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Prévia do material em texto

Autora: Helena Junia Diniz Costa
Co-Autor: Roberto Ferreira Coelho Filho
ELETRICIDADE 
BÁSICA E 
EQUIPAMENTOS 
ELÉTRICOS
ELETRICIDADE 
BÁSICA E 
EQUIPAMENTOS 
ELÉTRICOS
Este é um material de uso restrito aos empregados da PETROBRAS que atuam no E&P. 
É terminantemente proibida a utilização do mesmo por prestadores de serviço ou fora 
do ambiente PETROBRAS.
Este material foi classificado como INFORMAÇÃO RESERVADA e deve possuir o 
tratamento especial descrito na norma corporativa PB-PO-0V4-00005“TRATAMENTO DE 
INFORMAÇÕES RESERVADAS".
Órgão gestor: E&P-CORP/RH
Autora: Helena Junia Diniz Costa
Co-autor: Roberto Coelho Ferreira Filho
Ao final desse estudo, o treinando poderá:
• Reconhecer os principais conceitos de eletricidade, os equipamentos 
e componentes elétricos utilizados em instalações elétricas, os 
problemas e as medidas de segurança relacionados à eletricidade.
ELETRICIDADE 
BÁSICA E 
EQUIPAMENTOS 
ELÉTRICOS
Este material é o resultado do trabalho conjunto de muitos técnicos 
da área de Exploração & Produção da Petrobras. Ele se estende para 
além dessas páginas, uma vez que traduz, de forma estruturada, a 
experiência de anos de dedicação e aprendizado no exercício das 
atividades profissionais na Companhia.
É com tal experiência, refletida nas competências do seu corpo de 
empregados, que a Petrobras conta para enfrentar os crescentes 
desafios com os quais ela se depara no Brasil e no mundo.
Nesse contexto, o E&P criou o Programa Alta Competência, visando 
prover os meios para adequar quantitativa e qualitativamente a força 
de trabalho às estratégias do negócio E&P.
Realizado em diferentes fases, o Alta Competência tem como premissa 
a participação ativa dos técnicos na estruturação e detalhamento das 
competências necessárias para explorar e produzir energia.
O objetivo deste material é contribuir para a disseminação das 
competências, de modo a facilitar a formação de novos empregados 
e a reciclagem de antigos.
Trabalhar com o bem mais precioso que temos – as pessoas – é algo 
que exige sabedoria e dedicação. Este material é um suporte para 
esse rico processo, que se concretiza no envolvimento de todos os 
que têm contribuído para tornar a Petrobras a empresa mundial de 
sucesso que ela é.
Programa Alta Competência
Programa Alta Competência
ATERRAMENTO 
DE SEGURANÇA
O material está dividido em capítulos. 
No início de cada capítulo são apresentados os objetivos 
específi cos de aprendizagem, que devem ser utilizados como 
orientadores ao longo do estudo.
No fi nal de cada capítulo encontram-se os exercícios, que 
visam avaliar o alcance dos objetivos de aprendizagem.
Os gabaritos dos exercícios estão nas últimas páginas do 
capítulo em questão.
Para a clara compreensão dos termos técnicos, as suas 
C
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lo
 1
Riscos elétricos 
e o aterramento 
de segurança
Ao fi nal desse capítulo, o treinando poderá:
• Estabelecer a relação entre aterramento de segurança e 
riscos elétricos;
• Reconhecer os tipos de riscos elétricos decorrentes do uso de 
equipamentos e sistemas elétricos;
• Relacionar os principais tipos de sistemas de aterramento de 
segurança e sua aplicabilidade nas instalações elétricas. 
20
Alta Competência
21
Capítulo 1. Riscos elétricos e o aterramento de segurança 
A gravidade dos efeitos fi siológicos no organismo está relacionada a 
quatro fatores fundamentais:
 Tensão;• 
 Resistência elétrica do corpo; • 
 Área de contato;• 
 Duração do choque.• 
 Os riscos elétricos, independente do tipo de • 
instalação ou sistema, estão presentes durante toda 
a vida útil de um equipamento e na maioria das 
instalações. Por isso é fundamental mantê-los sob 
controle para evitar prejuízos pessoais, materiais ou 
de continuidade operacional.
 Os • choques elétricos representam a maior fonte 
de lesões e fatalidades, sendo necessária, além das 
medidas de engenharia para seu controle, a obediência 
a padrões e procedimentos de segurança.
1.4. Exercícios
1) Que relação podemos estabelecer entre riscos elétricos e 
aterramento de segurança?
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________ 
2) Apresentamos, a seguir, trechos de Normas Técnicas que 
abordam os cuidados e critérios relacionados a riscos elétricos. 
Correlacione-os aos tipos de riscos, marcando A ou B, conforme, 
o caso: 
A) Risco de incêndio e explosão B) Risco de contato
( ) “Todas as partes das instalações elétricas devem ser 
projetadas e executadas de modo que seja possível 
prevenir, por meios seguros, os perigos de choque 
elétrico e todos os outros tipos de acidentes.”
( ) “Nas instalações elétricas de áreas classificadas 
(...) devem ser adotados dispositivos de proteção, 
como alarme e seccionamento automático para 
prevenir sobretensões, sobrecorrentes, falhas de 
isolamento, aquecimentos ou outras condições 
anormais de operação.”
( ) “Nas partes das instalações elétricas sob tensão, (...) 
durante os trabalhos de reparação, ou sempre que for 
julgado necessário à segurança, devem ser colocadas 
placas de aviso, inscrições de advertência, bandeirolas 
e demais meios de sinalização que chamem a atenção 
quanto ao risco.”
( ) “Os materiais, peças, dispositivos, equipamentos e 
sistemas destinados à aplicação em instalações elétricas 
(...) devem ser avaliados quanto à sua conformidade, no 
âmbito do Sistema Brasileiro de Certifi cação.” 
24
Alta Competência
25
Capítulo 1. Riscos elétricos e o aterramento de segurança 
CARDOSO ALVES, Paulo Alberto e VIANA, Ronaldo Sá. Aterramento de sistemas 
elétricos - inspeção e medição da resistência de aterramento. UN-BC/ST/EMI – 
Elétrica, 2007.
COELHO FILHO, Roberto Ferreira. Riscos em instalações e serviços com eletricidade. 
Curso técnico de segurança do trabalho, 2005.
Norma Petrobras N-2222. Projeto de aterramento de segurança em unidades 
marítimas. Comissão de Normas Técnicas - CONTEC, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5410. Instalações elétricas de baixa tensão. Associação 
Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5419. Proteção de estruturas contra descargas 
atmosféricas. Associação Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Regulamentadora NR-10. Segurança em instalações e serviços em 
eletricidade. Ministério do Trabalho e Emprego, 2004. Disponível em: <http://
www.mte.gov.br/legislacao/normas_regulamentadoras/nr_10.pdf> - Acesso em: 
14 mar. 2008.
NFPA 780. Standard for the Installation of Lightining Protection Systems. National 
Fire Protection Association, 2004.
Manuais de Cardiologia. Disponível em: <http://www.manuaisdecardiologia.med.
br/Arritmia/Fibrilacaoatrial.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008.
Mundo Educação. Disponível em: <http://mundoeducacao.uol.com.br/doencas/
parada-cardiorespiratoria.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008.
Mundo Ciência. Disponível em: <http://www.mundociencia.com.br/fi sica/eletricidade/
choque.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008. 
1) Que relação podemos estabelecer entre riscos elétricos e aterramento de segurança?
O aterramento de segurança é uma das formas de minimizar os riscos decorrentes 
do uso de equipamentos e sistemas elétricos.
2) Apresentamos, a seguir, trechos de Normas Técnicas que abordam os cuidados 
e critérios relacionados a riscos elétricos. Correlacione-os aos tipos de riscos, 
marcando A ou B, conforme, o caso:
A) Risco de incêndio e explosão B) Risco de contato
( B ) “Todas as partes das instalações elétricas devem ser projetadas e 
executadas de modo que seja possível prevenir, por meios seguros, os 
perigos de choque elétrico e todos os outros tipos de acidentes.”
( A ) “Nas instalações elétricas de áreas classifi cadas (...) devem ser 
adotados dispositivosde proteção, como alarme e seccionamento 
automático para prevenir sobretensões, sobrecorrentes, falhas 
de isolamento, aquecimentos ou outras condições anormais de 
operação.”
( B ) “Nas partes das instalações elétricas sob tensão, (...) durante os 
trabalhos de reparação, ou sempre que for julgado necessário 
à segurança, devem ser colocadas placas de aviso, inscrições de 
advertência, bandeirolas e demais meios de sinalização que chamem 
a atenção quanto ao risco.”
( A ) “Os materiais, peças, dispositivos, equipamentos e sistemas destinados 
à aplicação em instalações elétricas (...) devem ser avaliados quanto à 
sua conformidade, no âmbito do Sistema Brasileiro de Certifi cação.” 
3) Marque V para verdadeiro e F para falso nas alternativas a seguir:
( V ) O contato direto ocorre quando a pessoa toca as partes 
normalmente energizadas da instalação elétrica.
( F ) Apenas as partes energizadas de um equipamento podem oferecer 
riscos de choques elétricos.
( V ) Se uma pessoa tocar a parte metálica, não energizada, de um 
equipamento não aterrado, poderá receber uma descarga elétrica, se 
houver falha no isolamento desse equipamento.
( V ) Em um choque elétrico, o corpo da pessoa pode atuar como um 
“fi o terra”.
( F ) A queimadura é o principal efeito fi siológico associado à passagem 
da corrente elétrica pelo corpo humano.
1.7. Gabarito1.6. Bibliografi a
Para a clara compreensão dos termos técnicos, as suas 
defi nições estão disponíveis no glossário. Ao longo dos 
textos do capítulo, esses termos podem ser facilmente 
identifi cados, pois estão em destaque.
48
Alta Competência Capítulo 3. Problemas operacionais, riscos e cuidados com aterramento de segurança
49
3. Problemas operacionais, riscos e 
cuidados com aterramento de segurança
Todas as Unidades de Exploração e Produção possuem um plano de manutenção preventiva de equipamentos elétricos (motores, geradores, painéis elétricos, transformadores e outros). 
A cada intervenção nestes equipamentos e dispositivos, os 
mantenedores avaliam a necessidade ou não da realização de inspeção 
nos sistemas de aterramento envolvidos nestes equipamentos.
Para que o aterramento de segurança possa cumprir corretamente o 
seu papel, precisa ser bem projetado e construído. Além disso, deve 
ser mantido em perfeitas condições de funcionamento. 
Nesse processo, o operador tem importante papel, pois, ao interagir 
diariamente com os equipamentos elétricos, pode detectar 
imediatamente alguns tipos de anormalidades, antecipando 
problemas e, principalmente, diminuindo os riscos de choque elétrico 
por contato indireto e de incêndio e explosão.
3.1. Problemas operacionais
Os principais problemas operacionais verifi cados em qualquer tipo 
de aterramento são:
• Falta de continuidade; e
• Elevada resistência elétrica de contato. 
É importante lembrar que Norma Petrobras N-2222 defi ne o valor 
de 1Ohm, medido com multímetro DC (ohmímetro), como o máximo 
admissível para resistência de contato.
56
Alta Competência Capítulo 3. Problemas operacionais, riscos e cuidados com aterramento de segurança
57
Choque elétrico – conjunto de perturbações de natureza e efeitos diversos, que se 
manifesta no organismo humano ou animal, quando este é percorrido por uma 
corrente elétrica.
Ohm – unidade de medida padronizada pelo SI para medir a resistência elétrica.
Ohmímetro – instrumento que mede a resistência elétrica em Ohm.
CARDOSO ALVES, Paulo Alberto e VIANA, Ronaldo Sá. Aterramento de sistemas 
elétricos - inspeção e medição da resistência de aterramento. UN-BC/ST/EMI – 
Elétrica, 2007.
COELHO FILHO, Roberto Ferreira. Riscos em instalações e serviços com eletricidade 
– Curso técnico de segurança do trabalho, 2005.
NFPA 780. Standard for the Installation of Lightining Protection Systems. National 
Fire Protection Association, 2004.
Norma Petrobras N-2222. Projeto de aterramento de segurança em unidades 
marítimas. Comissão de Normas Técnicas - CONTEC, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5410. Instalações elétricas de baixa tensão. Associação 
Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5419. Proteção de estruturas contra descargas 
atmosféricas. Associação Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Regulamentadora NR-10. Segurança em instalações e serviços em 
eletricidade. Ministério do Trabalho e Emprego, 2004. Disponível em: <http://
www.mte.gov.br/legislacao/normas_regulamentadoras/nr_10.pdf> - Acesso 
em: 14 mar. 2008.
3.5. Bibliografi a3.4. Glossário
Objetivo Específi co
O material está dividido em capítulos. 
No início de cada capítulo são apresentados os objetivos 
específi cos de aprendizagem, que devem ser utilizados como 
orientadores ao longo do estudo.
No fi nal de cada capítulo encontram-se os exercícios, que 
visam avaliar o alcance dos objetivos de aprendizagem.
Os gabaritos dos exercícios estão nas últimas páginas do 
capítulo em questão.
Para a clara compreensão dos termos técnicos, as suas 
C
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Riscos elétricos 
e o aterramento 
de segurança
Ao fi nal desse capítulo, o treinando poderá:
• Estabelecer a relação entre aterramento de segurança e 
riscos elétricos;
• Reconhecer os tipos de riscos elétricos decorrentes do uso de 
equipamentos e sistemas elétricos;
• Relacionar os principais tipos de sistemas de aterramento de 
segurança e sua aplicabilidade nas instalações elétricas. 
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Alta Competência
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Capítulo 1. Riscos elétricos e o aterramento de segurança 
A gravidade dos efeitos fi siológicos no organismo está relacionada a 
quatro fatores fundamentais:
 Tensão;• 
 Resistência elétrica do corpo; • 
 Área de contato;• 
 Duração do choque.• 
 Os riscos elétricos, independente do tipo de • 
instalação ou sistema, estão presentes durante toda 
a vida útil de um equipamento e na maioria das 
instalações. Por isso é fundamental mantê-los sob 
controle para evitar prejuízos pessoais, materiais ou 
de continuidade operacional.
 Os • choques elétricos representam a maior fonte 
de lesões e fatalidades, sendo necessária, além das 
medidas de engenharia para seu controle, a obediência 
a padrões e procedimentos de segurança.
1.4. Exercícios
1) Que relação podemos estabelecer entre riscos elétricos e 
aterramento de segurança?
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________ 
2) Apresentamos, a seguir, trechos de Normas Técnicas que 
abordam os cuidados e critérios relacionados a riscos elétricos. 
Correlacione-os aos tipos de riscos, marcando A ou B, conforme, 
o caso: 
A) Risco de incêndio e explosão B) Risco de contato
( ) “Todas as partes das instalações elétricas devem ser 
projetadas e executadas de modo que seja possível 
prevenir, por meios seguros, os perigos de choque 
elétrico e todos os outros tipos de acidentes.”
( ) “Nas instalações elétricas de áreas classificadas 
(...) devem ser adotados dispositivos de proteção, 
como alarme e seccionamento automático para 
prevenir sobretensões, sobrecorrentes, falhas de 
isolamento, aquecimentos ou outras condições 
anormais de operação.”
( ) “Nas partes das instalações elétricas sob tensão, (...) 
durante os trabalhos de reparação, ou sempre que for 
julgado necessário à segurança, devem ser colocadas 
placas de aviso, inscrições de advertência, bandeirolas 
e demais meios de sinalização que chamem a atenção 
quanto ao risco.”
( ) “Os materiais, peças, dispositivos, equipamentos e 
sistemas destinados à aplicação em instalações elétricas 
(...) devem ser avaliados quanto à sua conformidade, no 
âmbito do Sistema Brasileiro de Certifi cação.” 
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Alta Competência
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Capítulo 1. Riscos elétricos e o aterramento de segurança 
CARDOSO ALVES, Paulo Alberto e VIANA, Ronaldo Sá. Aterramentode sistemas 
elétricos - inspeção e medição da resistência de aterramento. UN-BC/ST/EMI – 
Elétrica, 2007.
COELHO FILHO, Roberto Ferreira. Riscos em instalações e serviços com eletricidade. 
Curso técnico de segurança do trabalho, 2005.
Norma Petrobras N-2222. Projeto de aterramento de segurança em unidades 
marítimas. Comissão de Normas Técnicas - CONTEC, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5410. Instalações elétricas de baixa tensão. Associação 
Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5419. Proteção de estruturas contra descargas 
atmosféricas. Associação Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Regulamentadora NR-10. Segurança em instalações e serviços em 
eletricidade. Ministério do Trabalho e Emprego, 2004. Disponível em: <http://
www.mte.gov.br/legislacao/normas_regulamentadoras/nr_10.pdf> - Acesso em: 
14 mar. 2008.
NFPA 780. Standard for the Installation of Lightining Protection Systems. National 
Fire Protection Association, 2004.
Manuais de Cardiologia. Disponível em: <http://www.manuaisdecardiologia.med.
br/Arritmia/Fibrilacaoatrial.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008.
Mundo Educação. Disponível em: <http://mundoeducacao.uol.com.br/doencas/
parada-cardiorespiratoria.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008.
Mundo Ciência. Disponível em: <http://www.mundociencia.com.br/fi sica/eletricidade/
choque.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008. 
1) Que relação podemos estabelecer entre riscos elétricos e aterramento de segurança?
O aterramento de segurança é uma das formas de minimizar os riscos decorrentes 
do uso de equipamentos e sistemas elétricos.
2) Apresentamos, a seguir, trechos de Normas Técnicas que abordam os cuidados 
e critérios relacionados a riscos elétricos. Correlacione-os aos tipos de riscos, 
marcando A ou B, conforme, o caso:
A) Risco de incêndio e explosão B) Risco de contato
( B ) “Todas as partes das instalações elétricas devem ser projetadas e 
executadas de modo que seja possível prevenir, por meios seguros, os 
perigos de choque elétrico e todos os outros tipos de acidentes.”
( A ) “Nas instalações elétricas de áreas classifi cadas (...) devem ser 
adotados dispositivos de proteção, como alarme e seccionamento 
automático para prevenir sobretensões, sobrecorrentes, falhas 
de isolamento, aquecimentos ou outras condições anormais de 
operação.”
( B ) “Nas partes das instalações elétricas sob tensão, (...) durante os 
trabalhos de reparação, ou sempre que for julgado necessário 
à segurança, devem ser colocadas placas de aviso, inscrições de 
advertência, bandeirolas e demais meios de sinalização que chamem 
a atenção quanto ao risco.”
( A ) “Os materiais, peças, dispositivos, equipamentos e sistemas destinados 
à aplicação em instalações elétricas (...) devem ser avaliados quanto à 
sua conformidade, no âmbito do Sistema Brasileiro de Certifi cação.” 
3) Marque V para verdadeiro e F para falso nas alternativas a seguir:
( V ) O contato direto ocorre quando a pessoa toca as partes 
normalmente energizadas da instalação elétrica.
( F ) Apenas as partes energizadas de um equipamento podem oferecer 
riscos de choques elétricos.
( V ) Se uma pessoa tocar a parte metálica, não energizada, de um 
equipamento não aterrado, poderá receber uma descarga elétrica, se 
houver falha no isolamento desse equipamento.
( V ) Em um choque elétrico, o corpo da pessoa pode atuar como um 
“fi o terra”.
( F ) A queimadura é o principal efeito fi siológico associado à passagem 
da corrente elétrica pelo corpo humano.
1.7. Gabarito1.6. Bibliografi a
Para a clara compreensão dos termos técnicos, as suas 
defi nições estão disponíveis no glossário. Ao longo dos 
textos do capítulo, esses termos podem ser facilmente 
identifi cados, pois estão em destaque.
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Alta Competência Capítulo 3. Problemas operacionais, riscos e cuidados com aterramento de segurança
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3. Problemas operacionais, riscos e 
cuidados com aterramento de segurança
Todas as Unidades de Exploração e Produção possuem um plano de manutenção preventiva de equipamentos elétricos (motores, geradores, painéis elétricos, transformadores e outros). 
A cada intervenção nestes equipamentos e dispositivos, os 
mantenedores avaliam a necessidade ou não da realização de inspeção 
nos sistemas de aterramento envolvidos nestes equipamentos.
Para que o aterramento de segurança possa cumprir corretamente o 
seu papel, precisa ser bem projetado e construído. Além disso, deve 
ser mantido em perfeitas condições de funcionamento. 
Nesse processo, o operador tem importante papel, pois, ao interagir 
diariamente com os equipamentos elétricos, pode detectar 
imediatamente alguns tipos de anormalidades, antecipando 
problemas e, principalmente, diminuindo os riscos de choque elétrico 
por contato indireto e de incêndio e explosão.
3.1. Problemas operacionais
Os principais problemas operacionais verifi cados em qualquer tipo 
de aterramento são:
• Falta de continuidade; e
• Elevada resistência elétrica de contato. 
É importante lembrar que Norma Petrobras N-2222 defi ne o valor 
de 1Ohm, medido com multímetro DC (ohmímetro), como o máximo 
admissível para resistência de contato.
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Alta Competência Capítulo 3. Problemas operacionais, riscos e cuidados com aterramento de segurança
57
Choque elétrico – conjunto de perturbações de natureza e efeitos diversos, que se 
manifesta no organismo humano ou animal, quando este é percorrido por uma 
corrente elétrica.
Ohm – unidade de medida padronizada pelo SI para medir a resistência elétrica.
Ohmímetro – instrumento que mede a resistência elétrica em Ohm.
CARDOSO ALVES, Paulo Alberto e VIANA, Ronaldo Sá. Aterramento de sistemas 
elétricos - inspeção e medição da resistência de aterramento. UN-BC/ST/EMI – 
Elétrica, 2007.
COELHO FILHO, Roberto Ferreira. Riscos em instalações e serviços com eletricidade 
– Curso técnico de segurança do trabalho, 2005.
NFPA 780. Standard for the Installation of Lightining Protection Systems. National 
Fire Protection Association, 2004.
