinado em função da destinação do local e dos seus equipamentos elétricos, observando os critérios mínimos definidos em norma.
	Em banheiros, cozinhas, copas, copas-cozinhas, áreas de serviço, lavanderias e locais análogos, no mínimo 600VA por tomada, até três tomadas, e 100VA, por tomada, para as excedentes, considerando cada um desses ambientes separadamente. Nos demais cômodos, no mínimo 100VA por ponto de tomada.
	Fator de potência
	Curiosidade
	Demanda e fator de demanda
	Demanda contratada
	Demanda faturável
	Demanda medida
	Demanda de ultrapassagem
	Demanda máxima
	Demanda média
	Cálculo da demanda
	Cálculo da Demanda de Energia
	Conteúdo interativo
	Demandas de entradas coletivas
	Atenção
	Verificando o aprendizado
	3. Quadros de distribuição e circuitos
	Quadros de distribuição
	Atenção
	Resumindo
	Recomendação
	Atenção
	Recomendação
	Quadro de distribuição
	Conteúdo interativo
	Circuitos Elétricos
	Regras de distribuição de circuitos
	Curiosidade
	Tensão dos circuitos
	Instalação monofásica
	Instalação bifásica ou trifásica
	Instalação bifásica ou trifásica, e maior das tensões (fase-fase) for até 230V
	Curiosidade
	Verificando o aprendizado
	4. Aterramentos do sistema e dispositivos de proteção
	Aterramento do sistema
	Primeira letra – situação da alimentação em relação à terra
	Segunda letra – situação das massas da instalação elétrica em relação à terra
	Outras letras (eventuais) – Disposição do condutor neutro e do condutor de proteção
	Esquema TN
	Esquema TN-S
	Esquema TN-C-S
	Esquema TN-C
	Esquema TT
	Esquema IT
	Figura A
	Figura B
	Figura B.1
	Figura B.2
	Figura B.3
	Dispositivos de proteção
	Sobrecorrentes
	Fusíveis
	Fusível rolha
	Fusível cartucho
	Fusível Diazed
	Fusível NH
	Exemplo
	Disjuntor
	Disjuntor térmico
	Disjuntor magnético
	Disjuntor termomagnético
	Curva de ruptura dos disjuntores
	Curva B
	Curva C
	Curva D
	Polaridade dos disjuntores
	Atenção
	Dispositivos de Proteção
	Conteúdo interativo
	Dispositivo de proteção contra surtos (DPS)
	Classe I
	Classe II
	Classe III
	Dispositivo de proteção diferencial residual (DR)
	Atenção
	Verificando o aprendizado
	5. Conclusão
	Considerações finais
	Podcast
	Conteúdo interativo
	Explore+
	Referências