Norma Petrobras N-2222. Projeto de aterramento de segurança em unidades 
marítimas. Comissão de Normas Técnicas - CONTEC, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5410. Instalações elétricas de baixa tensão. Associação 
Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5419. Proteção de estruturas contra descargas 
atmosféricas. Associação Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Regulamentadora NR-10. Segurança em instalações e serviços em 
eletricidade. Ministério do Trabalho e Emprego, 2004. Disponível em: <http://
www.mte.gov.br/legislacao/normas_regulamentadoras/nr_10.pdf> - Acesso 
em: 14 mar. 2008.
3.5. Bibliografi a3.4. Glossário
Objetivo Específi co
Caso sinta necessidade de saber de onde foram retirados os 
insumos para o desenvolvimento do conteúdo desta apostila, 
ou tenha interesse em se aprofundar em determinados temas, 
basta consultar a Bibliografi a ao fi nal de cada capítulo. 
Ao longo de todo o material, caixas de destaque estão 
presentes. Cada uma delas tem objetivos distintos. 
A caixa “Você Sabia” traz curiosidades a respeito do conteúdo 
abordado de um determinado item do capítulo. 
“Importante” é um lembrete das questões essenciais do 
conteúdo tratado no capítulo. 
24
Alta Competência
25
Capítulo 1. Riscos elétricos e o aterramento de segurança 
CARDOSO ALVES, Paulo Alberto e VIANA, Ronaldo Sá. Aterramento de sistemas 
elétricos - inspeção e medição da resistência de aterramento. UN-BC/ST/EMI – 
Elétrica, 2007.
COELHO FILHO, Roberto Ferreira. Riscos em instalações e serviços com eletricidade. 
Curso técnico de segurança do trabalho, 2005.
Norma Petrobras N-2222. Projeto de aterramento de segurança em unidades 
marítimas. Comissão de Normas Técnicas - CONTEC, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5410. Instalações elétricas de baixa tensão. Associação 
Brasileirade Normas Técnicas, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5419. Proteção de estruturas contra descargas 
atmosféricas. Associação Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Regulamentadora NR-10. Segurança em instalações e serviços em 
eletricidade. Ministério do Trabalho e Emprego, 2004. Disponível em: <http://
www.mte.gov.br/legislacao/normas_regulamentadoras/nr_10.pdf> - Acesso em: 
14 mar. 2008.
NFPA 780. Standard for the Installation of Lightining Protection Systems. National 
Fire Protection Association, 2004.
Manuais de Cardiologia. Disponível em: <http://www.manuaisdecardiologia.med.
br/Arritmia/Fibrilacaoatrial.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008.
Mundo Educação. Disponível em: <http://mundoeducacao.uol.com.br/doencas/
parada-cardiorespiratoria.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008.
Mundo Ciência. Disponível em: <http://www.mundociencia.com.br/fi sica/eletricidade/
choque.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008. 
1) Que relação podemos estabelecer entre riscos elétricos e aterramento de segurança?
O aterramento de segurança é uma das formas de minimizar os riscos decorrentes 
do uso de equipamentos e sistemas elétricos.
2) Apresentamos, a seguir, trechos de Normas Técnicas que abordam os cuidados 
e critérios relacionados a riscos elétricos. Correlacione-os aos tipos de riscos, 
marcando A ou B, conforme, o caso:
A) Risco de incêndio e explosão B) Risco de contato
( B ) “Todas as partes das instalações elétricas devem ser projetadas e 
executadas de modo que seja possível prevenir, por meios seguros, os 
perigos de choque elétrico e todos os outros tipos de acidentes.”
( A ) “Nas instalações elétricas de áreas classifi cadas (...) devem ser 
adotados dispositivos de proteção, como alarme e seccionamento 
automático para prevenir sobretensões, sobrecorrentes, falhas 
de isolamento, aquecimentos ou outras condições anormais de 
operação.”
( B ) “Nas partes das instalações elétricas sob tensão, (...) durante os 
trabalhos de reparação, ou sempre que for julgado necessário 
à segurança, devem ser colocadas placas de aviso, inscrições de 
advertência, bandeirolas e demais meios de sinalização que chamem 
a atenção quanto ao risco.”
( A ) “Os materiais, peças, dispositivos, equipamentos e sistemas destinados 
à aplicação em instalações elétricas (...) devem ser avaliados quanto à 
sua conformidade, no âmbito do Sistema Brasileiro de Certifi cação.” 
3) Marque V para verdadeiro e F para falso nas alternativas a seguir:
( V ) O contato direto ocorre quando a pessoa toca as partes 
normalmente energizadas da instalação elétrica.
( F ) Apenas as partes energizadas de um equipamento podem oferecer 
riscos de choques elétricos.
( V ) Se uma pessoa tocar a parte metálica, não energizada, de um 
equipamento não aterrado, poderá receber uma descarga elétrica, se 
houver falha no isolamento desse equipamento.
( V ) Em um choque elétrico, o corpo da pessoa pode atuar como um 
“fi o terra”.
( F ) A queimadura é o principal efeito fi siológico associado à passagem 
da corrente elétrica pelo corpo humano.
1.7. Gabarito1.6. Bibliografi a
14
Alta Competência
15
Capítulo 1. Riscos elétricos e o aterramento de segurança 
É atribuído a Tales de Mileto (624 - 556 a.C.) a 
primeira observação de um fenômeno relacionado 
com a eletricidade estática. Ele teria esfregado um 
fragmento de âmbar com um tecido seco e obtido 
um comportamento inusitado – o âmbar era capaz de 
atrair pequenos pedaços de palha. O âmbar é o nome 
dado à resina produzida por pinheiros que protege a 
árvore de agressões externas. Após sofrer um processo 
semelhante à fossilização, ela se torna um material 
duro e resistente. 
Os riscos elétricos de uma instalação são divididos em dois grupos principais:
1.1. Riscos de incêndio e explosão
Podemos defi nir os riscos de incêndio e explosão da seguinte forma:
Situações associadas à presença de sobretensões, sobrecorrentes, 
fogo no ambiente elétrico e possibilidade de ignição de atmosfera 
potencialmente explosiva por descarga descontrolada de 
eletricidade estática.
Os riscos de incêndio e explosão estão presentes em qualquer 
instalação e seu descontrole se traduz principalmente em danos 
pessoais, materiais e de continuidade operacional.
Trazendo este conhecimento para a realidade do E&P, podemos 
observar alguns pontos que garantirão o controle dos riscos de 
incêndio e explosão nos níveis defi nidos pelas normas de segurança 
durante o projeto da instalação, como por exemplo:
 A escolha do tipo de • aterramento funcional mais adequado 
ao ambiente;
 A seleção dos dispositivos de proteção e controle;• 
 A correta manutenção do sistema elétrico.• 
O aterramento funcional do sistema elétrico tem 
como função permitir o funcionamento confi ável 
e efi ciente dos dispositivos de proteção, através da 
sensibilização dos relés de proteção, quando existe 
uma circulação de corrente para a terra, provocada 
por anormalidades no sistema elétrico.
Observe no diagrama a seguir os principais riscos elétricos associados 
à ocorrência de incêndio e explosão:
Já a caixa de destaque “Resumindo” é uma versão compacta 
dos principais pontos abordados no capítulo.
Em “Atenção” estão destacadas as informações que não 
devem ser esquecidas.
Todos os recursos didáticos presentes nesta apostila têm 
como objetivo facilitar o aprendizado de seu conteúdo. 
Aproveite este material para o seu desenvolvimento profi ssional!
Uma das principais substâncias removidas em poços de 
petróleo pelo pig de limpeza é a parafi na. Devido às 
baixas temperaturas do oceano, a parafi na se acumula 
nas paredes da tubulação. Com o tempo, a massa pode 
vir a bloquear o fl uxo de óleo, em um processo similar 
ao da arteriosclerose.
VoCÊ SaBIa??
É muito importante que você conheça os tipos de pig 
de limpeza e de pig instrumentado mais utilizados na 
sua Unidade. Informe-se junto a ela!
Importante!
atenÇÃo
É muito importante que você conheça os 
procedimentos específicos para passagem de pig 
em poços na sua Unidade. Informe-se e saiba 
quais são eles.
Recomendações gerais
• Antes do carregamento do pig, inspecione o 
interior do lançador;
• Após a retirada de um pig, inspecione internamente 
o recebedor de pigs;
• Lançadores e recebedores deverão ter suas 
reSUmInDo...
NÍVEL DE RUÍDO DB (A) 
MÁXIMA EXPOSIÇÃO 
DIÁRIA PERMISSÍVEL
85 8 horas
86 7 horas
87 6 horas
88 5 horas
89 4 horas e 30 minutos
90 4 horas
91 3 horas e 30 minutos
92 3 horas
93 2 horas e 40 minutos
94 2 horas e 15 minutos
95 2 horas
96 1 hora e 45 minutos
98 1 hora e 15 minutos
100 1 hora
102 45 minutos
104 35 minutos
105 30 minutos
106 25 minutos
108 20 minutos
110 15 minutos
112 10 minutos
114 8 minutos
115 7 minutos
Uma das principais substâncias removidas em poços de 
petróleo pelo pig de limpeza é a parafi na. Devido às 
baixas temperaturas do oceano, a parafi na se acumula 
nas paredes da tubulação. Com o tempo, a massa pode 
vir a bloquear o fl uxo de óleo, em um processo similar 
ao da arteriosclerose.
VoCÊ SaBIa??
É muito importante que você conheça os tipos de pig 
de limpeza e de pig instrumentado mais utilizados na 
sua Unidade. Informe-se junto a ela!
Importante!
atenÇÃo
É muito importante que você conheça os 
procedimentos específicos para passagem de pig 
em poços na sua Unidade. Informe-se e saiba 
quais são eles.
Recomendações gerais
• Antes do carregamento do pig, inspecione o 
interior do lançador;
• Após a retirada de um pig, inspecione internamente 
o recebedor de pigs;
• Lançadores e recebedores deverão ter suas 
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MÁXIMA EXPOSIÇÃO 
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85 8 horas
86 7 horas
87 6 horas
88 5 horas
89 4 horas e 30 minutos
90 4 horas
91 3 horas e 30 minutos
92 3 horas
932 horas e 40 minutos
94 2 horas e 15 minutos
95 2 horas
96 1 hora e 45 minutos
98 1 hora e 15 minutos
100 1 hora
102 45 minutos
104 35 minutos
105 30 minutos
106 25 minutos
108 20 minutos
110 15 minutos
112 10 minutos
114 8 minutos
115 7 minutos
Uma das principais substâncias removidas em poços de 
petróleo pelo pig de limpeza é a parafi na. Devido às 
baixas temperaturas do oceano, a parafi na se acumula 
nas paredes da tubulação. Com o tempo, a massa pode 
vir a bloquear o fl uxo de óleo, em um processo similar 
ao da arteriosclerose.
VoCÊ SaBIa??
É muito importante que você conheça os tipos de pig 
de limpeza e de pig instrumentado mais utilizados na 
sua Unidade. Informe-se junto a ela!
Importante!
atenÇÃo
É muito importante que você conheça os 
procedimentos específicos para passagem de pig 
em poços na sua Unidade. Informe-se e saiba 
quais são eles.
Recomendações gerais
• Antes do carregamento do pig, inspecione o 
interior do lançador;
• Após a retirada de um pig, inspecione internamente 
o recebedor de pigs;
• Lançadores e recebedores deverão ter suas 
reSUmInDo...
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MÁXIMA EXPOSIÇÃO 
DIÁRIA PERMISSÍVEL
85 8 horas
86 7 horas
87 6 horas
88 5 horas
89 4 horas e 30 minutos
90 4 horas
91 3 horas e 30 minutos
92 3 horas
93 2 horas e 40 minutos
94 2 horas e 15 minutos
95 2 horas
96 1 hora e 45 minutos
98 1 hora e 15 minutos
100 1 hora
102 45 minutos
104 35 minutos
105 30 minutos
106 25 minutos
108 20 minutos
110 15 minutos
112 10 minutos
114 8 minutos
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Caso sinta necessidade de saber de onde foram retirados os 
insumos para o desenvolvimento do conteúdo desta apostila, 
ou tenha interesse em se aprofundar em determinados temas, 
basta consultar a Bibliografi a ao fi nal de cada capítulo. 
Ao longo de todo o material, caixas de destaque estão 
presentes. Cada uma delas tem objetivos distintos. 
A caixa “Você Sabia” traz curiosidades a respeito do conteúdo 
abordado de um determinado item do capítulo. 
“Importante” é um lembrete das questões essenciais do 
conteúdo tratado no capítulo. 
24
Alta Competência
25
Capítulo 1. Riscos elétricos e o aterramento de segurança 
CARDOSO ALVES, Paulo Alberto e VIANA, Ronaldo Sá. Aterramento de sistemas 
elétricos - inspeção e medição da resistência de aterramento. UN-BC/ST/EMI – 
Elétrica, 2007.
COELHO FILHO, Roberto Ferreira. Riscos em instalações e serviços com eletricidade. 
Curso técnico de segurança do trabalho, 2005.
Norma Petrobras N-2222. Projeto de aterramento de segurança em unidades 
marítimas. Comissão de Normas Técnicas - CONTEC, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5410. Instalações elétricas de baixa tensão. Associação 
Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Brasileira ABNT NBR-5419. Proteção de estruturas contra descargas 
atmosféricas. Associação Brasileira de Normas Técnicas, 2005.
Norma Regulamentadora NR-10. Segurança em instalações e serviços em 
eletricidade. Ministério do Trabalho e Emprego, 2004. Disponível em: <http://
www.mte.gov.br/legislacao/normas_regulamentadoras/nr_10.pdf> - Acesso em: 
14 mar. 2008.
NFPA 780. Standard for the Installation of Lightining Protection Systems. National 
Fire Protection Association, 2004.
Manuais de Cardiologia. Disponível em: <http://www.manuaisdecardiologia.med.
br/Arritmia/Fibrilacaoatrial.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008.
Mundo Educação. Disponível em: <http://mundoeducacao.uol.com.br/doencas/
parada-cardiorespiratoria.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008.
Mundo Ciência. Disponível em: <http://www.mundociencia.com.br/fi sica/eletricidade/
choque.htm> - Acesso em: 20 mai. 2008. 
1) Que relação podemos estabelecer entre riscos elétricos e aterramento de segurança?
O aterramento de segurança é uma das formas de minimizar os riscos decorrentes 
do uso de equipamentos e sistemas elétricos.
2) Apresentamos, a seguir, trechos de Normas Técnicas que abordam os cuidados 
e critérios relacionados a riscos elétricos. Correlacione-os aos tipos de riscos, 
marcando A ou B, conforme, o caso:
A) Risco de incêndio e explosão B) Risco de contato
( B ) “Todas as partes das instalações elétricas devem ser projetadas e 
executadas de modo que seja possível prevenir, por meios seguros, os 
perigos de choque elétrico e todos os outros tipos de acidentes.”
( A ) “Nas instalações elétricas de áreas classifi cadas (...) devem ser 
adotados dispositivos de proteção, como alarme e seccionamento 
automático para prevenir sobretensões, sobrecorrentes, falhas 
de isolamento, aquecimentos ou outras condições anormais de 
operação.”
( B ) “Nas partes das instalações elétricas sob tensão, (...) durante os 
trabalhos de reparação, ou sempre que for julgado necessário 
à segurança, devem ser colocadas placas de aviso, inscrições de 
advertência, bandeirolas e demais meios de sinalização que chamem 
a atenção quanto ao risco.”
( A ) “Os materiais, peças, dispositivos, equipamentos e sistemas destinados 
à aplicação em instalações elétricas (...) devem ser avaliados quanto à 
sua conformidade, no âmbito do Sistema Brasileiro de Certifi cação.” 
3) Marque V para verdadeiro e F para falso nas alternativas a seguir:
( V ) O contato direto ocorre quando a pessoa toca as partes 
normalmente energizadas da instalação elétrica.
( F ) Apenas as partes energizadas de um equipamento podem oferecer 
riscos de choques elétricos.
( V ) Se uma pessoa tocar a parte metálica, não energizada, de um 
equipamento não aterrado, poderá receber uma descarga elétrica, se 
houver falha no isolamento desse equipamento.
( V ) Em um choque elétrico, o corpo da pessoa pode atuar como um 
“fi o terra”.
( F ) A queimadura é o principal efeito fi siológico associado à passagem 
da corrente elétrica pelo corpo humano.
1.7. Gabarito1.6. Bibliografi a
14
Alta Competência
15
Capítulo 1. Riscos elétricos e o aterramento de segurança 
É atribuído a Tales de Mileto (624 - 556 a.C.) a 
primeira observação de um fenômeno relacionado 
com a eletricidade estática. Ele teria esfregado um 
fragmento de âmbar com um tecido seco e obtido 
um comportamento inusitado – o âmbar era capaz de 
atrair pequenos pedaços de palha. O âmbar é o nome 
dado à resina produzida por pinheiros que protege a 
árvore de agressões externas. Após sofrer um processo 
semelhante à fossilização, ela se torna um material 
duro e resistente. 
Os riscos elétricos de uma instalação são divididos em dois grupos principais:
1.1. Riscos de incêndio e explosão
Podemos defi nir os riscos de incêndio e explosão da seguinte forma:
Situações associadas à presença de sobretensões, sobrecorrentes, 
fogo no ambiente elétrico e possibilidade de ignição de atmosfera 
potencialmente explosiva por descarga descontrolada de 
eletricidade estática.
Os riscos de incêndio e explosão estão presentes em qualquer 
instalação e seu descontrole se traduz principalmente em danos 
pessoais, materiais e de continuidade operacional.
Trazendo este conhecimento para a realidade do E&P, podemos 
observar alguns pontos que garantirão o controle dos riscos de 
incêndio e explosão nos níveis defi nidos pelas normas de segurança 
durante o projeto da instalação, como por exemplo:
 A escolha do tipo de • aterramento funcional mais adequado 
ao ambiente;
 A seleção dos dispositivos de proteção e controle;• 
 A correta manutenção do sistema elétrico.• 
O aterramento funcional do sistema elétrico tem 
como função permitir o funcionamento confi ável 
e efi ciente dos dispositivos de proteção, através da 
sensibilização dos relés de proteção, quando existe 
uma circulação de corrente para a terra, provocada 
por anormalidades no sistema elétrico.
Observe no diagrama a seguir os principais riscos elétricos associados 
à ocorrência de incêndio eexplosão:
Já a caixa de destaque “Resumindo” é uma versão compacta 
dos principais pontos abordados no capítulo.
Em “Atenção” estão destacadas as informações que não 
devem ser esquecidas.
Todos os recursos didáticos presentes nesta apostila têm 
como objetivo facilitar o aprendizado de seu conteúdo. 
Aproveite este material para o seu desenvolvimento profi ssional!
Uma das principais substâncias removidas em poços de 
petróleo pelo pig de limpeza é a parafi na. Devido às 
baixas temperaturas do oceano, a parafi na se acumula 
nas paredes da tubulação. Com o tempo, a massa pode 
vir a bloquear o fl uxo de óleo, em um processo similar 
ao da arteriosclerose.
VoCÊ SaBIa??
É muito importante que você conheça os tipos de pig 
de limpeza e de pig instrumentado mais utilizados na 
sua Unidade. Informe-se junto a ela!
Importante!
atenÇÃo
É muito importante que você conheça os 
procedimentos específicos para passagem de pig 
em poços na sua Unidade. Informe-se e saiba 
quais são eles.
Recomendações gerais
• Antes do carregamento do pig, inspecione o 
interior do lançador;
• Após a retirada de um pig, inspecione internamente 
o recebedor de pigs;
• Lançadores e recebedores deverão ter suas 
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MÁXIMA EXPOSIÇÃO 
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85 8 horas
86 7 horas
87 6 horas
88 5 horas
89 4 horas e 30 minutos
90 4 horas
91 3 horas e 30 minutos
92 3 horas
93 2 horas e 40 minutos
94 2 horas e 15 minutos
95 2 horas
96 1 hora e 45 minutos
98 1 hora e 15 minutos
100 1 hora
102 45 minutos
104 35 minutos
105 30 minutos
106 25 minutos
108 20 minutos
110 15 minutos
112 10 minutos
114 8 minutos
115 7 minutos
Uma das principais substâncias removidas em poços de 
petróleo pelo pig de limpeza é a parafi na. Devido às 
baixas temperaturas do oceano, a parafi na se acumula 
nas paredes da tubulação. Com o tempo, a massa pode 
vir a bloquear o fl uxo de óleo, em um processo similar 
ao da arteriosclerose.
VoCÊ SaBIa??
É muito importante que você conheça os tipos de pig 
de limpeza e de pig instrumentado mais utilizados na 
sua Unidade. Informe-se junto a ela!
Importante!
atenÇÃo
É muito importante que você conheça os 
procedimentos específicos para passagem de pig 
em poços na sua Unidade. Informe-se e saiba 
quais são eles.
Recomendações gerais
• Antes do carregamento do pig, inspecione o 
interior do lançador;
• Após a retirada de um pig, inspecione internamente 
o recebedor de pigs;
• Lançadores e recebedores deverão ter suas 
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85 8 horas
86 7 horas
87 6 horas
88 5 horas
89 4 horas e 30 minutos
90 4 horas
91 3 horas e 30 minutos
92 3 horas
93 2 horas e 40 minutos
94 2 horas e 15 minutos
95 2 horas
96 1 hora e 45 minutos
98 1 hora e 15 minutos
100 1 hora
102 45 minutos
104 35 minutos
105 30 minutos
106 25 minutos
108 20 minutos
110 15 minutos
112 10 minutos
114 8 minutos
115 7 minutos
Uma das principais substâncias removidas em poços de 
petróleo pelo pig de limpeza é a parafi na. Devido às 
baixas temperaturas do oceano, a parafi na se acumula 
nas paredes da tubulação. Com o tempo, a massa pode 
vir a bloquear o fl uxo de óleo, em um processo similar 
ao da arteriosclerose.
VoCÊ SaBIa??
É muito importante que você conheça os tipos de pig 
de limpeza e de pig instrumentado mais utilizados na 
sua Unidade. Informe-se junto a ela!
Importante!
atenÇÃo
É muito importante que você conheça os 
procedimentos específicos para passagem de pig 
em poços na sua Unidade. Informe-se e saiba 
quais são eles.
Recomendações gerais
• Antes do carregamento do pig, inspecione o 
interior do lançador;
• Após a retirada de um pig, inspecione internamente 
o recebedor de pigs;
• Lançadores e recebedores deverão ter suas 
reSUmInDo...
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MÁXIMA EXPOSIÇÃO 
DIÁRIA PERMISSÍVEL
85 8 horas
86 7 horas
87 6 horas
88 5 horas
89 4 horas e 30 minutos
90 4 horas
91 3 horas e 30 minutos
92 3 horas
93 2 horas e 40 minutos
94 2 horas e 15 minutos
95 2 horas
96 1 hora e 45 minutos
98 1 hora e 15 minutos
100 1 hora
102 45 minutos
104 35 minutos
105 30 minutos
106 25 minutos
108 20 minutos
110 15 minutos
112 10 minutos
114 8 minutos
115 7 minutos
SumárioSumário
Introdução 17
Capítulo 1 - Eletrostática 
Objetivos 19
1. Eletrostática 21
1.1. Eletrização por atrito, contato e indução 22
1.1.1. Eletrização por atrito 23
1.1.2. Eletrização por contato 23
1.1.3. Eletrização por indução 24
1.2. Carga elétrica 24
1.2.1. Isolantes elétricos ou dielétricos 27
1.2.2. Condutores de eletricidade 27
1.3. Força elétrica e Lei de Coulomb 29
1.3.1. Campo elétrico 30
1.3.2. Campo elétrico criado por uma carga puntual 32
1.3.3. Linhas de força 33
1.3.4. Comportamento de um condutor eletrizado 34
1.4. Potencial elétrico 39
1.4.1. Sentido do movimento de uma carga 40
1.4.2. Distribuição de cargas entre dois condutores 41
1.4.3. Diferença de potencial em um campo elétrico uniforme 43
1.5. Rigidez dielétrica 46
1.5.1. Rigidez dielétrica do material 47
1.6. Exercícios 49
1.7. Glossário 51
1.8. Bibliografia 52
1.9. Gabarito 53
Capítulo 2 - Corrente elétrica 
Objetivos 55
2. Corrente elétrica 57
2.1. Corrente real e corrente convencional 58
2.2. Corrente contínua e corrente alternada 59
2.3. Intensidade de corrente 64
2.4. Exercícios 65
2.5. Glossário 67
2.6. Bibliografia 68
2.7. Gabarito 69
Capítulo 3 - Resistência elétrica 
Objetivos 71
3. Resistência elétrica 73
3.1. Fatores que determinam a resistência elétrica de um condutor 74
3.2. Variação da resistência de um condutor 76
3.3. Lei de Ohm 76
3.4. Associação de resistências 78
3.4.1. Associação em série 78
3.4.2. Associação em paralelo 79
3.4.3. Associação em série e em paralelo: exemplo numérico 81
3.5. Exercícios 86
3.6. Glossário 88
3.7. Bibliografia 89
3.8. Gabarito 90
Capítulo 4 - Potência e energia elétrica 
Objetivos 93
4. Potência e energia elétrica 95
4.1. Potência e energia 95
4.2. Efeito Joule 96
4.3. Exercícios 101
4.4. Glossário 103
4.5. Bibliografia 104
4.6. Gabarito 105
Capítulo 5 - Noções de circuitos elétricos 
Objetivos 107
5. Noções de circuitos elétricos 109
5.1. Níveis de tensão 110
5.2. Força eletromotriz: a equação do circuito 113
5.2.1. Gerador de força contra-eletromotriz 114
5.2.2. Tensão nos terminais do gerador 117
5.3. Problemas comuns em circuitos elétricos 119
5.3.1. Sobrecarga 119
5.3.2. Curto-circuito 121
5.3.3. Queda de tensão em condutores 123
5.4. Exercícios 127
5.5. Glossário 130
5.6. Bibliografia 131
5.7. Gabarito 132
Capítulo 6 - Instrumentos elétricos de medida 
Objetivos 135
6. Instrumentos elétricos de medida 137
6.1. Amperímetro 137
6.2. Voltímetro 138
6.3. Ohmímetro 139
6.4. Multímetro 140
6.5. Wattímetro 142
6.6. Cuidados essenciais na utilização de multímetros 143
6.6.1. Manutenção e conservação dos instrumentos 149
6.6.2. Fusíveis 149
6.6.3. Pontas de prova 150
6.7. Exercícios 151
6.8. Glossário 153
6.9. Bibliografia 154
6.10. Gabarito 155
Capítulo 7 - Equipamentos elétricos 
Objetivos 157
7. Equipamentos elétricos 159
7.1. Diagramas elétricos 159
7.2. Componentes de circuitos de comando e proteção na indústria 160
7.3. Equipamentos elétricos mais utilizados em instalações 
de exploração e produção de petróleo 165
7.3.1. Geradores elétricos 165
7.3.2. Transformadores 169
7.3.3. Motores elétricos 178
7.3.4. Demarradores 180
7.3.5. Painéis elétricos 183
7.3.6. Disjuntores 185
7.3.7. Chaves seccionadoras 188
7.3.8. Fusíveis 190
7.3.9. Contatores 191
7.4. Exercícios 192
7.5. Glossário 195
7.6. Bibliografia197
7.7. Gabarito 198
Capítulo 8 - Choque elétrico 
Objetivos 201
8. Choque elétrico 203
8.1. Proteção contra choques elétricos 204
8.2. Efeitos da passagem da corrente elétrica pelo corpo humano 205
8.3. Medidas de proteção contra choque elétrico 209
8.3.1. Isolamento de partes energizadas 210
8.3.2. Barreiras e invólucros 212
8.3.3. Obstáculos e anteparas 214
8.3.4. Colocação fora de alcance 215
8.3.5. Dispositivos DR (Diferencial Residual) 215
8.3.6. Aterramento 217
8.3.7. Isolação dupla ou reforçada 225
8.3.8. Desenergização 226
8.4. Exercícios 235
8.5. Glossário 237
8.6. Bibliografia 238
8.7. Gabarito 239
17
Introdução
A eletricidade é a forma de energia mais difundida na sociedade 
humana ao longo da história. Está tão interligada às nossas vidas que 
é difícil imaginarmos o mundo atual sem ela. Nas grandes indústrias, a 
energia elétrica é fundamental para o funcionamento das instalações. 
A eletricidade move economias, gerando riqueza e conforto para os 
seres humanos.
Nas atividades de exploração e produção de petróleo, a energia 
elétrica é fundamental para manter as facilidades das instalações de 
forma contínua e confiável. Essa energia pode ser produzida em locais 
distantes como usinas hidroelétricas e termoelétricas ou produzida 
no próprio local onde será consumida.
Mas a eletricidade está mais próxima de nós do que poderíamos 
imaginar: somos um complicado sistema elétrico vivo! Os seres 
vivos, seus músculos, cérebros e órgãos são comandados através de 
minúsculos impulsos elétricos que mantêm um equilíbrio harmônico. 
Não é difícil deduzir, então, que a eletricidade fluindo de uma fonte 
externa para nosso corpo, através de um choque elétrico, pode nos 
trazer danos, seqüelas e inclusive provocar a morte.
O tema Eletricidade Básica e Equipamentos Elétricos foi desenvolvido 
para fornecer aos operadores da área de E&P da Petrobras o 
conhecimento sobre os princípios da eletricidade, suas diversas 
formas de aplicação e quais os cuidados no uso dos equipamentos e 
dispositivos elétricos mais utilizados nas atividades de exploração e 
produção de petróleo.
RESERVADO
RESERVADO
C
ap
ít
u
lo
 1
Eletrostática
Ao final desse capítulo, o treinando poderá:
• Distinguir as diversas formas de energia;
• Identificar os fenômenos da eletricidade estática.
RESERVADO
20
Alta Competência
RESERVADO
21
Capítulo 1. Eletrostática
1. Eletrostática
As primeiras descobertas relacionadas a fenômenos elétricos foram feitas pelos gregos, na Antigüidade. Thales de Mileto, filósofo e matemático, observou, no século VI a.C., que um 
pedaço de âmbar (resina fóssil, originária de pinheiros da Era Terciária), 
ao ser atritado com a pele de um animal, adquiria a propriedade de 
atrair corpos leves, como pedaços de palha e sementes de grama. 
Observações sistemáticas e cuidadosas dos fenômenos elétricos 
somente começaram a ser feitas cerca de dois mil anos depois 
da descoberta de Mileto, época em que os trabalhos do médico 
inglês W. Gilbert (1.544-1.603) se destacaram. Gilbert observou 
que não só o âmbar, mas vários outros corpos, ao serem atritados, 
comportavam-se da mesma maneira, isto é: a atração exercida por 
eles manifestava-se sobre qualquer outro corpo, mesmo que não 
fosse leve. A experiência com o âmbar é o fenômeno eletrostático 
mais antigo de que se tem notícia.
O estudo da eletrostática dividide-se em três partes: atrito, contato 
e indução.
Na natureza, não pode haver criação nem destruição de energia, 
apenas a transformação de uma forma de energia em outra. 
Por exemplo: a energia potencial de um corpo quando cai é 
transformada em energia cinética durante a queda. Através da 
utilização e transformação das várias formas de energia, podemos 
obter calor, luz e trabalho mecânico. 
RESERVADO
22
Alta Competência
Importante!
Energia é a capacidade que os corpos possuem de realizar 
trabalho. A energia existe de várias formas na natureza, 
dentre as quais podemos citar: 
• energia térmica: calor;
• energia potencial: depende da sua posição em relação 
a outros corpos;
• energia cinética: é aquela apresentada por um corpo 
em movimento;
• energia mecânica: energia potencial + cinética;
• energia elétrica: pode-se dizer que a eletricidade é 
uma energia intermediária entre a fonte produtora e a 
aplicação final. A energia elétrica é um tipo especial de 
energia porque dela conseguimos calor, luz e trabalho 
mecânico. É usada para transmitir e transformar a energia 
primária da fonte produtora, que aciona os geradores nas 
usinas geradoras, em outros tipos de energia utilizados 
nas residências e nas indústrias. É uma das formas mais 
importantes de energia, pois é possível transportá-la, 
de modo a suprir uma cidade com a energia gerada em 
uma usina a quilômetros de distância.
1.1. Eletrização por atrito, contato e indução 
A palavra grega correspondente a âmbar é elektron. Por isso, o cientista 
inglês, W. Gilbert, passou a usar o termo eletrizado para referir-se aos 
corpos que se comportavam como o âmbar. Daí surgiram derivações 
como eletrização, eletricidade, entre outras. 
Atualmente, sabe-se que todas as substâncias podem exercer o mesmo 
comportamento do âmbar, de eletrizarem-se ao serem atritadas com 
outra substância. 
RESERVADO
23
Capítulo 1. Eletrostática
1.1.1. Eletrização por atrito
Atrito é a fricção entre dois corpos, pelo menos um deles deve estar 
em movimento. Ao ser friccionado, um deles irá retirar elétrons 
do outro e, conseqüentemente, também perderá elétrons. O que 
retira mais elétrons do outro fica com carga negativa e o que 
perdeu fica com carga positiva. Após o atrito, ambos ficam com 
cargas de sinais opostos.
Para exemplificar o que é atrito, vamos relembrar algumas 
experiências conhecidas.
Esfregue uma régua de plástico numa seda, depois a aproxime 
de uma bola de isopor. A régua atrairá a bola de isopor. 
Agora, experimente fazer a mesma experiência com um pente 
de plástico, uma flanela e um pedaço de papel. Esfregue o 
pente várias vezes e rapidamente na flanela. Segure-o com 
dois dedos, evitando tocá-lo diretamente com a mão. Agora, 
encoste-o no papel, levante-o com cuidado e observe: alguns 
pedaços ficam grudados no pente. Você também pode levantar 
seu cabelo, aproximando-o da cabeça.
Eletrização por atrito.
1.1.2. Eletrização por contato
Na eletrização por contato, é preciso ter dois ou mais corpos 
condutores, bastando apenas um estar eletrizado. Consiste em 
encostar um corpo eletrizado em um outro. Na eletrização por 
contato, os condutores ficam com cargas elétricas de mesmo sinal.
RESERVADO
24
Alta Competência
1.1.3. Eletrização por indução
Já na eletrização por indução, a eletrização de um condutor neutro 
acontece com a simples aproximação de um corpo eletrizado, ou seja, 
não precisa haver o contato direto entre eles. As cargas do objeto 
condutor neutro separam-se com a aproximação do corpo que está 
eletrizado, ficando as cargas de mesmo sinal do indutor o mais distante 
possível dele. Para que o objeto induzido seja mantido eletrizado, 
mesmo depois do afastamento do indutor, devemos ligar o lado mais 
distante à terra.
1.2. Carga elétrica
A moderna teoria atômica afirma que todos os corpos são compostos 
de moléculas e que estas são um aglomerado de um ou mais átomos. 
Cada átomo compõe-se de um núcleo no qual existem prótons (com 
carga positiva) e nêutrons (sem carga). Os elétrons (partículas de 
carga negativa) gravitam em torno do núcleo.
Em um átomo em equilíbrio, o número de elétrons é igual ao número 
de prótons existentes no núcleo. Neste caso, a carga elétrica do átomo 
será nula.
Átomo em equilíbrio.
O hidrogênio é o elemento mais simples, porque só 
possui um próton no núcleo e um elétron em órbita. 
Ourânio é um dos elementos mais complexos, com 92 
prótons no núcleo e 92 elétrons em órbita.
RESERVADO
25
Capítulo 1. Eletrostática
Quando um átomo recebe ou perde elétrons, fica eletricamente 
carregado, sendo chamado de íon. O átomo que perde elétrons fica 
positivo e é chamado de cátion. Se ganha elétrons fica negativo e é 
chamado de ânion. 
Sendo assim:
 
 
Ânion (-) Íon Cátion (+) 
íon negativo átomo eletricamente íon positivo
carregado
+-
Em um átomo neutro, ou seja, não eletrizado, o número de 
prótons é igual ao número de elétrons. Quando dois corpos se 
atritam, há transferência de elétrons de um corpo para o outro. 
Aquele que perde elétrons apresenta-se com excesso de prótons, 
ficando eletrizado positivamente. O outro fica eletrizado 
negativamente, pois se apresenta com excesso de elétrons. 
No processo de eletrização o número total de prótons e elétrons 
não se altera, há apenas uma separação das cargas elétricas. Não há, 
portanto, criação nem destruição de carga elétrica, isto é, a carga 
total é conservada. 
Os prótons e os nêutrons estão localizados no núcleo do átomo e 
não podem ser deslocados de suas posições pelo simples atrito de 
um corpo com o outro. Por atrito, apenas os elétrons podem ser 
trocados entre dois corpos. 
RESERVADO
26
Alta Competência
O atrito entre os corpos é uma maneira de fazer com que eles se 
aproximem para que os átomos de um possam interagir com os 
átomos do outro. O átomo que exercer menor força sobre eles perderá 
elétrons, de forma que um mesmo corpo poderá ser eletrizado positiva 
ou negativamente, dependendo do corpo com o qual for atritado.
No seu dia-a-dia, certamente, você já ouviu falar que “os opostos se 
atraem”. De onde vem esta afirmação?
Existem dois tipos de cargas elétricas: positivas e negativas. 
Cargas com sinais iguais se repelem. Cargas com sinais opostos se 
atraem. Um corpo eletrizado com carga positiva atrai um corpo 
eletrizado com carga negativa e repele outro eletrizado positivamente 
como ele. Da mesma forma, um corpo com carga negativa irá atrair 
um corpo com carga positiva e repelir outro com carga negativa. 
Para entender e fixar melhor, observe a ilustração a seguir.
F
FF
F
Cargas elétricas com sinais iguais se repelem e com 
sinais opostos se atraem.
No entanto, um corpo eletrizado negativamente ou positivamente 
sempre atrai um corpo neutro, ou seja, aquele com carga elétrica nula. 
Sabe por que isto acontece? 
Ao ser aproximado, o corpo eletrizado provoca a separação das cargas 
do corpo com carga nula. Em seguida, as cargas de sinal contrário 
ao do corpo eletrizado ficam mais próximas dele, provocando a 
atração entre eles. 
RESERVADO
27
Capítulo 1. Eletrostática
O fenômeno de separação das cargas elétricas nos condutores 
de eletricidade é provocado por indução eletrostática, que é o 
movimento de elétrons livres. 
Elétrons livres são os elétrons da última camada que, 
por serem facilmente separados, podem migrar de um 
átomo para outro.
atenÇÃo
Nos materiais isolantes, o fenômeno é provocado pela polarização das 
moléculas. Vamos a definições mais importantes, para que possamos 
avançar nos estudos.
1.2.1. Isolantes elétricos ou dielétricos
Ao contrário dos condutores, existem sólidos nos quais os elétrons 
estão firmemente presos aos respectivos átomos. Estas substâncias 
não possuem elétrons livres ou sua quantidade é relativamente 
pequena, não sendo possível, por isso, fazer o deslocamento de carga 
elétrica através delas. Estas substâncias são denominadas isolantes 
elétricos ou dielétricos. 
Exemplos: porcelana, plástico, vidro, borracha, papel e madeira. 
1.2.2. Condutores de eletricidade
Todos os corpos são constituídos por átomos que possuem partículas 
eletrizadas (prótons e elétrons). Quando vários átomos se reúnem 
para formar sólidos específicos (exemplo: metais), os elétrons das 
órbitas mais externas não permanecem ligados aos respectivos átomos 
e adquirem a capacidade de se movimentar no interior deste sólido.
Estes elétrons são denominados elétrons livres. É possível transportar 
a carga elétrica através dos sólidos que possuam elétrons livres. 
RESERVADO
28
Alta Competência
Estas substâncias são conhecidas como condutores de eletricidade. 
Quanto ao fato de um corpo eletrizado sempre atrair um corpo 
neutro, é interessante notar que se ao ser atraído o corpo neutro 
entrar em contato com o corpo eletrizado, poderá haver uma 
troca de cargas entre esses dois corpos, de modo que o corpo 
neutro também fique eletrizado com a carga de mesmo sinal do 
primeiro. Caso isso ocorra, haverá repulsão entre os dois corpos 
após o contato entre eles. 
Para entender melhor, observe a ilustração a seguir.
 
A
A
A
B
(a)
(b)
(c)
B
B
a) Um corpo eletrizado A, ao 
se aproximar de um corpo 
neutro B, provoca neste uma 
separação de cargas, que 
resulta na atração entre os 
dois corpos. 
b) Se os dois corpos se tocarem, 
haverá transferência de carga 
negativa do corpo B para o 
corpo A, neutralizando parte 
da carga positiva de A. 
c) Os dois corpos irão passar 
a ter, então, carga de mesmo 
sinal e, conseqüentemente, a 
se repelir.
Nas primeiras observações dos fenômenos elétricos, 
constatou-se que os corpos eletrizados tinham a 
capacidade de atrair outros corpos. Atualmente, sabe-
se que um corpo eletrizado também pode repelir 
outros corpos.
RESERVADO
29
Capítulo 1. Eletrostática
1.3. Força elétrica e Lei de Coulomb
A carga elétrica de um corpo, representada por Q ou q, pode ser 
definida como a quantidade de elétrons que um corpo perdeu 
ou ganhou.
A unidade de carga elétrica é o Coulomb (C). 
Um elétron possui uma carga de 1,6 x 10-19C, ou seja, para se formar 
1 Coulomb são necessários 6,25 x 1018 elétrons. 
Considerando dois corpos eletrizados com cargas Q1 e Q2, separados 
por uma distância r, sabe-se que haverá uma força de atração ou de 
repulsão entre eles, dependendo do sinal de suas cargas. Se o tamanho 
dos corpos eletrizados for muito pequeno em relação à distância r 
entre eles, as dimensões dos corpos são consideradas desprezíveis e 
as cargas são conhecidas como cargas puntuais.
O cientista francês Charles Augustin de Coulomb (1.736-1.806) 
estudou o fenômeno da força elétrica e, após algumas constatações, 
elaborou um dos princípios fundamentais da eletricidade, hoje 
conhecido como a Lei de Coulomb.
O que Coulomb constatou?
Que a força elétrica é diretamente proporcional às cargas • Q1 e 
Q2, sendo proporcional ao produto delas: F α Q1 * Q2; 
Que a força elétrica é inversamente proporcional à distância • r 
entre as cargas: F α 1/r; 
Que a força elétrica depende do meio em que as cargas estão • 
inseridas, sendo maior no vácuo do que em qualquer outro meio.
RESERVADO
30
Alta Competência
LEI DE COULOMB
Duas cargas puntuais, Q1 e Q2, separadas por uma distância r, 
situadas no vácuo, se atraem ou se repelem com uma força F 
dada por:
F = k0*Q1*Q2 / r
2 ,onde:
K0 é a constante de proporcionalidade para o vácuo e, no 
Sistema Internacional de Unidades (SI), vale 9,0 * 109 N • m/C2. 
Se essas cargas forem mergulhadas em um meio material, o 
valor entre elas torna-se K vezes menor, onde K é a constante 
dielétrica desse meio.
Conheça a constante dielétrica de alguns meios materiais:
 
Constante dielétrica de alguns meios materiais
Co
ns
ta
nt
e 
di
el
ét
ric
a 
(K
)
0
20
40
60
80
100
Vá
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o Ar
Be
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o
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ba
r
Vid
ro
Ól
eo
Mi
ca
Gl
ice
rin
a
Ág
ua
Meio material
1 1,0006 2 2,7 3,7 4 5,4
56,2
80
1.3.1. Campo elétrico
Uma carga elétrica Q qualquer cria em torno de si um campo elétrico, 
de forma que qualqueroutra carga colocada em torno de Q sofrerá 
a ação de uma força elétrica.
Para entender o conceito de campo elétrico, pode-se fazer uma 
analogia com o campo gravitacional: todo corpo celeste cria em torno 
de si um campo gravitacional, atraindo qualquer outro corpo que se 
aproximar dele.
RESERVADO
31
Capítulo 1. Eletrostática
Campo gravitacional.
A diferença é que, no caso do campo elétrico, a força pode ser de 
atração ou de repulsão, dependendo dos sinais das cargas envolvidas. 
Por convenção, define-se a direção e o sentido do campo elétrico em 
um determinado ponto como sendo aquele da força exercida sobre 
uma carga de prova positiva colocada no mesmo ponto, isto é, a 
direção e o sentido do movimento que essa carga tende a adquirir.
Linhas de força de campos elétricos 
criados por cargas puntuais próximas.
RESERVADO
32
Alta Competência
O módulo do vetor campo elétrico E em um dado ponto é 
denominado intensidade de campo elétrico naquele ponto e é 
definido pela expressão: 
E = F /q [N/C] , onde:
E: intensidade do vetor campo elétrico em um ponto [N/C];
q: carga de prova colocada no ponto [C];
F: força elétrica que atua sobre a carga de prova [N].
A existência do campo elétrico em um ponto não depende da presença 
da carga de prova naquele ponto. A carga de prova permite concluir 
apenas se existe ou não um campo elétrico. 
1.3.2. Campo elétrico criado por uma carga puntual
A expressão E = F/q permite calcular a intensidade do campo elétrico, 
quaisquer que sejam as cargas que criam este campo. 
Considerando: 
a) uma carga puntual Q no vácuo;
b) um ponto situado a uma distância r dessa carga; e 
c) colocando-se uma carga de prova q nesse ponto, ela ficará sujeita 
a uma força elétrica F, cujo módulo será: 
F = k0*Q*q / r
2 [N] .
Como E = F/q, tem-se:
E = (k0*Q*q) / (r
2*q) ,
onde:
E=k0*Q/r
2
.
RESERVADO
33
Capítulo 1. Eletrostática
A expressão acima permite concluir que: 
A intensidade do campo elétrico não depende da carga de • 
prova colocada no ponto, ao contrário do que se poderia pensar 
à primeira vista; 
A intensidade • E em um dado ponto é diretamente proporcional 
à carga Q que cria o campo; 
O campo elétrico criado por uma carga em um determinado • 
ponto é inversamente proporcional ao quadrado da distância 
entre o ponto e a carga. 
1.3.3. Linhas de força
O conceito de linhas de força foi introduzido pelo físico inglês Michael 
Faraday (1.791-1.867), no século XIX, com a finalidade de representar 
o campo elétrico através de diagramas. 
As linhas de força são sempre tangentes ao vetor campo elétrico nos 
diversos pontos em torno de uma carga elétrica, conforme mostram 
as ilustrações a seguir:
E
E
E
3
2
1
(a)
(b)
LINHAS DE FORÇA
Linhas de força de campos elétricos criados por cargas puntuais.
RESERVADO
34
Alta Competência
E1
E2
(a)
(b)
LINHAS DE FORÇA
Linhas de força de campos elétricos criados por duas cargas: (a) 
de sinais contrários e (b) de sinais iguais.
Assim, observando-se o desenho com as linhas de força, é possível 
determinar a direção e o sentido do vetor campo elétrico em 
qualquer ponto. 
O campo elétrico é sempre tangente à linha de força num 
determinado ponto. 
As linhas de força dão, também, uma idéia sobre o módulo do vetor 
E. Para isso, convencionou-se traçar as linhas de força mais próximas 
umas das outras nas regiões onde a intensidade do campo for maior 
e mais separadas onde for menor. Nas linhas de força de campos 
elétricos criados por cargas puntuais, percebe-se que as linhas ficam 
mais afastadas umas das outras nos pontos mais distantes da carga, à 
medida que o campo elétrico diminui. 
1.3.4. Comportamento de um condutor eletrizado
a) A carga se distribui na superfície do condutor
Considere-se um corpo condutor, como por exemplo, um bloco 
metálico, sendo atritado em uma determinada região de sua superfície 
e adquirindo uma carga negativa. Evidentemente, esta carga aparece 
na região que foi atritada, como mostra a ilustração a seguir. 
RESERVADO
35
Capítulo 1. Eletrostática
Metal
O corpo, ao ser atritado, adquire carga negativa.
Entretanto, essas cargas, constituídas por excesso de elétrons, 
repelem-se mutuamente e atuam sobre os elétrons livres do condutor, 
fazendo com que eles se desloquem até atingir uma situação final, 
denominada “situação de equilíbrio eletrostático”, em que as cargas 
no condutor apresentam-se em repouso. Ao ser atingida essa situação 
final de equilíbrio eletrostático (o que ocorre em um intervalo de 
tempo extremamente pequeno), verifica-se que a carga negativa 
adquirida pelo condutor apresenta-se distribuída em sua superfície.
Metal
Os elétrons livres adquiridos pelo condutor se 
distribuem em sua superfície.
Se o condutor fosse eletrizado positivamente o mesmo resultado final 
seria observado. A carga positiva, adquirida pelo condutor em uma 
dada região de sua superfície, atrai elétrons livres deste corpo, que se 
deslocam até que seja atingido o equilíbrio eletrostático, quando, então, 
a carga positiva se apresenta distribuída na superfície do condutor.
RESERVADO
36
Alta Competência
Mesmo quando um condutor adquire carga positiva ela fica distribuída em sua superfície, 
em virtude do movimento dos elétrons livres.
Metal Metal
Deve-se observar que esse comportamento é característico de um 
condutor. Se um isolante for atritado em uma determinada região 
de sua superfície, a carga por ele adquirida não se espalhará, 
permanecendo em equilíbrio na região em que ela foi gerada.
Se um condutor eletrizado estiver em equilíbrio 
eletrostático, as cargas elétricas estarão distribuídas 
em sua superfície.
atenÇÃo
b) Campo no interior e na superfície do condutor
Ao ser atingido o equilíbrio eletrostático, as cargas elétricas em 
um condutor estão distribuídas em sua superfície e se encontram 
em repouso.
Nessas condições, a distribuição dessas cargas deve ser tal que torne 
nulo o campo elétrico em qualquer ponto do interior do condutor. 
De fato, se o campo elétrico no interior do condutor fosse diferente 
de zero, os elétrons livres aí existentes entrariam em movimento sob 
a ação desse campo. Como as cargas no condutor estão em equilíbrio 
tal movimento não pode existir e, portanto, o campo elétrico deve 
ser nulo no interior do condutor.
Já em pontos da superfície do condutor é possível existir um campo 
elétrico, sem que isto altere a condição de equilíbrio eletrostático, 
desde que o vetor E seja perpendicular à superfície do condutor, como 
RESERVADO
37
Capítulo 1. Eletrostática
mostrado nos pontos B, C e D da ilustração a seguir. De fato, se o 
campo elétrico não fosse perpendicular à superfície, como desenhado 
no ponto A, ele teria uma componente Et tangente à superfície do 
condutor. Se essa componente existisse, os elétrons livres ali presentes 
estariam em movimento sob a ação de Et. Logo, essa componente 
não pode existir, pois o condutor está em equilíbrio eletrostático. Não 
existindo uma componente tangencial, o vetor E tem que ser 
perpendicular à superfície do condutor. Evidentemente, atuando 
nessa direção, o campo não pode provocar movimento de cargas 
porque o condutor está envolvido pelo ar, que é isolante.
 E
B
Et
E
A
E
E = 0
E
C
D
O vetor campo elétrico na superfície de um 
condutor eletrizado em equilíbrio eletrostático é 
perpendicular à superfície desse condutor.
Em resumo, se um condutor eletrizado estiver em equilíbrio 
eletrostático, o campo elétrico será nulo em todos os pontos do seu 
interior. Em pontos da superfície desse condutor o vetor E será 
perpendicular a ela (pontos B, C e D da ilustração anterior).
c) Blindagem eletrostática
Os fatos descritos nas seções a) e b) são válidosmesmo se o condutor 
for oco, isto é, se ele apresentar uma cavidade interna, como o bloco 
metálico mostrado na ilustração a seguir. Quando um bloco como este 
é eletrizado, as cargas elétricas tendem rapidamente a se localizar 
em sua superfície externa, distribuindo-se de modo a tornar nulo o 
campo elétrico em todos os pontos do interior do condutor, tanto na 
parte material quanto em sua cavidade.
RESERVADO
38
Alta Competência
E = 0
O campo elétrico no interior de um 
condutor eletrizado em equilíbrio 
eletrostático é nulo.
Assim, uma cavidade no interior de um condutor é uma região que 
não será atingida por efeitos elétricos produzidos externamente, 
pois o campo elétrico nessa cavidade é sempre nulo e não há carga 
elétrica distribuída em sua parede (a carga se localiza na superfície 
externa do condutor). Por isso, um condutor oco pode ser usado para 
produzir uma “blindagem eletrostática”: quando se deseja proteger 
um aparelho qualquer contra influências elétricas externas pode-se 
envolvê-lo com uma capa metálica, isto é, colocá-lo em uma cavidade 
no interior de um condutor. 
Nessas condições, diz-se que o aparelho está blindado, porque 
nenhum fenômeno elétrico externo afetará o seu funcionamento. 
Um exemplo típico de blindagem em circuitos elétricos pode ser 
observado em cabos elétricos de controle e automação, que são 
envolvidos por uma capa metálica para evitar influências elétricas 
externas. Esse tipo de proteção é conhecido pela palavra inglesa 
“shield”, que significa blindagem. Por isso, é comum ouvir que esses 
cabos são “shildados”, numa tentativa de aportuguesamento da 
palavra “shield”.
O poder de blindagem de uma capa metálica já era conhecido 
por Faraday que, para comprová-lo experimentalmente, realizou 
uma experiência que se tornou famosa. Tendo em suas mãos um 
eletroscópio, aparelho capaz de detectar presença de campo elétrico 
em uma região, Faraday entrou em uma gaiola metálica que foi a 
seguir altamente eletrizada por seu auxiliar. Apesar da superfície da 
gaiola não ser contínua, ela constitui uma blindagem bastante eficaz, 
de modo que Faraday nada sofreu nem observou qualquer deflexão 
nas folhas do eletroscópio.
RESERVADO
39
Capítulo 1. Eletrostática
Outro exemplo de blindagem eletrostática pode ser observado em 
um automóvel. Se houver uma descarga sobre a superfície metálica 
do carro, as cargas distribuem-se por sua superfície, não atingindo 
o seu interior. Por isso, um carro é considerado um local seguro se 
alguém se encontrar ao ar livre durante uma tempestade de raios. 
É importante lembrar que, embora seja muito mais seguro ficar 
dentro do que fora do automóvel, este não oferece proteção total 
contra raios, pois a descarga pode cair nos seus vidros, que não são 
condutores e podem não suportar a descarga.
1.4. Potencial elétrico
Considere-se um corpo eletrizado criando um campo elétrico 
em volta dele e dois pontos A e B nesse campo, como mostra a 
ilustração a seguir:
vA B ABv =T / q
A F B
q
A diferença de potencial entre os pontos A e B é dada pela expressão VA-VB=TAB/q.
Se uma carga de prova positiva q for abandonada em A, irá atuar sobre 
ela uma força elétrica devido ao campo. Se, sob a ação dessa força, 
a carga se desloca de A para B, a força elétrica realiza um trabalho 
sobre a carga designado TAB. Em outras palavras, TAB representa certa 
quantidade de energia que a força elétrica F transfere para a carga q 
em seu deslocamento.
RESERVADO
40
Alta Competência
VA – VB = TAB /q
Uma grandeza muito importante no estudo dos fenômenos 
elétricos está relacionada com esse trabalho. Essa grandeza é 
denominada diferença de potencial entre os pontos A e B, sendo 
representada por VA-VB, e é definida pela seguinte relação:
A diferença de potencial é também denominada tensão entre 
dois pontos. Pode ser representada por VAB ou, simplesmente, V. 
Assim, quando se diz que a tensão entre dois pontos é muito 
grande (alta tensão), significa que o campo elétrico realiza um 
trabalho grande sobre uma dada carga que se desloca entre esses 
pontos, ou seja, a carga recebe do campo uma grande quantidade 
de energia em seu deslocamento. 
A tensão é uma grandeza escalar, cuja unidade no Sistema 
Internacional é o joule por coulomb (1J/C). Esta unidade é 
denominada 1 volt (1V).
O nome volt, escolhido para esta unidade, é uma 
homenagem ao físico italiano, Alessandro Volta 
(1754-1827), um pioneiro nos estudos relacionados 
à eletricidade. Ele foi o inventor da primeira bateria 
elétrica da história.
1.4.1. Sentido do movimento de uma carga
Abandonando uma carga positiva no ponto A da ilustração, sabe-
se que a força elétrica F que atua sobre ela estará dirigida para B. 
Logo, quando esta carga se deslocar de A para B, a força elétrica 
realizará sobre ela um trabalho positivo, isto é: TAB > 0. 
Como VA – VB = TAB/q, conclui-se que a diferença de potencial entre A 
e B também é positiva, ou seja, VA – VB > 0. Diz-se que o potencial de 
A é maior que o potencial de B. 
RESERVADO
41
Capítulo 1. Eletrostática
A ilustração anterior (diferença de potencial entre pontos A e B) nos 
permite observar que a carga positiva se deslocou, sob ação da força 
elétrica, do ponto A, onde o potencial é maior, para o ponto B, onde 
o potencial é menor. Evidentemente, se uma carga negativa fosse 
abandonada entre os pontos A e B, ela iria se deslocar, sob ação da 
força elétrica, de B para A. 
Assim, pode-se concluir que uma carga positiva abandonada em um 
campo elétrico tende a se deslocar de pontos onde o potencial é 
maior para pontos onde ele é menor. Uma carga negativa tende a 
se mover em sentido contrário, isto é, de pontos onde o potencial é 
menor para pontos onde ele é maior. 
1.4.2. Distribuição de cargas entre dois condutores
Quando um condutor é eletrizado, as cargas elétricas distribuem-se 
pela sua superfície, levando-o ao estado de equilíbrio eletrostático. 
Nessa situação, todos os pontos do condutor estão em um mesmo 
potencial, seja em sua superfície ou no seu interior. 
No caso específico de uma esfera, o potencial em qualquer dos seus 
pontos é dado pela expressão: 
V = k0 *Q / R , onde:
R é o raio da esfera e Q é a sua carga.
Exemplo:
Sejam dois corpos metálicos A e B, com cargas Q1 e Q2 e potencial V1 
e V2. Se os potenciais dos corpos são diferentes, existe uma diferença 
de potencial entre eles. 
RESERVADO
42
Alta Competência
Analise a ilustração a seguir:
R R R R1RR
A B A B BA
Q Q 1 Q 2Q
(a) (b) (c)
Q Q
Nas três situações existe diferença de potencial entre os corpos.
Estabelecendo-se contato elétrico entre os condutores e sabendo-
se que as cargas elétricas tendem a se mover de um ponto para o 
outro quando existe diferença de potencial entre eles, conclui-se que 
haverá passagem de cargas elétricas de um corpo para o outro. 
Como são os elétrons livres que se deslocam em um condutor 
metálico e as cargas negativas tendem a se deslocar de pontos de 
menor para pontos de maior potencial, os elétrons livres passarão 
do corpo de menor potencial para o de maior potencial, como 
podemos acompanhar na ilustração a seguir.
R R
R R
RR
R R
A
Q
(a) (b)
B A B
A BA B
Q Q 1
Q f Q f
Q 2
Ao se estabelecer contato elétrico entre dois condutores com potenciais diferentes, 
existe transferência de elétrons do condutor de menor para o de maior potencial.
Em virtude da transferência de elétrons, as cargas Q1 e Q2 e os 
potenciais V1 e V2 serão alterados e haverá um instante em que os 
potenciais dos dois condutores ficarão iguais. A partir desse instante 
RESERVADO
43
Capítulo 1. Eletrostática
não haverá mais transferência de cargas de um condutor para o outro 
e eles terão atingido uma situação final de equilíbrio. 
É interessante notarque haverá transferência de cargas entre os dois 
condutores, mesmo que possuam a mesma carga elétrica. 
Isso acontece porque o potencial em um condutor depende não só 
de sua carga, mas também de suas dimensões. No caso da esfera, o 
potencial é inversamente proporcional ao seu raio. 
Haverá transferência de elétrons da esfera de maior raio (menor 
potencial) para a de menor raio (maior potencial), até que os 
potenciais se igualem. 
1.4.3. Diferença de potencial em um campo elétrico uniforme
Observando a ilustração, vemos que nela estão representadas duas 
placas planas, paralelas, separadas por uma distância pequena em 
relação às suas dimensões, uniformemente eletrizadas com cargas de 
mesmo módulo e sinais contrários.
A
P
P1
P
P
2
3
q
q
q
d
(a) (b)
E
F
B
F E
F
(a) Duas placas planas, paralelas, eletrizadas uniformemente com cargas 
de sinais contrários criam um campo uniforme no espaço entre elas.
(b) Linhas de força do campo uniforme nessa situação.
RESERVADO
44
Alta Competência
Colocando-se uma carga de prova positiva q em um ponto P1 situado 
entre as placas, essa carga fica sujeita à ação de uma força F, devido 
ao campo elétrico criado pelas placas no espaço entre elas. A força 
F é perpendicular às placas e está orientada da placa positiva para a 
negativa, como mostra a ilustração (a). 
Deslocando-se a carga de prova q para outro ponto qualquer entre 
as placas (P2, P3 etc.), verifica-se que atua sobre q uma força F de 
mesmo módulo, mesma direção e mesmo sentido daquela que atuava 
quando q se encontrava em P1. 
Conclui-se, então, que o campo elétrico existente entre as placas tem, 
em qualquer ponto, o mesmo módulo (E = F/q), a mesma direção e o 
mesmo sentido. Um campo como esse é denominado campo elétrico 
uniforme e pode ser representado por um vetor E, como o indicado 
no ponto P da ilustração.
Na ilustração estão traçadas as linhas de força do campo 
existente entre as duas placas. Estas linhas são paralelas (a 
direção de E não varia) e espaçadas igualmente (o módulo de 
E é constante), indicando que o campo elétrico nessa região é 
uniforme. Contudo, essas considerações são válidas para pontos 
não muito próximos das extremidades das placas, onde as linhas 
são curvas, indicando que o campo deixa de ser uniforme. 
Assim como o campo elétrico, a força elétrica que atua sobre a carga, 
ao se deslocar de (A) para (B), também é uniforme (F = q E). 
Por definição, o trabalho exercido sobre um corpo é dado pela 
expressão: 
T = F * d , onde: 
F é a força exercida sobre o corpo e d é o seu deslocamento.
RESERVADO
45
Capítulo 1. Eletrostática
Da expressão da tensão entre dois pontos (VAB=TAB/q), é possível 
deduzir: 
VAB = TAB / q = F * d / q = (q * E * d / q)
VAB = E * d
Essa expressão permite calcular a diferença de potencial entre dois 
pontos quaisquer de um campo uniforme. É importante observar 
que a distância d entre os dois pontos deve ser tomada na direção 
paralela ao vetor E. 
Assim, na ilustração que se segue, a diferença de potencial entre os 
pontos M e N pode ser dada pela expressão VMN = E * d, onde d é a 
distância indicada na ilustração.
Diferença de potencial entre dois pontos 
em um campo elétrico uniforme.
A
E
M
N
d
B
Da relação VAB = E * d deduz-se que:
E = VAB / d
Ou seja, o campo elétrico é diretamente proporcional à tensão 
aplicada e inversamente proporcional à distância entre as placas. 
RESERVADO
46
Alta Competência
1.5. Rigidez dielétrica 
Os dielétricos (ou isolantes) são substâncias nas quais os elétrons 
estão presos aos núcleos dos átomos, isto é, não existem cargas livres 
na estrutura interna destes materiais. 
Entretanto, se um campo elétrico for aplicado a um corpo isolante, 
colocando-o, por exemplo, entre duas placas eletrizadas, uma força 
elétrica irá atuar sobre todos os elétrons do isolante, tendendo a 
arrancá-los de seus átomos. 
Observe a ilustração a seguir:
E
F
A
ELÉTRON
ISOLANTE
B
Substância isolante colocada em um campo 
elétrico uniforme.
Se a intensidade do campo não for muito grande, os elétrons 
continuarão ligados aos núcleos e a força elétrica irá provocar 
apenas uma polarização do dielétrico, ou seja, quando de um lado 
do dielétrico há grande quantidade de prótons e do outro lado há 
grande quantidade de elétrons.
Aumentando-se a intensidade do campo elétrico aplicado ao 
isolante, o valor da força que atua nos elétrons também aumentará. 
Para certo valor de campo elétrico, essa força será suficiente para 
arrancar um ou mais elétrons de cada átomo. Isto significa que eles 
RESERVADO
47
Capítulo 1. Eletrostática
passarão a ser elétrons livres. Com um número grande de elétrons 
livres em sua estrutura, o material passará a ser um bom condutor 
de eletricidade. Esse processo pode ocorrer com qualquer isolante, 
dependendo, apenas, do campo elétrico aplicado. 
1.5.1. Rigidez dielétrica do material
O maior valor do campo elétrico que pode ser aplicado a um isolante, 
sem que ele se torne condutor, é denominado rigidez dielétrica 
do material. A rigidez dielétrica varia de um material para outro, 
fazendo com que algumas substâncias sejam melhores isolantes 
elétricos do que outras. 
Dos três materiais a seguir, o melhor isolante é a mica 
e o pior é o ar.
Material Rigidez dielétrica [N/C/]
Vidro pirex
Mica (malacacheta)
Ar
14 * 106
100 * 106
3 * 106
Enquanto a intensidade do campo elétrico aplicado a uma mistura de 
ar for inferior a 3 * 106N/C, o ar será isolante. Quando a intensidade 
do campo ultrapassar esse valor, o ar passará a ser condutor. 
Esse fato explica um fenômeno comum, o da centelha elétrica que 
salta de um corpo eletrizado para outro colocado próximo a ela. Isso 
acontece quando a diferença de potencial entre os dois corpos faz 
com que o campo elétrico aplicado seja maior que a rigidez dielétrica 
do ar, tornando-o condutor e permitindo a passagem de carga elétrica 
de um corpo para o outro. 
Quanto maior a tensão de um equipamento elétrico, maior a 
diferença de potencial entre as suas partes energizadas, assim como 
entre essas e a sua carcaça. Da expressão E=VAB / d e conhecendo o 
conceito de rigidez dielétrica, conclui-se que quanto maior for a 
RESERVADO
48
Alta Competência
tensão de um equipamento, maior deverá ser a distância entre as 
suas partes vivas para que o campo elétrico aplicado não rompa a 
rigidez dielétrica do ar. 
Situação semelhante ocorre no aparecimento do raio que vem 
acompanhado de relâmpago e trovão. Durante a formação de uma 
tempestade, há uma separação de cargas elétricas. As nuvens mais 
baixas ficam eletrizadas negativamente e as mais altas positivamente, 
de modo que surge um campo elétrico entre essas nuvens. Além 
disso, as nuvens mais baixas induzem o aparecimento de uma carga 
positiva na superfície da Terra, provocando o surgimento de outro 
campo elétrico entre estas nuvens mais baixas e a Terra.
B
A
O relâmpago é uma enorme centelha elétrica que salta de 
uma nuvem para outra ou de uma nuvem para a Terra.
À medida que as cargas elétricas se avolumam nas nuvens, a 
intensidade desses campos elétricos aumenta e acaba a ponto de 
ultrapassar o valor da rigidez dielétrica do ar. Quando isso ocorre, 
o ar torna-se condutor e uma enorme centelha elétrica, que é o 
relâmpago, salta de uma nuvem para a outra ou de uma nuvem 
para a Terra. Esta descarga elétrica aquece o ar, provocando uma 
expansão que se propaga em forma de uma onda de pressão 
sonora, que é o trovão. O ouvido humano é atingido não só pela 
onda sonora que chega diretamente da descarga, mas também 
pelas ondas refletidas em montanhas, prédios etc. Por isso, o trovão 
geralmente não é percebido como um estalo único, mas sim com 
aquele ribombarcaracterístico.
RESERVADO
49
Capítulo 1. Eletrostática
1) Relacione os tipos de energia apresentados na coluna da esquerda 
às definições listadas na coluna da direita:
( 1 ) Energia térmica ( ) É apresentada por um corpo 
em movimento.
( 2 ) Energia potencial ( ) É uma das formas mais 
importantes de energia, usada 
para transmitir e transformar 
a energia primária da fonte 
produtora.
( 3 ) Energia cinética ( ) Depende da sua posição em re-
lação a outros corpos.
( 4 ) Energia mecânica ( ) Calor.
( 5 ) Energia elétrica ( ) É a energia potencial junto com 
a energia cinética.
2) Ao aproximamos um corpo eletrizado de um corpo neutro, sem 
encostar, o corpo neutro:
( ) permanece neutro.
( ) se eletriza pelo fenômeno da indução, ocorrendo uma 
separação de cargas.
( ) é repelido pelo eletrizado.
( ) não é atraído e nem repelido pelo eletrizado.
( ) se eletriza com carga de mesmo sinal que a do eletrizado.
1.6. Exercícios
RESERVADO
50
Alta Competência
3) Com relação à Lei de Coulomb marque V (verdadeiro) ou F (falso) 
nas afirmativas a seguir:
( ) A força elétrica é inversamente proporcional ao quadrado 
da distância entre as cargas.
( ) A força elétrica não depende do meio em que as cargas 
estão inseridas.
( ) A força elétrica é maior no vácuo do que em qualquer 
outro meio.
( ) A força elétrica é diretamente proporcional ao produto 
das cargas.
4) Com relação aos fenômenos da eletrostática, podemos afirmar:
( ) O menor valor do campo elétrico que pode ser aplicado 
a um isolante sem que ele se torne condutor é chamado 
rigidez dielétrica.
( ) Nas substâncias dielétricas os elétrons estão firmemente 
presos aos respectivos átomos, mas possibilitam o trans-
porte de cargas elétricas.
( ) Condutores de eletricidade são substâncias que possuem 
elevada quantidade de elétrons livres, possibilitando o 
transporte da carga elétrica.
( ) Os metais são os piores condutores de eletricidade.
RESERVADO
51
Capítulo 1. Eletrostática
Constante dielétrica - propriedade do material isolante.
Elétron livre - elétron das órbitas mais externas de um átomo, porém não ligado a 
ele, que adquire a capacidade de se movimentar livremente. 
Isolante - material que não permite o fluxo de eletricidade.
Trabalho mecânico - produto escalar de uma força aplicada sobre um corpo ou 
sistema pelo deslocamento.
1.7. Glossário
RESERVADO
52
Alta Competência
DINIZ, Helena. Noções Básicas de Eletricidade. Apostila 1 - Eletricidade Básica. Rio 
de Janeiro: Petrobras, 2005.
1.8. Bibliografia
RESERVADO
53
Capítulo 1. Eletrostática
1) Relacione os tipos de energia apresentados na coluna da esquerda às definições 
listadas na coluna da direita:
( 1 ) Energia térmica ( 3 ) É apresentada por um corpo em movimento.
( 2 ) Energia potencial ( 5 ) É uma das formas mais importantes de energia, 
usada para transmitir e transformar a energia 
primária da fonte produtora.
( 3 ) Energia cinética ( 2 ) Depende da sua posição em relação a outros 
corpos.
( 4 ) Energia mecânica ( 1 ) Calor.
( 5 ) Energia elétrica ( 4 ) É a energia potencial junto com a energia cinética.
2) Ao aproximamos um corpo eletrizado de um corpo neutro, sem encostar, o 
corpo neutro:
( X ) permanece neutro.
( ) se eletriza pelo fenômeno da indução, ocorrendo uma separação de cargas.
( ) é repelido pelo eletrizado.
( ) não é atraído e nem repelido pelo eletrizado.
( ) se eletriza com carga de mesmo sinal que a do eletrizado.
3) Com relação à Lei de Coulomb marque V (verdadeiro) ou F (falso) nas 
afirmativas a seguir:
( V ) A força elétrica é inversamente proporcional ao quadrado da distância 
entre as cargas.
( F ) A força elétrica não depende do meio em que as cargas estão inseridas.
Justificativa: A força elétrica muda, dependendo do meio em que as cargas 
estiverem inseridas.
( V ) A força elétrica é maior no vácuo do que em qualquer outro meio.
( V ) A força elétrica é diretamente proporcional ao produto das cargas.
1.9. Gabarito
RESERVADO
54
Alta Competência
4) Com relação aos fenômenos da eletrostática, podemos afirmar:
( ) O menor valor do campo elétrico que pode ser aplicado a um isolante sem 
que ele se torne condutor é chamado rigidez dielétrica.
( ) Nas substâncias dielétricas os elétrons estão firmemente presos aos 
respectivos átomos, mas possibilitam o transporte de cargas elétricas.
( X ) Condutores de eletricidade são substâncias que possuem elevada quantidade 
de elétrons livres, possibilitando o transporte da carga elétrica.
( ) Os metais são os piores condutores de eletricidade.
RESERVADO
C
ap
ít
u
lo
 2
Corrente 
elétrica
Ao final desse capítulo, o treinando poderá:
• Diferenciar corrente contínua e corrente alternada a partir 
da compreensão de seus conceitos;
• Identificar os tipos de tensão elétrica;
• Explicar o conceito de intensidade de corrente.
RESERVADO
56
Alta Competência
RESERVADO
Capítulo 2. Corrente elétrica
57
2. Corrente elétrica
Para entendermos o que é uma corrente elétrica, vamos partir de um exemplo prático: um fio elétrico. Um fio elétrico é um condutor metálico, ou seja, dentro deste condutor metálico há 
muitos elétrons livres sem direção determinada. 
Para que haja uma corrente elétrica é preciso aplicar uma diferença 
de potencial entre dois pontos do metal, ligando as pontas do 
fio a uma bateria, por exemplo. Sempre que houver diferença de 
potencial entre dois pontos haverá passagem de cargas elétricas de 
um ponto para o outro. Se essa diferença de potencial se mantiver 
por um determinado tempo, haverá um fluxo de cargas elétricas, 
denominado corrente elétrica.
V
CARGA
Ao se estabelecer uma diferença de potencial (V) 
entre as extremidades de um condutor, haverá 
movimento de elétrons livres ao longo dele, do 
ponto de menor para o de maior potencial.
Uma corrente elétrica pode ser estabelecida, também, nos condutores 
líquidos, como por exemplo, em uma solução de sal de cozinha (NaCl) 
em água.
RESERVADO
58
Alta Competência
O sal dá origem a íons positivos (Na+) e íons negativos (Cl-), que ficam 
livres, podendo se deslocar no interior do líquido, estabelecendo-se um 
campo elétrico nesta solução, que pode ser obtido com a introdução 
nela de duas placas metálicas ligadas a uma bateria; os íons positivos 
passam a se deslocar no sentido do vetor E (do potencial maior para 
o menor) e os íons negativos em sentido contrário.
V
E
Em um condutor líquido, os íons 
positivos movimentam-se no sentido do 
campo elétrico e os íons negativos no 
sentido contrário.
É possível, ainda, estabelecer correntes elétricas nos gases, como 
acontece nas lâmpadas de vapor de mercúrio ou quando uma faísca 
elétrica salta de um corpo para outro através do ar. Nestes casos, 
a corrente é constituída pelo movimento de íons positivos, íons 
negativos e também de elétrons livres. 
2.1. Corrente real e corrente convencional 
Verificou-se que o movimento de uma carga negativa é equivalente 
ao movimento de uma carga positiva de mesmo valor deslocando-se 
com a mesma velocidade em sentido contrário. Essa constatação levou 
os cientistas a estabelecerem a seguinte convenção para facilitar o 
estudo das correntes elétricas: 
RESERVADO
Capítulo 2. Corrente elétrica
59
Uma carga negativa em movimento será sempre 
imaginada como se fosse uma carga positiva movendo-
se em sentido contrário.
Com essa convenção, pode-se supor que qualquer corrente elétrica 
seja constituída apenas por cargas positivas. 
Esta corrente imaginária, equivalente à corrente real, é denominada 
corrente convencional. Os estudos e fórmulas de eletricidade 
consideram sempre o sentido da correnteconvencional, a menos que 
indicado em contrário.
Elétrons livres
em movimento Fluxo de elétrons
CORRENTE CONVENCIONAL
Pilha 1,5v
V
E
V
E
Corrente real Corrente convencional
Corrente real e corrente convencional.
2.2. Corrente contínua e corrente alternada 
A aplicação de um campo elétrico nas extremidades de um fio 
condutor estabelece, nesse fio, uma corrente elétrica cujo sentido 
(convencional) é o mesmo do vetor campo elétrico. Logo, se o 
sentido do campo elétrico permanecer sempre o mesmo, o sentido 
da corrente também não sofrerá alterações, isto é, as cargas irão se 
deslocar sempre em um mesmo sentido ao longo do fio. Uma corrente 
como essa é denominada corrente contínua (CC) e é gerada por uma 
fonte de tensão contínua.
RESERVADO
60
Alta Competência
Fonte de tensão contínua é aquela em que a 
polaridade de seus terminais não varia ao longo do 
tempo, de forma que o campo elétrico aplicado ao 
condutor tem sempre o mesmo sentido.
Importante!
Nos circuitos de CC, a corrente tem sempre o mesmo sentido, mas 
pode sofrer alterações no seu valor (corrente contínua pulsante).
A utilização da corrente contínua e da corrente 
alternada já foi motivo de uma disputa acirrada nos 
Estados Unidos, nos primórdios do desenvolvimento 
da geração e distribuição de energia. De um lado, 
a Companhia Edison, de Thomas Alva Edison, 
“partidária” da corrente contínua e, de outro, a 
Companhia de George Westinghouse, “defensora” da 
corrente alternada. 
A campanha de Edison ganhou força com um 
fato novo: um funcionário dos correios morreu 
eletrocutado quando fazia manutenção em um fio 
telegráfico que usava corrente alternada. Com o 
objetivo de demonstrar o perigo real desse sistema 
de geração em relação à corrente contínua, e 
aproveitando a situação, Thomas Edison desenvolveu 
uma “cadeira da morte” e eletrocutava, publicamente, 
cães e gatos. 
RESERVADO
Capítulo 2. Corrente elétrica
61
Apesar do esforço de Edison em desacreditá-la, a 
corrente alternada se tornaria, em poucos anos, a única 
forma de fornecimento em larga escala de eletricidade, 
devido à facilidade de geração e ao baixo custo.
O efeito colateral dessa história foi que o Estado 
de Nova Iorque acabou adotando a eletrocussão 
em cadeira elétrica como uma forma “mais 
humana” de execução da pena de morte, em 
substituição ao enforcamento, tido, na época, 
como um método “desumano”. 
Exemplos de fontes de tensão contínua são as pilhas, baterias de 
automóvel e os geradores CC.
12V
0
Tensão (Volts)
Tensão (Volts)
Tensão contínua e constante
Tensão contínua pulsante
Tempo Tempo(a) (b)
Gráficos de tensão ou corrente contínua: (a) constante; (b) pulsante.
Por outro lado, se o sentido do campo elétrico estabelecido no 
condutor variar ao longo do tempo, o sentido da corrente também 
sofrerá alteração. Uma corrente como essa é chamada corrente 
alternada (CA) e é gerada por uma fonte de tensão alternada.
Fonte de tensão alternada (CA) é aquela em que a 
polaridade de seus terminais varia periodicamente 
ao longo do tempo, de forma que o campo elétrico 
aplicado ao condutor também mude periodicamente 
o sentido. Nos circuitos de CA, o sentido da corrente 
elétrica sofre inversões periódicas.
Importante!
RESERVADO
62
Alta Competência
O gráfico a seguir representa uma tensão alternada senoidal, que 
é assim denominada por ter comportamento idêntico à função 
trigonométrica do seno de um ângulo.
+V1
-V1
1º Ciclo
Tensão (volts)
2º Ciclo
Tempo
0 t1 t2 t3 t4
Gráfico da tensão alternada senoidal.
A tensão varia desde zero até um valor máximo positivo V1, no 
tempo t1, e depois começa a decair até o valor zero, atingido no 
tempo t2. Cresce novamente, em sentido contrário, até um valor 
máximo negativo –V1, no tempo t3, e decai mais uma vez até zero, 
no tempo t4. 
Um conjunto completo de valores positivos é chamado de ciclo 
(intervalo de 0 a t4). O número de ciclos desenvolvidos em um 
segundo é chamado de freqüência (f), cuja unidade é hertz (Hz). 
Em quase todas as cidades do mundo, a energia elétrica é fornecida 
pelas concessionárias e utilizada pelas indústrias e residências sob 
forma de tensão alternada senoidal. A freqüência do sistema 
elétrico brasileiro é de 60Hz, ou seja, 60 ciclos por segundo. Isso 
equivale a dizer que a corrente elétrica muda de sentido 120 vezes 
em 1 segundo. Em alguns países, como o Paraguai, por exemplo, a 
freqüência é de 50Hz.
Embora a corrente alternada mais comum seja a senoidal, já que 
é a forma de onda de saída dos geradores das concessionárias 
e indústrias, a definição de corrente alternada não se restringe 
à corrente senoidal. Por definição, corrente alternada é aquela 
que sofre variações periódicas no seu sentido. Assim, a onda de 
RESERVADO
Capítulo 2. Corrente elétrica
63
corrente (e de tensão) alternada pode ter formas variadas, como por 
exemplo as mostradas na ilustração a seguir:
Tensão (V) Tensão (V)
Tempo Tempo
Exemplos de tensão alternada não senoidal.
Conforme o comportamento da tensão, tem-se os 
diferentes tipos de tensão: senoidal, quadrada, 
triangular, pulsante etc.
Dessas, a senoidal é a de maior interesse, pois é a 
tensão que é gerada nas usinas e a que alimenta as 
indústrias e residências.
Importante!
O período (T) da onda é definido como o tempo necessário para a 
realização de um ciclo completo, ou seja, é o inverso da freqüência e 
é medido em segundos. Em um sistema de 60Hz, o período será: 
T = 1 / f ⇒ T = 1/60 ⇒ T = 0,1667s = 16,67ms
A intensidade da corrente senoidal em função do tempo é dada por:
i = Imax sen t Imax em que e são constantes.
É possível transformar uma corrente alternada em corrente contínua 
através de um equipamento chamado retificador. A tensão de saída 
do retificador é contínua, mas não necessariamente constante ao 
longo do tempo. Pode ser uma corrente contínua pulsante.
RESERVADO
64
Alta Competência
É possível transformar, também, corrente contínua em corrente 
alternada através de um equipamento chamado inversor. A tensão 
de saída do inversor é alternada, mas não necessariamente senoidal. 
2.3. Intensidade de corrente 
A ilustração a seguir representa um fio condutor no qual foi 
estabelecida uma corrente elétrica (está sendo considerada a corrente 
convencional). Considerando uma seção S qualquer do condutor, 
denomina-se intensidade de corrente a quantidade de carga ∆Q que 
passa por essa seção num determinado intervalo de tempo ∆). 
Assim, a intensidade da corrente elétrica i é definida pela equação:
i = ∆Q / ∆t
S
E
A corrente elétrica é definida como a quantidade de carga 
que passa através da seção reta de um condutor em um 
determinado intervalo de tempo.
A unidade de corrente no Sistema Internacional 
(SI) é Coulomb por segundo (1C/s). Essa unidade é 
denominada 1 ampère (1A) em homenagem ao físico 
francês André-Marie Ampère (1775-1836).
RESERVADO
Capítulo 2. Corrente elétrica
65
2.4. Exercícios
1) Relacione os conceitos apresentados na coluna da direita com as 
definições listadas na coluna da esquerda:
( 1 ) Corrente contínua ( ) O sentido do campo elétrico 
estabelecido no condutor varia 
ao longo do tempo.
( 2 ) Corrente alternada ( ) As cargas se deslocam sempre 
em um mesmo sentido ao 
longo do condutor.
( 3 ) Corrente elétrica ( ) É a quantidade de carga 
que passa em uma seção do 
condutor em um determinado 
intervalo de tempo.
( 4 ) Intensidade de 
corrente
( ) É o movimento ordenado de 
elétrons através de um condu-
tor sujeito a uma diferença de 
potencial.
2) Coloque verdadeiro (V) ou falso (F) nas afirmativas a seguir:
( ) Na fonte de tensão alternada, o campo elétrico aplicado ao 
condutor não muda o sentido.
( ) Na fontede tensão contínua, a polaridade de seus terminais 
não varia ao longo do tempo.
( ) Nos circuitos de corrente contínua, a corrente pode 
sofrer alterações no seu valor, mesmo tendo sempre o 
mesmo sentido.
( ) Fonte de tensão alternada pode ser definida como aquela 
em que a polaridade de seus terminais é invariável ao longo 
do tempo.
( ) Na fonte de tensão alternada o sentido da corrente sofre 
inversões periodicamente.
( ) Na fonte de tensão contínua o campo elétrico aplicado ao 
condutor possui sempre o mesmo sentido.
RESERVADO
66
Alta Competência
3) Correlacione os gráficos com os tipos de tensão:
1
Tensão (V) Tensão (V)
Tempo Tempo
( )
Tensão alternada 
senoidal
2
Tensão (V) Tensão (V)
Tempo Tempo
( )
Tensão alternada 
triangular
3 ( )
Tensão alternada 
quadrada
4) Considerando as afirmativas a seguir:
I) Não é possível transformar corrente contínua em alternada ou 
alternada em contínua. 
II) É possível supor que qualquer corrente elétrica seja representada 
apenas por cargas positivas (corrente convencional). 
III) A corrente convencional pressupõe que o movimento de uma 
carga negativa não pode equivaler ao movimento de uma carga 
positiva de mesmo valor. 
IV) A intensidade da corrente elétrica é definida pela equação 
que determina a quantidade de carga que passa por uma 
determinada seção de um condutor, em um determinado 
intervalo de tempo.
Analisando as afirmativas, podemos concluir que:
( ) apenas a afirmativa II está correta.
( ) apenas a afirmativa IV está correta.
( ) apenas as afirmativas III e IV estão corretas.
( ) apenas as afirmativas II e IV estão corretas.
RESERVADO
Capítulo 2. Corrente elétrica
67
2.5. Glossário
CA - Corrente alternada - corrente elétrica cuja magnitude e direção da corrente 
varia ciclicamente, ao contrário da corrente contínua cuja direção permanece 
constante e que possui pólos positivo e negativo definidos.
CC - Corrente contínua - fluxo constante e ordenado de elétrons sempre em uma 
mesma direção.
Elétron livre - elétron das órbitas mais externas de um átomo, porém não ligado a 
ele, que adquire a capacidade de se movimentar livremente.
Inversor - dispositivo capaz de converter um sinal elétrico CC (corrente contínua) 
em um sinal elétrico CA (corrente alternada).
Retificador - dispositivo que permite que uma tensão ou corrente alternada 
(normalmente senoidal) seja retificada, sendo transformada em contínua.
Senoidal - relativo à senóide; matemática curva plana que representa as variações 
do seno quando o arco varia.
RESERVADO
68
Alta Competência
2.6. Bibliografia
DINIZ, Helena. Noções Básicas de Eletricidade. Apostila 1 - Eletricidade Básica. Rio 
de Janeiro: Petrobras, 2005.
RESERVADO
Capítulo 2. Corrente elétrica
69
2.7. Gabarito
1) Relacione os conceitos apresentados na coluna da direita com as definições 
listadas na coluna da esquerda:
( 1 ) Corrente contínua ( 2 ) O sentido do campo elétrico estabe-
lecido no condutor varia ao longo do 
tempo.
( 2 ) Corrente alternada ( 1 ) As cargas se deslocam sempre em um 
mesmo sentido ao longo do condutor.
( 3 ) Corrente elétrica ( 4 ) É a quantidade de carga que passa 
em uma seção do condutor em um 
determinado intervalo de tempo.
( 4 ) Intensidade de corrente ( 3 ) É o movimento ordenado de elé-
trons através de um condutor sujeito 
a uma diferença de potencial.
2) Coloque verdadeiro (V) ou falso (F) nas afirmativas a seguir:
( F ) Na fonte de tensão alternada, o campo elétrico aplicado ao condutor não 
muda o sentido.
Justificativa: O campo elétrico também muda o sentido periodicamente.
( V ) Na fonte de tensão contínua, a polaridade de seus terminais não varia ao 
longo do tempo.
( V ) Nos circuitos de corrente contínua, a corrente pode sofrer alterações no 
seu valor, mesmo tendo sempre o mesmo sentido.
( F ) Fonte de tensão alternada pode ser definida como aquela em que a pola-
ridade de seus terminais é invariável ao longo do tempo.
Justificativa: A polaridade de seus terminais varia periodicamente ao longo 
do tempo.
( V ) Na fonte de tensão alternada o sentido da corrente sofre inversões perio-
dicamente.
( V ) Na fonte de tensão contínua o campo elétrico aplicado ao condutor pos-
sui sempre o mesmo sentido.
RESERVADO
70
Alta Competência
3) Correlacione os gráficos com os tipos de tensão:
1
Tensão (V) Tensão (V)
Tempo Tempo
( 3 ) Tensão alternada senoidal
2
Tensão (V) Tensão (V)
Tempo Tempo
( 1 ) Tensão alternada triangular
3 ( 2 ) Tensão alternada quadrada
4) Considerando as afirmativas a seguir:
I) Não é possível transformar corrente contínua em alternada ou alternada 
em contínua. 
II) É possível supor que qualquer corrente elétrica seja representada apenas por 
cargas positivas (corrente convencional). 
III) A corrente convencional pressupõe que o movimento de uma carga negativa 
não pode equivaler ao movimento de uma carga positiva de mesmo valor. 
IV) A intensidade da corrente elétrica é definida pela equação que determina a 
quantidade de carga que passa por uma determinada seção de um condutor, em 
um determinado intervalo de tempo.
Analisando as afirmativas, podemos concluir que:
( ) apenas a afirmativa II está correta.
( ) apenas a afirmativa IV está correta.
( ) apenas as afirmativas III e IV estão corretas.
( X ) apenas as afirmativas II e IV estão corretas.
RESERVADO
C
ap
ít
u
lo
 3
Resistência 
elétrica
Ao final desse capítulo, o treinando poderá:
• Descrever o conceito de resistência elétrica;
• Identificar os fatores que determinam a resistência elétrica 
de um condutor;
• Distinguir associações de resistências em série e em paralelo;
• Calcular a resistência de determinado circuito elétrico.
RESERVADO
72
Alta Competência
RESERVADO
Capítulo 3. Resistência elétrica
73
3. Resistência elétrica
Sempre que se aplica uma diferença de potencial V às extremidades de um condutor, uma corrente elétrica i passa através dele. As cargas móveis (elétrons livres) que constituem a corrente 
elétrica realizam colisões contra os átomos ou moléculas do condutor, 
havendo, então, uma oposição oferecida pelo condutor à passagem 
da corrente elétrica através dele. 
Essa oposição é chamada de resistência elétrica R.
Resistência elétrica é a oposição oferecida pelo 
condutor à passagem da corrente através dele.
Importante!
É fácil percebermos que a corrente elétrica através do condutor 
dependerá da oposição oferecida a sua passagem, ou seja, dependerá 
da resistência do condutor. 
A resistência R é definida por: 
R = V / i
Para um dado valor de tensão V, quanto menor for o valor da corrente 
i, maior será o valor de R, isto é, maior será a oposição oferecida pelo 
condutor à passagem de corrente através dele.
A unidade de resistência elétrica no Sistema 
Internacional é Volt por Ampère (1V/A). Essa unidade 
é denominada 1ohm (1Ω), em homenagem ao físico 
alemão George Ohm (1787-1854).
RESERVADO
74
Alta Competência
A equação de definição de resistência também pode ser escrita de 
outra forma: 
V = R * i
Ou seja, a queda de tensão em uma resistência é igual ao produto da 
resistência pela corrente que passa por ela. A seguir, você irá aprender 
um pouco mais sobre resistência elétrica.
3.1. Fatores que determinam a resistência elétrica de um condutor
A resistência elétrica de um condutor depende de três fatores: 
a) Comprimento:
Quanto maior o comprimento L do condutor, maior a sua 
resistência, ou seja, a resistência é diretamente proporcional ao 
comprimento do condutor: R α L; 
b) Área da seção reta:
Quanto maior a área A da seção reta do condutor, menor a sua 
resistência, ou seja, a resistência é inversamenteproporcional à 
área da seção reta do condutor: R α 1/A;
c) Material do qual é formado:
Cada material possui uma característica própria de oposição 
à passagem da corrente elétrica, denominada resistividade 
elétrica ρ. Quanto maior for a resistividade do material, maior 
será a resistência elétrica do condutor, ou seja, a resistência é 
diretamente proporcional à resistividade: R α ρ.
Das afirmações acima, surge a seguinte expressão: R = ρ*L/A
RESERVADO
Capítulo 3. Resistência elétrica
75
No Sistema Internacional, as unidades das grandezas 
acima são: 
R: ohm (Ω) 
ρ: resistividade (Ω.m)
L: metro (m)
A: área (m2)
atenÇÃo
Bons condutores de eletricidade possuem baixos valores 
de resistividade, enquanto os isolantes elétricos possuem 
resistividade elevada.
• Contrariando uma crença popular, a resistividade 
elétrica do ouro é maior do que a da prata e do 
cobre, ou seja, o ouro não é um melhor condutor de 
eletricidade do que esses materiais. O que acontece é 
que o ouro é mais resistente à corrosão; 
• A prata e o cobre são mais propensos à corrosão 
do que o ouro e, nesse caso, há formação 
de óxidos metálicos em sua superfície. Estes 
óxidos são compostos isolantes, o que aumenta, 
consideravelmente, a resistência elétrica dos 
contatos. Por isso, para aplicações em que é 
necessário que a qualidade do contato elétrico não 
seja diminuída ao longo do tempo, deve-se utilizar 
ouro em vez da prata ou cobre.
A tabela a seguir apresenta as resistividades de alguns materiais. 
Note que todos os valores apresentados são muito baixos, o que 
nos permite concluir que esses materiais são bons condutores. 
Além disso, todas as substâncias da tabela são metálicas.
RESERVADO
76
Alta Competência
Resistividade à temperatura ambiente
Material ρ (Ω.m)
Alumínio
Cobre
Ouro
Níquel-cromo
Chumbo
Ferro
Mercúrio
Prata
Tungstênio
2,6 x 10-8
1,7 x 10-8
2,44 x 10-8
100 x 10-8
22 x 10-8
10 x 10-8
94 x 10-8
1,59 x 10-8
5,5 x 10-8
3.2. Variação da resistência de um condutor
A resistência R de um condutor também varia em função da sua 
temperatura, de acordo com a expressão: R1 = R0 [1 + α (t1 –t0)]
Onde:
R1: resistência (Ω) na temperatura t1
R0: resistência (Ω) na temperatura t0 
α: coeficiente de temperatura (ºC-1) para a temperatura t0
t1 e t0: temperaturas final e inicial (ºC) 
Para o cobre, α = 0,0039ºC-1 a 0ºC e 0,004ºC-1 a 20ºC
3.3. Lei de Ohm 
Aplicando-se uma tensão em um condutor, circulará por ele uma 
corrente elétrica. Dependendo da variação do valor da tensão 
aplicada, o valor da corrente também irá se modificar. 
Por exemplo: 
Uma tensão V• 1 provoca uma corrente i1;
Uma tensão V• 2 provoca uma corrente i2;
Uma tensão V• 3 provoca uma corrente i3.
RESERVADO
Capítulo 3. Resistência elétrica
77
Após realizar várias experiências medindo tensões e correntes em 
diversos condutores de substâncias diferentes, o cientista alemão 
George Ohm concluiu, no século XIX, que para muitos materiais, 
principalmente os metais, a relação entre a tensão e a corrente 
mantinha-se constante, isto é: 
V1 / i1 = V2 / i2 = V3 / i3 = ...
Ou seja:
V / i = constante
Como V / i representa a resistência R do condutor, Ohm concluiu que 
aqueles condutores tinham a resistência constante. Esse estudo ficou 
conhecido como a lei de Ohm. 
LEI de OHM
 Para um grande número de condutores, principalmente 
os metais, o valor da resistência permanece constante, 
não dependendo da tensão aplicada ao condutor.
Importante!
Os condutores que obedecem a essa lei são denominados 
condutores ôhmicos. Porém, existem materiais que não obedecem 
à lei de Ohm. Isto é, modificando-se a tensão aplicada a um corpo 
feito com material desse tipo, altera-se, também, o valor da sua 
resistência. Isto acontece porque a resistividade do material é 
alterada pela modificação na tensão. 
A expressão V = R * i é válida para qualquer condutor, que obedeça 
ou não à lei de Ohm. Se o condutor for ôhmico, o valor de R nessa 
expressão será sempre o mesmo. Por outro lado, para um condutor 
não ôhmico, o valor de R irá variar de acordo com a tensão aplicada. 
RESERVADO
78
Alta Competência
3.4. Associação de resistências
Vivemos hoje cercados de inúmeras redes elétricas em casa, 
no trabalho, nas ruas. A eletricidade é imprescindível para 
o funcionamento de máquinas, equipamentos, sistemas etc. 
As instalações elétricas utilizam tecnologia em constante 
aperfeiçoamento para tornar a eletricidade cada dia mais fácil de 
ser utilizada, mais eficiente e mais segura.
Dessa forma, desde a geração até os circuitos terminais de 
utilização para iluminação, motores e equipamentos, estamos 
falando de instalações elétricas. Nesse contexto, as resistências 
estão presentes para estabelecer o valor adequado da tensão dos 
circuitos, limitar a corrente, constituir-se em uma carga, iluminar e 
aquecer ambientes e equipamentos.
3.4.1. Associação em série
Nesse tipo de associação, as resistências são ligadas uma em seguida 
da outra, conforme a ilustração a seguir:
√
R1
R2
R3
B
D
C
C
D
A
i
i
Associação de resistências em série.
a) Características das associações de resistências em série: 
É fácil perceber que a corrente que circula em todas as • 
resistências é a mesma, uma vez que só existe um caminho 
para a corrente;
RESERVADO
Capítulo 3. Resistência elétrica
79
A queda de tensão em cada • resistência é igual ao produto da 
corrente pela respectiva resistência, ou seja: 
VAB = R1 * i; VBC = R2 * i; VCD = R3 * i
a queda de tensão total é igual à soma das quedas de tensão • 
em cada resistência, ou seja: 
V = VAD = VAB + VBC + VCD
V = R1 * i + R2 * i + R3 * i
V = (R1 + R2 + R3) * i
Da última sentença acima, pode-se concluir que é possível • 
substituir as resistências R1, R2 e R3 por uma única resistência, 
que causaria a mesma corrente total no circuito. Essa resistência 
é chamada resistência equivalente da associação. Então, no 
circuito em série, a resistência equivalente é igual à soma das 
resistências individuais, ou seja:
Req = R1 + R2 + R3 + R4 + ...
Se houver interrupção (“queima”) de qualquer uma das • 
resistências, será interrompido o caminho para passagem da 
corrente elétrica, que cessará imediatamente. Assim, numa 
ligação de várias lâmpadas em série, bastará que uma se queime 
para que todas se apaguem. 
b) Exemplo de associação em série:
Lâmpadas de iluminação de árvores de natal. • 
3.4.2. Associação em paralelo
Neste tipo de associação, as resistências são ligadas entre dois pontos. 
Observe a ilustração a seguir:
RESERVADO
80
Alta Competência
√
A
B
i
R1
R2 R3
i1 i2 i3
Associação de resistências em paralelo.
a) Características das associações de resistências em paralelo:
É fácil perceber que existe mais de um caminho para a corrente, • 
de forma que a corrente total se divida por cada uma das 
resistências. Assim: i = i1 + i2 + i3 + ...;
A queda de tensão é a mesma em todas as • resistências; 
Da fórmula • VAB = R * i, é possível calcular a corrente em 
cada resistência: 
i1 = VAB / R1
i2 = VAB / R2
i3 = VAB / R3
Das fórmulas acima, conclui-se que a corrente será • 
inversamente proporcional às resistências, ou seja, a 
resistência de menor valor será percorrida pela corrente de 
maior intensidade e vice-versa;
A corrente total do circuito é:• 
i = i1 + i2 + i3
i = VAB / R1 + VAB / R2 + VAB / R3
RESERVADO
Capítulo 3. Resistência elétrica
81
Trabalhando matematicamente a equação acima, deduz-se • 
que a resistência equivalente do circuito em paralelo é dada 
pela expressão: 
1 / Req=1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3 + ...
Se houver interrupção (queima) de qualquer uma das • 
resistências, o caminho das demais não seráinterrompido, 
de forma que a corrente nas demais resistências não irá se 
alterar. Porém, a corrente total do circuito irá diminuir, já 
que a corrente correspondente à resistência queimada será 
interrompida. Pode-se concluir, então, que a resistência 
equivalente do circuito será maior. Logo, quanto maior o 
número de resistências em paralelo, menor a resistência 
equivalente e maior a corrente total do circuito;
A • resistência equivalente de uma associação em paralelo é 
sempre menor que a menor das resistências. 
b) Exemplos de associação em paralelo: 
Praticamente todos os sistemas elétricos – residências, • 
indústrias, faróis de automóveis etc.
3.4.3. Associação em série e em paralelo: exemplo numérico 
É possível associar as resistências de forma que algumas fiquem ligadas 
em série e outras em paralelo, como mostra a ilustração a seguir:
A
(a) (b)
B
C CE D
BA
D 31
1
E
12V
R1
R6 R5
R2 R3 R4
R1
R6 R5
i1
i
i
i2 i3
i
i
i

2 3
31
1
16
 
V Req
(a) associação série paralelo; (b) resistência equivalente (Req’) 
das resistências em paralelo.
RESERVADO
82
Alta Competência
Exercício resolvido:
O caminho mais fácil para resolver o circuito acima é: 
1º) Calcular a resistência equivalente do circuito. 
A tarefa fica mais fácil se for feita em duas etapas: primeiro calcula-
se a resistência equivalente (Req’) das resistências em paralelo, 
somando-a com as demais resistências em série. 
Logo: 
1/Req’ = 1 / R2 + 1 / R3 + 1 / R4
1 / Req’ = 1/2 + 1/3 + 1/6
1 = 3 + 2 + 1
Req ‘ 6
1 / Req’ = 1/1
Req’ = 1Ω
A resistência equivalente total será: 
Req = 1 + 1 + 1 + 3 = 6Ω
2º) Calcular a corrente total do circuito.
i = V / Req = 12/6 ⇒ i = 2A
3º) Calcular as quedas de tensão em cada trecho.
VAB = R1 * i = 1 * 2 = 2V
VBC = Req’ * i = 1 * 2 = 2V
VCD = R5 * i = 3 * 2 = 6V
VDE = R6 * i = 1 * 2 = 2V
Observação: VAB + VBC + VCD + VDE =2 + 2 + 6 + 2 = 12V
RESERVADO
Capítulo 3. Resistência elétrica
83
4º) Calcular as correntes i1, i2 e i3.
i1 = VBC / R2 = 2 / 2 = 1A
i2= VBC / R3 = 2 / 3 = 0,67A
i3= VBC / R4 = 2 / 6 = 0,33A
Observação: i1 + i2 + i3 = 1 + 0,67 + 0,33 = 2A = i
Fórmulas e expressões:
Circuito elétrico simples: VAB = R * i
A resistência R é definida por: R = V/ i 
• A resistência é diretamente proporcional ao 
comprimento do condutor: R α L;
• A resistência é inversamente proporcional à 
área da seção reta do condutor: R α 1/A;
• A resistência é diretamente proporcional à 
resistividade: R α ρ.
Dessas três últimas afirmações surge a seguinte 
expressão: R = ρ* L/A
reSUmInDo...
RESERVADO
84
Alta Competência
A resistência R de um condutor também varia 
em função da sua temperatura, de acordo com a 
expressão: R1 = R0 [1 + α (t1 –t0)]
Lei de Ohm: para um grande número de condutores, 
a relação entre a tensão e a corrente mantém-se 
constante: V1 / i1 = V2 / i2 = V3 / i3 = ...
Ou seja: V / i = constante
A expressão V = R i é válida para qualquer condutor 
que obedeça ou não à lei de Ohm.
Circuito série: a queda de tensão em cada resistência 
é igual ao produto da corrente pela respectiva 
resistência, ou seja: VAB = R1 * i; VBC = R2 * i; VCD = R3 * i
A queda de tensão total é igual à soma das quedas de 
tensão em cada resistência, ou seja: 
V = VAD = VAB + VBC + VCD
V = R1 * i + R2 * i + R3 * i
V = (R1 + R2 + R3) * i
A resistência equivalente é igual à soma das resistências 
individuais, ou seja: Req = R1 + R2 + R3 + R4 + ...
Circuito paralelo: existe mais de um caminho para a 
corrente, de forma que a corrente total se divide por 
cada uma das resistências.
reSUmInDo...
RESERVADO
Capítulo 3. Resistência elétrica
85
Da fórmula VAB = R * i, é possível calcular a corrente 
em cada resistência: 
i1 = VAB / R1
i2 = VAB / R2
i3 = VAB / R3
A corrente total do circuito é:
i = i1 + i2 + i3
i = VAB / R1 + VAB / R2 + VAB / R3
A resistência equivalente do circuito em paralelo é 
dada pela expressão: 1 / Req=1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3 + ...
Lembrando que:
Área (A); 
Comprimento (L).
reSUmInDo...
RESERVADO
86
Alta Competência
1) Coloque verdadeiro (V) ou falso (F) nas afirmativas a seguir:
( ) Não é possível associar as resistências de forma que algumas 
fiquem ligadas em série e outras em paralelo.
( ) Numa associação em paralelo, a queda de tensão é a 
mesma em todas as resistências.
( ) Os fatores que determinam a resistência de um condutor 
são o seu comprimento, a área de seção reta e o material 
do qual é formado.
( ) O valor da resistência permanece constante para os metais, 
dependendo da tensão aplicada ao condutor.
( ) Resistência elétrica é a oposição oferecida pelo condutor à 
passagem da corrente através dele.
2) Em relação à resistência elétrica, considere as seguintes afirmativas:
I) A resistência é inversamente proporcional ao comprimento 
do condutor.
II) A resistência é diretamente proporcional à área da seção 
reta do condutor.
III) A resistência de um condutor também varia em função da 
sua temperatura.
Observando-se as afirmativas, conclui-se que:
( ) Somente a I está correta.
( ) Somente a II está correta.
( ) Somente a III está correta.
( ) I e II estão corretas.
( ) I e III estão corretas.
3.5. Exercícios
RESERVADO
Capítulo 3. Resistência elétrica
87
3) Vinte lâmpadas de uma árvore de natal são ligadas em série. 
Numerando estas lâmpadas de 1 a 20 e supondo que a 13ª 
lâmpada queime:
( ) Todas queimam.
( ) Ficam acesas apenas as lâmpadas de 1 a 12ª.
( ) Somente a 12ª lâmpada apaga.
( ) Somente as lâmpadas de 14ª a 20ª ficam acesas.
( ) Todas apagam.
4) Identifique cada tipo de associação de resistências aos seus 
conceitos e/ou características:
1 Associação em série
2 Associação em paralelo
( ) As resistências são ligadas 
uma em seguida da outra.
( ) A resistência de menor valor 
será percorrida pela corrente de 
maior intensidade e vice-versa.
( ) A queda de tensão total é 
igual à soma das quedas de 
tensão em cada resistência.
5) Calcule a resistência equivalente ao circuito apresentado a seguir:
A
(a) (b)
B
C CE D
BA
D 31
1
E
12V
R1
R6 R5
R2 R3 R4
R1
R6 R5
i1
i
i
i2 i3
i
i
i

2 3
31
1
16
 
V Req
RESERVADO
88
Alta Competência
Condutor ôhmico - condutor que obedece à lei de Ohm, como por exemplo, 
o cobre. É também chamado de condutor linear. Em um condutor ôhmico, a 
resistência não depende do valor da intensidade da corrente que o percorre ou 
da diferença de potencial.
Elétron livre - elétron das órbitas mais externas de um átomo, porém não ligados a 
ele, que adquire a capacidade de se movimentar livremente. 
Isolante - material que não permite o fluxo de eletricidade.
Resistência - quociente de uma diferença de potencial aplicada às extremidades de 
um condutor pela intensidade da corrente que ela produz quando o condutor não 
é dotado de força eletromotriz.
Resistividade - característica própria de cada material em se opor à passagem de 
corrente elétrica.
3.6. Glossário
RESERVADO
Capítulo 3. Resistência elétrica
89
DINIZ, Helena. Noções Básicas de Eletricidade. Apostila 1 - Eletricidade Básica. Rio 
de Janeiro: Petrobras, 2005.
3.7. Bibliografia
RESERVADO
90
Alta Competência
1) Coloque verdadeiro (V) ou falso (F) nas afirmativas a seguir:
( F ) Não é possível associar as resistências de forma que algumas fiquem ligadas 
em série e outras em paralelo.
Justificativa: Ao contrário do que se afirma, é possível associar as 
resistências de forma que algumas fiquem ligadas em sériee outras em 
paralelo.
( V ) Numa associação em paralelo, a queda de tensão é a mesma em todas as 
resistências.
( V ) Os fatores que determinam a resistência de um condutor são o seu 
comprimento, a área de seção reta e o material do qual é formado.
( F ) O valor da resistência permanece constante para os metais, dependendo 
da tensão aplicada ao condutor.
Justificativa: O valor da resistência permanece constante, independente 
da tensão aplicada ao condutor.
( V ) Resistência elétrica é a oposição oferecida pelo condutor à passagem da 
corrente através dele.
2) Em relação à resistência elétrica, considere as seguintes afirmativas:
I) A resistência é inversamente proporcional ao comprimento do condutor.
II) A resistência é diretamente proporcional à área da seção reta do condutor.
III) A resistência de um condutor também varia em função da sua temperatura.
Observando-se as afirmativas, conclui-se que:
( ) Somente a I está correta.
( ) Somente a II está correta.
( X ) Somente a III está correta.
( ) I e II estão corretas.
( ) I e III estão corretas.
3) Vinte lâmpadas de uma árvore de natal são ligadas em série. Numerando estas 
lâmpadas de 1 a 20 e supondo que a 13ª lâmpada queime:
( ) Todas queimam.
( ) Ficam acesas apenas as lâmpadas de 1 a 12ª.
( ) Somente a 12ª lâmpada apaga.
( ) Somente as lâmpadas de 14ª a 20ª ficam acesas.
( X ) Todas apagam.
3.8. Gabarito
RESERVADO
Capítulo 3. Resistência elétrica
91
4) Identifique cada tipo de associação de resistências aos seus conceitos 
e/ou características:
1 Associação em série
2 Associação em paralelo
( 1 ) As resistências são ligadas uma em seguida 
da outra.
( 2 ) A resistência de menor valor será 
percorrida pela corrente de maior 
intensidade e vice-versa.
( 1 ) A queda de tensão total é igual à soma das 
quedas de tensão em cada resistência.
5) Calcule a resistência equivalente ao circuito apresentado a seguir:
A
(a) (b)
B
C CE D
BA
D 31
1
E
12V
R1
R6 R5
R2 R3 R4
R1
R6 R5
i1
i
i
i2 i3
i
i
i

2 3
31
1
16
 
V Req
Solução:
1/Req’ = 1 / R2 + 1 / R3 + 1 / R4
1 / Req’ = 1/2 + 1/3 + 1/6
1 = 3 + 2 + 1
Req ‘ 6
1 / Req’ = 1/1
Req’ = 1Ω
A resistência equivalente total será: 
Req’ = 1 + 1 + 1 + 3 = 6Ω
RESERVADO
RESERVADO
C
ap
ít
u
lo
 4
Potência e 
energia elétrica
Ao final desse capítulo, o treinando poderá:
• Reconhecer os conceitos de conversão de energia e 
potência elétrica;
• Determinar a potência elétrica de um aparelho e os 
valores de consumo de energia elétrica.
RESERVADO
94
Alta Competência
RESERVADO
Capítulo 4. Potência e energia elétrica
95
4. Potência e energia elétrica
Os aparelhos elétricos, de modo geral, são dispositivos que transformam energia elétrica em outra forma de energia. Em um motor elétrico, por exemplo, a energia elétrica é 
transformada em energia mecânica de rotação. Em um aquecedor, a 
energia elétrica é transformada em calor. 
Em uma lâmpada fluorescente, a energia elétrica é transformada em 
energia luminosa e assim por diante. 
Ao ligarmos um equipamento elétrico a um gerador de energia 
elétrica, uma corrente elétrica passa por esse equipamento, sempre 
do ponto de maior potencial (energia) para o de menor potencial 
(energia). Isto significa que as cargas perdem energia elétrica ao 
passar pelo equipamento, embora a energia não desapareça, pois 
é transferida ao aparelho sob outra forma de energia: mecânica, 
térmica, luminosa etc. 
4.1. Potência e energia
A potência desenvolvida por um aparelho é dada pela equação: P = V * i
Onde: 
P: potência desenvolvida pelo aparelho em watt (W); 
V: diferença de potencial (tensão) aplicada nos terminais 
do aparelho (V); 
i: corrente elétrica que percorre o aparelho (A). 
Não há muita diferença entre energia e trabalho, ambos são expressos 
nas mesmas unidades. 
Energia leva em conta o tempo gasto na realização do trabalho.
RESERVADO
96
Alta Competência
Potência é igual a energia desenvolvida por unidade de tempo, 
ou seja: 
P = E / t
Portanto, para calcular a quantidade de energia consumida em um 
dado intervalo de tempo, basta multiplicar a potência desenvolvida 
pelo tempo considerado.
Sendo o watt a unidade de potência, um watt usado durante um 
segundo é igual ao trabalho de um joule ou um watt é igual a 
um joule por segundo. Apesar de ser a medida correta no Sistema 
Internacional, a energia é tratada como potência X tempo. A energia 
elétrica comercializada pelas concessionárias de energia e faturada 
mensalmente aos consumidores é medida em Watt-hora ou kWh. 
4.2. Efeito Joule 
Sempre que uma corrente elétrica passa por uma resistência, toda 
energia consumida é transformada em energia térmica, isto é, a 
resistência se aquece, podendo-se observar uma transferência de 
calor do resistor para o meio ambiente.
Este fenômeno foi estudado no século XIX pelo cientista 
James Joule e, em sua homenagem, é denominado 
efeito Joule.
No Sistema Internacional, a unidade de energia elétrica é o Joule (J), 
mas, no dia a dia, usamos o quilowatt hora (kWh). Então:
S.I.
Joule (J)
Conversão
1kWh = 3.600.000 J = 3,6 x 106J
Uso na 
prática
(kWh)
RESERVADO
Capítulo 4. Potência e energia elétrica
97
A expressão geral da potência elétrica é: 
P = V * i (eq. a)
Porém, para um resistor: 
V = R * i (eq. b)
Substituindo V na equação (a), tem-se: 
P = R * i * i , ou seja: P = R * i2
O efeito Joule consiste na transformação de energia 
elétrica em energia térmica (calor) em uma resistência 
percorrida por uma corrente elétrica.
Importante!
Sendo R o valor da resistência, VAB a tensão nela aplicada e i a corrente 
que a percorre, a potência desenvolvida, por efeito Joule, pode ser 
calculada pelas expressões: 
P = VAB * i ou P = R * i
2
Todos os dispositivos elétricos utilizados para 
aquecimento são baseados no efeito Joule. Consistem, 
essencialmente, em uma resistência que se aquece ao 
ser percorrida por uma corrente. Exemplos: chuveiro, 
ferro elétrico, forno elétrico etc.
RESERVADO
98
Alta Competência
As lâmpadas incandescentes possuem os filamentos geralmente 
feitos de tungstênio, um metal cujo ponto de fusão é muito 
elevado. Assim, esses filamentos, ao serem percorridos por uma 
corrente elétrica, se aquecem e podem alcançar altas temperaturas 
(cerca de 2.500ºC), tornando-se incandescentes e emitindo grandes 
quantidades de luz. 
Os fusíveis são dispositivos usados para limitar a corrente que passa 
em um circuito elétrico, de modo a garantir a segurança das pessoas e 
das instalações. São constituídos por um filamento metálico que tem 
baixo ponto de fusão. Assim, quando a corrente que passa pelo fusível 
ultrapassa um certo valor, próprio de cada fusível, o calor gerado 
pelo efeito Joule provoca a fusão do filamento, interrompendo a 
passagem de corrente.
O efeito Joule torna-se impróprio quando o objetivo é 
utilizar a energia elétrica para outro fim que não seja 
o aquecimento.
Importante!
Exemplos:
• Para levar energia elétrica de um ponto a outro é preciso 
utilizar fios condutores, mas, como se sabe, a resistência 
desses condutores não é nula. Desse modo, parte da energia 
elétrica será dissipada sob forma de calor por efeito Joule, 
inevitavelmente. Como esse calor não é aproveitado, pode-se 
dizer que essa energia é desperdiçada. Assim, parte da energia 
elétrica gerada nas usinas é perdida sob forma de calor nas linhas 
de transmissão, de distribuição e nos condutores no interior das 
residências e das indústrias;
• O objetivo de um motor elétrico é transformar energia 
elétrica em energia mecânica de rotação. Porém, no interior 
do motorexistem enrolamentos de cobre que possuem uma 
certa resistência elétrica. Dessa forma, sempre haverá dissipação 
de calor no motor, efeito duplamente indesejável, pois, além 
de desperdiçar energia, provoca fadiga nos componentes e 
isolamentos do motor.
RESERVADO
Capítulo 4. Potência e energia elétrica
99
Um bom projeto elétrico consiste, portanto, em 
garantir que a resistência elétrica dos condutores 
e equipamentos fique num patamar técnica e 
economicamente aceitável, ou seja, causando a menor 
perda por efeito Joule possível.
Importante!
Fórmulas e expressões:
A potência desenvolvida por um aparelho é dada 
pela equação: 
P = V * i
Potência é igual a energia desenvolvida por unidade 
de tempo, ou seja: 
P = E / t
A expressão geral da potência elétrica é:
P = V * i (eq. a)
Para um resistor a expressão é:
V = R * i (eq. b)
Substituindo V na equação (a), tem-se: 
P = R * i * i
ou seja:
P = R * i2
reSUmInDo...
RESERVADO
100
Alta Competência
Sendo R o valor da resistência, VAB a tensão nela aplicada 
e i a corrente que a percorre, a potência desenvolvida, 
por efeito Joule, pode ser calculada pelas expressões: 
P = VAB * i ou P = R * i
2
Lembrando que:
i: corrente elétrica (A);
P: potência desenvolvida pelo aparelho (W);
R: Resistência (Ω);
V: diferença de potencial (V).
reSUmInDo...
RESERVADO
Capítulo 4. Potência e energia elétrica
101
4.3. Exercícios
1) Complete:
a) Quando queremos calcular a quantidade de energia 
consumida em um dado intervalo de tempo, _______________
_________________, pelo ________________________________. 
b) No Sistema Internacional, a unidade de potência é _________e 
a unidade de energia elétrica é _________mas, no dia-a-dia, 
usamos ________________. 
c) O efeito Joule consiste na transformação de uma corrente 
elétrica que passa por uma resistência em _________________
_______________. 
d) Sendo R_________________________,VAB ________________________, 
e i _________________________, a potência desenvolvida, por efeito 
Joule, pode ser calculada pelas expressões: P = VAB * i ou P = R * i
2
2) Sabendo que a tensão elétrica de alimentação de um 
condicionador de ar vale 120V e que ele tem uma potência de 
710W (7.000BTU), determine sua corrente de operação e a energia 
consumida em 22 dias, se ele permanece ligado 10 horas por dia.
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
RESERVADO
102
Alta Competência
3) O sistema de iluminação ambiente de um escritório é 
composto por 6 lâmpadas incandescentes de potência de 60W 
cada. Sabendo que uma lâmpada fluorescente compacta do 
tipo eletrônica de 13W fornece o mesmo fluxo luminoso que 
uma lâmpada de 60W, determine a energia elétrica poupada ao 
final de 1 mês, sabendo que o escritório mantém a iluminação 
funcionando durante 10 horas no dia, 22 dias no mês. 
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
RESERVADO
Capítulo 4. Potência e energia elétrica
103
4.4. Glossário
Circuito elétrico - série ininterrupta de condutores da corrente elétrica.
Efeito Joule - consiste na transformação de energia elétrica em energia térmica 
(calor) em uma resistência percorrida por uma corrente elétrica.
Resistência - quociente de uma diferença de potencial aplicada às extremidades de 
um condutor pela intensidade da corrente que ela produz, quando o condutor não 
é dotado de força eletromotriz.
RESERVADO
104
Alta Competência
DINIZ, Helena. Noções Básicas de Eletricidade. Apostila 1 - Eletricidade Básica. Rio 
de Janeiro: Petrobras, 2005.
4.5. Bibliografia
RESERVADO
Capítulo 4. Potência e energia elétrica
105
4.6. Gabarito
1) Complete:
a) Quando queremos calcular a quantidade de energia consumida em um 
dado intervalo de tempo, multiplicamos a potência desenvolvida, pelo 
tempo considerado.
b) No Sistema Internacional, a unidade de potência é o watt (W) e a unidade 
de energia elétrica é o Joule (J), mas, no dia a dia, usamos o quilowatt hora 
(kWh). 
c) O efeito Joule consiste na transformação de uma corrente elétrica que passa 
por uma resistência em energia térmica (calor). 
d) Sendo R o valor da resistência,VAB a tensão nela aplicada , e i a corrente que a 
percorre, a potência desenvolvida, por efeito Joule, pode ser calculada pelas 
expressões: P = VAB * i ou P = R * i
2.
2) Sabendo que a tensão elétrica de alimentação de um condicionador de ar 
vale 120V e que ele tem uma potência de 710W (7.000BTU), determine sua 
corrente de operação e a energia consumida em 22 dias, se ele permanece 
ligado 10 horas por dia.
A corrente de operação será calculada da seguinte forma:
P = V x i, onde (P) é a potência elétrica em Watt, (V) é a tensão elétrica em Volt e (i) 
é a corrente elétrica do circuito. Dessa forma a corrente será:
i = P / V = 710 / 120 = 5,9A
A energia consumida diariamente será o produto da potência elétrica do aparelho 
(710W) com o tempo que ele permanece ligado (10h). Dessa forma:
Energia diária = 710 x 10 = 7.100Wh ou 7,1kWh
Em 22 dias:
Energia mensal = 7,1 x 22 = 156,2kWh
RESERVADO
106
Alta Competência
3) O sistema de iluminação ambiente de um escritório é composto por 6 
lâmpadas incandescentes de potência de 60W cada. Sabendo que uma 
lâmpada fluorescente compacta do tipo eletrônica de 13W fornece o mesmo 
fluxo luminoso que uma lâmpada de 60W, determine a energia elétrica 
poupada ao final de 1 mês, sabendo que o escritório mantém a iluminação 
funcionando durante 10 horas no dia, 22 dias no mês. 
Cálculo da potência com as lâmpadas incandescentes de 60W
P inc = 6 x 60W = 360W
Calculando a energia consumida no mês:
Energia inc = 360W x 10h x 22 dias = 79.200Wh = 79,2kWh
Cálculo da potência com lâmpadas fluorescentes compactas de 13W
P flu = 6 x 13W = 78W
Calculando a energia consumida no mês:
Energia flu = 78W x 10h x 22 dias = 17.160 Wh = 17,16kWh
Energia elétrica poupada mensalmente:
E poup = Energia inc - Energia flu = 79,2kWh - 17,16kWh = 62,04kWh
Essa economia seria suficiente para custear aproximadamente 40% do consumo de 
energia do condicionador de ar do exercício anterior. 
RESERVADO
C
ap
ít
u
lo
 5
Noções de 
circuitos 
elétricos
Ao final desse capítulo, o treinando poderá:
• Conceituar circuitos elétricos;
• Identificar níveis de tensão e força eletromotriz;
• Relacionar os problemas mais recorrentes em sistemas 
elétricos, identificando as medidas para evitá-los.
RESERVADO
108
Alta Competência
RESERVADO
Capítulo 5. Noções de circuitos elétricos
109
5. Noções de circuitos elétricos
Um circuito elétrico é formado por uma série ininterrupta de condutores da corrente elétrica. É constituído por, pelo menos, uma fonte de energia elétrica (um gerador elétrico), uma 
carga (receptora da energia) e por condutores elétricos (interligam 
os aparelhos).
Gerador
elétrico
Circuito
Carga
elétrico
Um circuito elétrico mais simples pode ser representado por duas 
lâmpadas, um interruptor e uma pilha de 4,5 volts conforme a imagem 
a seguir:Interruptor
Lâmpada
Lâmpada
Pilha de 4,5 volt
RESERVADO
110
Alta Competência
5.1. Níveis de tensão
A resistência dos condutores provoca dois dos principais problemas 
nos sistemas elétricos: perdas por efeito Joule e queda de tensão 
nos condutores (ver item 5.3.3 adiante). 
Conclui-se, então, que os condutores devem ter a menor resistência 
possível. Lembrando a equação da resistência R = ρ * L / A, é possível 
imaginar algumas medidas para atingir esse objetivo: 
a) Os condutores devem ter o menor comprimento possível, ou 
seja, devem percorrer o menor caminho possível entre o ponto 
de energia e o equipamento consumidor. Porém, devem ser 
levados em consideração fatores como a segurança das pessoas e 
as características da obra civil;
b) Os condutores devem ter a menor resistividade possível. 
Para isso, devem ser usados materiais com baixa resistividade, 
mas que permitam um retorno financeiro do investimento. 
Por isso, em geral, são utilizados o cobre e o alumínio;
c) Os condutores devem ter a maior bitola possível. Mais uma 
vez, devem ser considerados os fatores econômicos, de modo a 
se encontrar um ponto satisfatório entre custo do cabo, queda 
de tensão e efeito Joule provocado. 
Todavia, dependendo da potência do sistema, as medidas acima não 
são suficientes para minimizar os problemas causados pela resistência 
dos condutores. 
Uma análise das equações envolvidas permite encontrar uma outra 
solução para o problema: 
• Potência do sistema: (a) P = V * i
• Perda por efeito Joule nos 
condutores:
(b) P = Rcondutor * i2
• Queda de tensão no condutor: (c) Vcondutor = Rcondutor * i
RESERVADO
Capítulo 5. Noções de circuitos elétricos
111
As equações (b) e (c) indicam que existem duas maneiras de reduzir a 
perda por efeito Joule e a queda de tensão no condutor: diminuir a 
resistência do condutor ou diminuir a corrente do circuito. Quando a 
primeira medida atinge o limite técnico, resta a segunda. 
A equação P = V * i (a) indica que, para uma mesma potência, quanto 
maior a tensão do sistema, menor será a sua corrente. Logo, para 
reduzir a corrente do sistema basta aumentar a sua tensão. 
Esse recurso é largamente utilizado nos sistemas elétricos. 
Aumentar ou abaixar a tensão é relativamente simples nos 
sistemas de corrente alternada, com o uso de um equipamento 
chamado transformador, que você certamente já ouviu falar. 
Os sistemas elétricos possuem vários níveis de tensão, definidos em 
função de fatores envolvidos, tais como potência, custo da instalação, 
segurança das pessoas, equipamentos etc. 
Quanto maior a tensão do sistema, maior será o custo dos materiais 
isolantes empregados nos equipamentos. As dimensões também 
aumentam, pois são necessárias maiores distâncias entre os pontos 
com potenciais diferentes (distâncias de isolamento), para não romper 
a rigidez dielétrica do ar ou do meio isolante utilizado. 
Logicamente, a segurança das pessoas e das instalações 
é muito importante. Quanto maior for o nível de 
tensão, maior será o risco para as pessoas envolvidas. 
Por isso, apenas o pessoal treinado e qualificado pode 
operar sistemas com tensões elevadas.
atenÇÃo
RESERVADO
112
Alta Competência
Não existe uma padronização dos níveis de tensão. No Brasil, existem 
diferenças entre as concessionárias. Entretanto, os dados a seguir 
servem como orientação dos níveis mais comuns nas redes das 
concessionárias do país:
Geração 13.800V (13,8kV) (média tensão)
Transmissão 230kV; 345kV; 500kV (alta tensão)
Subtransmissão 138kV (alta tensão)
Distribuição 69kV (alta tensão); 34,5kV; 13,8kV (média tensão)
Distribuição em baixa tensão 220/127V
Dependendo da potência consumida, as indústrias são alimentadas 
em baixa, média ou alta tensão. Quando alimentadas em média ou 
alta tensão, elas possuem transformadores para alterar internamente 
os níveis de tensão. Mais uma vez, os números a seguir servem como 
exemplo:
Chegada de energia Depende da potência e do padrão 
da concessionária
Motores de grande porte 13,8kV; 4,16kV
Motores de pequeno e 
médio porte
480V
Instalações de escritório 220/127V
Iluminação 220/127V
Há geração local de energia nas plataformas. 
Os critérios para a escolha dos níveis de tensão 
dependem, também, da potência consumida, do porte 
dos equipamentos e das exigências de segurança. São 
encontrados alguns níveis de tensão pouco usuais nas 
indústrias em geral, como 6,6kV e 600V.
RESERVADO
Capítulo 5. Noções de circuitos elétricos
113
5.2. Força eletromotriz: a equação do circuito
O que é um gerador de força eletromotriz? 
Sabemos que uma pilha ou uma bateria estabelece e mantém 
uma diferença de potencial entre seus pólos. Se for estabelecida 
uma conexão elétrica entre esses pólos, uma corrente elétrica 
passa a circular. 
Por exemplo, ao ligar um motor elétrico, uma corrente elétrica 
passa a circular e faz o motor funcionar. No exterior da bateria, as 
cargas deslocam-se naturalmente do pólo positivo para o negativo, 
ou seja, do pólo de maior para o de menor potencial. Entretanto, 
para completar o circuito, as cargas devem ser transportadas do pólo 
negativo para o positivo no interior da bateria. 
Este deslocamento não se faz naturalmente - pois parte de um 
ponto de menor para um de maior potencial - mas é forçado a este 
movimento por reações químicas no interior da bateria.Portanto, a 
bateria é um dispositivo que, consumindo energia química, realiza 
um trabalho sobre as cargas. 
Como isto acontece?
A bateria empresta às cargas uma certa quantidade de energia elétrica 
ao elevar o potencial delas do pólo negativo para o pólo positivo.
Existem vários outros dispositivos elétricos que são capazes de 
realizar um trabalho sobre as cargas elétricas que passam através 
deles, aumentando o potencial dessas cargas. Tais dispositivos 
são denominados geradores de corrente ou geradores de força 
eletromotriz (geradores de f.e.m.). Portanto, uma pilha ou uma 
bateria é um gerador de força eletromotriz, pois utiliza energia 
química e a transfere às cargas sob forma de energia elétrica. 
RESERVADO
114
Alta Competência
Assim como um dínamo (gerador de corrente contínua), que utiliza 
energia mecânica de rotação para elevar o potencial das cargas que 
passam por ele. 
A expressão da força eletromotriz é dada por: 
 = ∆T / ∆q
Na qual, ∆T representa a energia que é transferida à carga ∆q 
que passa pelo gerador de força eletromotriz. A unidade da 
força eletromotriz é Joule por coulomb (1J/C), que é igual a 
volt (1V). Portanto, a unidade de força eletromotriz é a mesma 
da diferença de potencial. Contudo, os conceitos dessas duas 
grandezas são diferentes, embora em certas situações seus 
valores possam ser iguais. 
5.2.1. Gerador de força contra-eletromotriz
Um gerador de força contra-eletromotriz é um dispositivo que retira 
energia elétrica das cargas, transformando-a em qualquer outra 
forma de energia que não seja a térmica (a transformação de energia 
elétrica em calor ocorre nas resistências, por efeito Joule). Portanto, 
um motor é um gerador de força contra-eletromotriz, pois transforma 
a energia elétrica em energia mecânica de rotação. 
Um outro exemplo de gerador de força contra-eletromotriz é uma 
bateria recebendo carga. Nesse caso, a energia elétrica das cargas 
que passa através da bateria é transformada em energia química, 
que fica armazenada na própria bateria. É interessante notar que 
quando uma bateria funciona como gerador de força eletromotriz, 
a corrente dentro da bateria passa do pólo negativo para o pólo 
positivo. Para receber carga, ou seja, funcionar como gerador de 
força contra-eletromotriz, a bateria deve ser ligada a um gerador 
que faça a corrente passar, dentro da bateria, do pólo positivo para o 
negativo, como pode ser observadona ilustração a seguir.
RESERVADO
Capítulo 5. Noções de circuitos elétricos
115
B1 B2
R
f.c.e.m.
f.e.m.
i
i i
A bateria B1 funciona como um gerador de força eletromotriz 
(está se descarregando) e a bateria B2 como um gerador de 
força contra-eletromotriz (está recebendo carga).
a) Potência fornecida por um gerador:
A potência fornecida por um gerador é dada pela expressão: P = ∈ * i
Ou seja, é obtida multiplicando-se sua força eletromotriz pela corrente 
que ele fornece. Essa mesma expressão permite calcular a potência 
desenvolvida em um receptor (gerador de f.c.e.m), sendo que, nesse 
caso, ∈ representa a força contra-eletromotriz do receptor e i a 
corrente que passa por ele.
b) Resistência interna:
Sempre que uma corrente elétrica passa por um condutor, enfrenta 
uma certa oposição a sua passagem na corrente, que é conhecida 
como resistência elétrica. Um motor também oferece oposição à 
passagem da corrente, que é obrigada a percorrer vários fios em seu 
interior. A resistência elétrica imposta por esses fios é conhecida como 
resistência interna do motor. 
Do mesmo modo, uma bateria, uma pilha ou outro gerador qualquer 
também oferecem oposição à passagem da corrente através deles, 
isto é, esses aparelhos também possuem uma resistência interna. 
Quando uma bateria é bem construída e possui pouco tempo de 
uso, sua resistência interna é muito pequena e, geralmente, pode ser 
desprezada. À medida que vai sendo usada, sua resistência interna 
RESERVADO
116
Alta Competência
aumenta, podendo alcançar valores bastante elevados. Nestas 
condições, o calor gerador por efeito Joule no interior da bateria 
torna-se apreciável, fazendo com que ela perca sua utilidade como 
gerador de corrente. 
c) A equação do circuito série: 
A figura a seguir apresenta vários elementos ligados em série: uma bateria 
de força eletromotriz ∈ e resistência interna r, uma resistência elétrica R e 
um motor de força contra-eletromotriz ∈’ e resistência interna r’.
r r
R
M ,
,
i
i
i
O circuito em série.
Nesse caso, a corrente elétrica do circuito é dada por: 
i = (∈ - ∈’) / (r + R + r’)
Essa equação pode ser generalizada da seguinte forma para qualquer 
circuito série:
Quando, em um circuito, existirem vários geradores de f.e.m. 
ligados em série a vários receptores (geradores de força contra-
eletromotriz) e a várias resistências elétricas, a intensidade da 
corrente nesse circuito é dada por:
i = Σ∈/ ΣR
onde Σ∈ representa a soma algébrica da f.e.m. e f.c.e.m. do 
circuito (essas últimas com sinal negativo) e ΣR representa a 
soma de todas as resistências - internas e externas - do circuito.
RESERVADO
Capítulo 5. Noções de circuitos elétricos
117
A equação apresentada é a equação do circuito série. Embora 
só seja aplicada a circuitos com elementos ligados em série, é 
bastante útil. Mesmo que um circuito possua resistências ligadas 
em paralelo, estas podem ser reduzidas a uma única resistência 
equivalente em série com os demais elementos do circuito. 
5.2.2. Tensão nos terminais do gerador 
A ilustração a seguir apresenta um gerador de força eletromotriz 
∈, com uma resistência interna r, ligado a um circuito externo de 
resistência R. Pela equação do circuito série, sabe-se que a corrente 
elétrica é dada por: 
i = ∈/ (r + R)
V
V AB
A
r
r i
i / (r + R)
i
i
B
R
A tensão nos terminais do gerador é dada por V = ∈ – ri.
No circuito acima, a bateria estabelece uma tensão VAB entre seus 
pólos, que representa a tensão que a bateria aplica no circuito 
externo. Nessas condições, o gerador transfere ao circuito externo 
uma potência, cuja expressão é: 
P = VAB * i (eq. 1)
Muitas vezes é comum confundir os conceitos de força eletromotriz 
e diferença de potencial, considerando-se que a tensão VAB existente 
entre os pólos de um gerador é sempre igual a sua f.e.m. ∈. 
RESERVADO
118
Alta Competência
Entretanto, a seguir, demonstramos que isso não é verdade. 
As cargas elétricas que passam no interior da bateria recebem, em 
virtude da f.e.m. do gerador, uma potência dada por: 
P = ∈ * i (eq. 2)
Em virtude da resistência interna, parte dessa potência é dissipada 
por efeito Joule dentro do próprio gerador: 
Pdissipada = r * i
2 (eq. 3)
Assim, a potência disponível, entregue pelo gerador ao circuito 
externo, é igual à diferença: 
Pdisponível = ∈ * i – r * i2 (eq. 4)
Da equação (1) tem-se: 
VAB * i = ∈ * i – r * i2 ⇒ VAB = ∈ – r * i
Portanto, a tensão nos pólos do gerador nem sempre é igual ao 
valor de sua força eletromotriz. Em virtude da potência dissipada no 
interior do gerador, na expressão VAB aparece o termo r * i, que torna 
a tensão menor que a f.e.m. do gerador. 
Observações: 
• Verifica-se que nas baterias e pilhas o valor da f.e.m. é uma 
característica do aparelho, dependendo apenas dos elementos 
químicos que entram em sua composição. Por exemplo, uma pilha 
seca comum (pilha utilizada normalmente em lanternas, rádios, 
controles remotos etc.) possui uma f.e.m. de 1,5V, quer esteja 
nova ou com algum tempo de uso. Com o uso prolongado, o que 
se observa é um aumento na resistência interna r da pilha ou da 
bateria. A relação VAB = ∈ – r * i mostra que a tensão VAB diminui, 
provocando uma diminuição na potência que a pilha ou a bateria 
é capaz de fornecer ao circuito externo, apesar de sua f.e.m. não 
ter se modificado;
RESERVADO
Capítulo 5. Noções de circuitos elétricos
119
• Se o gerador não estiver fornecendo corrente, isto é, se os seus 
pólos não estiverem ligados por um condutor, diz-se que ele está 
em circuito aberto. Nessa situação, a corrente é igual a zero e tem-
se: VAB = ∈. Nesse caso particular, a tensão entre os pólos de um 
gerador é igual ao valor da sua f.e.m.
Quando se liga um voltímetro aos terminais de um gerador, sua 
leitura fornece o valor de VAB. Porém, como a resistência interna do 
voltímetro é muito elevada, se o gerador estiver em circuito aberto, 
a corrente fornecida será praticamente nula. Nesse caso, a leitura do 
voltímetro fornece diretamente o valor da força eletromotriz. Isso 
mostra que a simples leitura de tensão nos terminais de uma bateria 
não é suficiente para determinar que ela está carregada. É preciso 
fazer uma análise da solução da bateria.
5.3. Problemas comuns em circuitos elétricos
Uma das causas mais comuns de incêndios nas residências é a sobrecarga 
elétrica. Os problemas mais corriqueiros que ocorrem nos circuitos elétricos 
estão relacionados ao uso inadequado desses circuitos. Os circuitos são 
projetados para suportar uma determinada corrente máxima. A sobrecarga 
pode provocar um curto-circuito e incêndios. A seguir, explicaremos as 
causas, conseqüências e medidas preventivas dos problemas mais comuns 
que ocorrem nos circuitos elétricos. 
5.3.1. Sobrecarga
Os circuitos elétricos nas residências e fábricas são ligados em 
paralelo. Considere um circuito qualquer, ligado a uma fonte de 
energia (uma tomada de uma residência, por exemplo).
A
B
TOMADA
127V
Ch1
Eq.1 Eq.2 Eq.3 Eq.4
Ch2 Ch3 Ch4
i
i
i1 i2 i3 i4
Quanto maior o número de resistências ligadas em paralelo, maior a 
corrente total do circuito.
RESERVADO
120
Alta Competência
Quanto maior o número de equipamentos ligados à tomada, maior 
será a corrente total do circuito. 
As tomadas e seus circuitos são projetados para 
uma corrente máxima, conhecida como corrente 
nominal que, se ultrapassada, poderá causar sérios 
danos à instalação.
atenÇÃo
Os fios condutores são dimensionados para uma corrente máxima. 
Quanto maior a corrente a ser conduzida, maior deverá ser a bitola 
do condutor, para que a dissipação de calor por efeito Joule (P = R * 
i2) fique dentro de parâmetros aceitáveis.(Quanto maior a bitola do 
condutor, menor a sua resistência). 
Ligando-se vários equipamentos a uma mesma tomada, a 
dissipação de calor no condutor irá aumentar, envelhecendo de 
forma prematura seu isolamento, podendo chegar ao extremo de 
derretê-lo, causando curto-circuito e incêndios. 
As conexões também são pontos críticos dos sistemas elétricos, pois 
apresentam uma resistência elétrica, normalmente conhecida como 
resistência de contato. Por isso, pontos de conexão, tais como emendas 
de cabo e plugs de aparelhos, por exemplo, costumam apresentar 
maior aquecimento por efeito Joule. Conectar vários aparelhos a uma 
mesma tomada significa deixar várias conexões num mesmo ponto, 
podendo causar sobreaquecimento da tomada e provocar incêndio e 
curto-circuito.
Sempre que desocupar um ambiente por um período 
prolongado desligue as lâmpadas. Além de conservar 
energia, evitará o superaquecimento das lâmpadas, 
que pode causar um incêndio.
atenÇÃo
RESERVADO
Capítulo 5. Noções de circuitos elétricos
121
Quando se ultrapassa a corrente máxima para a qual um circuito foi 
projetado, diz-se que houve uma sobrecarga neste circuito. Deve-se 
tomar muito cuidado ao ligar vários aparelhos a uma mesma tomada 
com conectores do tipo T (benjamim), pois isso pode causar sobrecarga 
na tomada. Ainda que não se atinja um sobreaquecimento capaz de 
derreter a fiação e causar um curto-circuito, a resistência elevada de 
contato provoca desperdício de energia, que é transformada em calor 
por efeito Joule. Portanto, evite usar benjamins ou extensões. Muitos 
aparelhos ligados na mesma tomada podem causar sobrecarga e 
curto-circuito na fiação. 
5.3.2. Curto-circuito 
A corrente que circula por cada resistência ligada em paralelo é dada 
pela expressão: i = VAB /R
Ou seja, quanto menor a resistência elétrica, maior a corrente que 
passa por ela.
Se, por um motivo qualquer, houver uma conexão de resistência nula 
entre os pontos A e B, conforme mostrado na ilustração a seguir, a 
corrente elétrica que circula por esse trecho será: 
i = VAB /R ⇒ i = VAB /0 ⇒ i ∞
Nessa situação, a corrente tende a infinito e se diz que houve um 
curto-circuito. 
É uma situação muito perigosa, pois a corrente atinge valores 
extremamente elevados para os quais o circuito não foi projetado, 
havendo uma grande liberação de energia. Se não controlada, pode 
causar incêndios e acidentes de grandes proporções.
RESERVADO
122
Alta Competência
A
B
TOMADA
127V
Ch1
Eq.1 Eq.2 Eq.3 Eq.4
Ch2 Ch3 Ch4
R 0
8
~
i
i
i
Ao se conectar dois terminais de uma fonte com um condutor de 
resistência praticamente nula, a corrente tende ao infinito.
Observações:
a) A corrente elétrica sempre busca o caminho de menor resistência. 
Assim, se existe um caminho de resistência nula, toda a corrente 
passará por esse caminho; nos demais trechos (eq. 1, 2, 3 e 4) a 
corrente será nula; 
b) Durante o curto-circuito, a tensão entre os terminais A e B vai a 
zero, pois VAB = R * i. Se R é nula, VAB também é;
c) Na realidade, a corrente elétrica durante um curto-circuito não é 
infinita. É limitada por alguns fatores, tais como:
 • Capacidade da fonte: os geradores elétricos possuem um limite 
máximo de potência fornecida. Este limite é conhecido como 
potência de curto-circuito e a corrente máxima fornecida é 
limitada por essa potência;
 • A resistência elétrica entre a fonte de energia e o ponto em 
que ocorreu o curto-circuito não é nula, de modo que mesmo 
durante um curto-circuito a resistência elétrica total possui um 
valor diferente de zero, limitando a corrente de curto-circuito. 
De qualquer forma, a corrente de curto-circuito possui sempre 
um valor extremamente elevado e deve ser eliminada no menor 
tempo possível. 
RESERVADO
Capítulo 5. Noções de circuitos elétricos
123
Conhecendo-se as características do circuito (dados dos geradores, 
bitola e comprimento dos condutores, dados dos transformadores 
etc.), é possível calcular a máxima corrente de curto-circuito possível 
em um ponto. Este é um dado muito importante para a correta 
especificação dos equipamentos de um sistema elétrico. 
A corrente de curto será maior quanto mais perto da fonte de energia 
estiver o ponto em que ocorreu o curto-circuito. Isto porque haverá 
menos condutores e equipamentos limitando essa corrente.
As duas situações em que a corrente ultrapassa os 
limites máximos admitidos pelo sistema são no curto-
circuito e na sobrecarga. 
No curto-circuito, há uma ligação acidental entre dois 
pontos do circuito a tensões diferentes, o que provoca 
uma intensidade de corrente elevada.
A diferença entre uma sobrecarga e um curto-circuito 
está no valor da intensidade de corrente e no tempo 
da sua duração.
Uma sobrecarga pode evoluir para um curto-circuito 
se houver aquecimento do condutor, causado por 
uma corrente elevada, derretendo o seu isolante 
e colocando em contato os condutores da fase e do 
neutro, ou de duas fases diferentes, caracterizando 
um curto-circuito.
atenÇÃo
5.3.3. Queda de tensão em condutores 
Muitas vezes, ao se calcularem as correntes e tensões em um 
circuito elétrico, só são levadas em consideração as resistências dos 
equipamentos, desprezando-se as resistências dos cabos. Isso pode 
ser feito sempre que os cabos apresentarem resistências muito 
pequenas, desprezíveis em relação aos demais valores de resistência 
do circuito. 
RESERVADO
124
Alta Competência
Na prática, todo condutor apresenta alguma resistência elétrica 
que pode influenciar significativamente nas tensões e correntes do 
sistema, dependendo da potência fornecida. 
Considere o circuito apresentado na ilustração a seguir:
V
A B
Ch1
R1 R2 R3 R4
Ch2 Ch3 Ch4R {condutor}
R {condutor}D C
i
i1 i2 i3 i4
i
A queda de tensão no condutor é dada pela expressão V=Rcondutor * i.
As resistências são ligadas à fonte de energia através de um condutor 
longo. Existe, então, uma queda de tensão ao longo do condutor, 
dada pela expressão: 
V = Rcondutor * i
Portanto, a tensão nos terminais das resistências é menor que a 
tensão da fonte. Quanto maior o número de resistências ligadas 
em paralelo, maior a corrente total do circuito e maior a queda de 
tensão no condutor. Assim, a queda de tensão pode ser desprezível 
com apenas duas resistências ligadas (Ch1 e Ch2 fechadas), mas se 
tornar significativa quando todas as resistências estiverem ligadas 
(todas as chaves fechadas).
É comum, por exemplo, em residências, 
principalmente as mais antigas, que a luminosidade 
das lâmpadas diminua quando se liga o chuveiro. 
Por que isso acontece?
Porque o chuveiro é um dispositivo de potência 
elevada, ou seja, nele circula uma corrente elevada. 
Esta corrente provoca um aumento na queda de 
tensão nos condutores do circuito, diminuindo a 
tensão nos terminais das lâmpadas. 
RESERVADO
Capítulo 5. Noções de circuitos elétricos
125
Conseqüentemente, a corrente nas lâmpadas 
também diminui. Como a potência da lâmpada 
é dada por P = V * i, a potência consumida pela 
lâmpada diminui, fazendo com que ela brilhe menos. 
Esse efeito quase não é mais notado nas residências 
mais modernas, por causa da melhoria dos projetos 
elétricos. Atualmente, os dispositivos elétricos são 
divididos em vários circuitos, para diminuir a corrente 
total em cada circuito. Normalmente, existe um 
circuito exclusivo para cada chuveiro, ou seja, para os 
dispositivos de maior potência. 
A corrente total consumida na residência circula 
apenas no condutor de interligação entre o ponto 
de chegada de energia, conhecido como padrão, e a 
caixa de disjsuntores no interior da casa. Esse condutor 
possui uma bitola maior do que os demais.
A queda de tensão é um problema comum também nas indústrias, 
principalmentedurante a partida de motores elétricos. Por causa 
das suas características, os motores drenam uma corrente elevada da 
rede durante a sua partida. Valores típicos de corrente de partida de 
motores variam entre 5 e 10 vezes a corrente nominal, por alguns 
segundos. Durante esse tempo, a corrente que circula nos condutores 
torna-se elevada, aumentando a queda de tensão nos condutores. 
Em uma situação limite, a queda de tensão fica tão grande que 
não permite a partida do próprio motor. Tais fatores devem ser 
considerados durante o projeto do sistema elétrico.
RESERVADO
126
Alta Competência
Dispositivos de segurança
Os fusíveis e os disjuntores são dispositivos de 
segurança dos sistemas elétricos utilizados e 
conhecidos para evitar sobrecargas elétricas e 
curtos-circuitos. São programados para interromper 
o fluxo de corrente para o cabo, caso o circuito esteja 
sobrecarregado. Quando um fusível queima ou um 
disjuntor desarma é sinal de que há problemas em 
algum ponto do circuito. Em geral, estão indicando 
que há muitos aparelhos ligados no circuito. É preciso 
localizar e eliminar a causa do problema antes de 
substituir um fusível queimado ou de religar um 
disjuntor desarmado. Os fusíveis e disjuntores só 
podem ser substituídos por outros com o mesmo 
tamanho e características eletromecânicas. 
atenÇÃo
Fórmulas e expressões:
Nas várias resistências ligadas em paralelo, a corrente 
que circula por cada resistência é dada pela expressão: 
i = VAB /R
Se por um motivo qualquer houver uma conexão 
de resistência nula entre os pontos A e B, a corrente 
elétrica que circula por esse trecho será: 
i = VAB /R ⇒ i = VAB /0 ⇒ i ∞
A queda de tensão no condutor é dada pela expressão
V=Rcondutor * i
reSUmInDo...
RESERVADO
Capítulo 5. Noções de circuitos elétricos
127
5.4. Exercícios
1) Relacione corretamente os tipos de tensões da primeira coluna 
com os valores de tensão listados na segunda coluna:
( 1 ) Tensão usual de geração ( ) 138kV
( 2 ) Tensões usuais de transmissão ( ) 480V
( 3 ) Tensão usual de sub-transmissão ( ) 230kV, 345kV, 500kV
( 4 ) Tensão usual de distribuição 
em alta tensão
( ) 220/127V
( 5 ) Tensão de distribuição em 
baixa tensão
( ) 69kV, 34,5kV e 
13,8kV
( 6 ) Tensão usual de motores de 
grande porte
( ) 220/127V
( 7 ) Tensão usual de motores de 
pequeno e médio porte
( ) 13,8kV, 4,16kV
( 8 ) Tensões usuais de instalações 
de escritório e iluminação
( ) 13,8kV
2) Considere as afirmativas a seguir:
I) Os condutores devem, sempre que possível, percorrer o menor cami-
nho possível entre o ponto de energia e o equipamento consumidor.
II) Os melhores condutores são aqueles que possuem maior resistividade.
III) O melhor condutor de eletricidade é o ouro. 
IV) Os condutores devem ter a menor bitola possível.
Analisando as afirmativas, podemos concluir que:
( ) Apenas a I está correta.
( ) Apenas a II está correta.
( ) Apenas a III está correta.
( ) Apenas a IV está correta.
RESERVADO
128
Alta Competência
3) Pilhas comerciais de 1,5V são comercializadas em tamanhos pe-
queno, médio e grande. O tamanho tem relação com a potência do 
aparelho que a pilha deve alimentar.
Considerando-se as três pilhas e três lâmpadas idênticas de lanterna, 
cada pilha alimentando uma lâmpada, após um tempo considerável 
de desgaste, a pilha grande estará originando maior __________, 
revelando possuir, internamente, __________do que as outras.
( ) força eletromotriz - menor resistência
( ) força eletromotriz - maior resistência
( ) corrente maior - força eletromotriz
( ) energia - menor força eletromotriz
( ) corrente - menor resistência
4) Relacione os problemas comuns dos circuitos elétricos apresentados 
na primeira coluna com as características da segunda coluna:
( 1 ) Curto-circuito ( ) Ocorre quando se ultrapassa a cor-
rente máxima para a qual um circui-
to tenha sido planejado.
( 2 ) Sobrecarga ( ) Ocorre quando um condutor de resis-
tência relativamente pequena é ligado, 
acidental ou propositadamente, entre 
pontos de um circuito nos quais a resis-
tência é normalmente muito maior.
( 3 ) Queda de 
tensão
( ) Limite máximo de potência forne-
cida, conhecido para cada gerador 
elétrico como potência de curto-cir-
cuito. A corrente máxima fornecida 
é limitada por essa potência.
( 4 ) Capacidade 
da fonte
( ) Ocorre nos condutores quando há 
um número grande de resistências 
em paralelo, resultando num au-
mento da corrente total do circuito.
RESERVADO
Capítulo 5. Noções de circuitos elétricos
129
5) Marque as opções corretas:
( ) Corrente nominal é a corrente mínima suportada por 
um circuito.
( ) Quanto maior o número de resistências ligadas em paralelo, 
maior será a corrente total do circuito.
( ) Não ligar vários aparelhos numa mesma tomada é uma 
medida para evitar sobrecarga.
( ) Fusíveis e disjuntores podem ser substituídos por qualquer 
outro de igual tamanho.
( ) Uma medida eficiente para diminuir a corrente total em 
cada circuito, evitando a queda de tensão, é dividir os dis-
positivos elétricos em vários circuitos.
RESERVADO
130
Alta Competência
5.5. Glossário
Bitola - dimensão correspondente à área da seção reta de um condutor elétrico.
Circuito elétrico - série ininterrupta de condutores da corrente elétrica.
Efeito Joule - consiste na transformação de energia elétrica em energia térmica 
(calor) em uma resistência percorrida por uma corrente elétrica.
Isolante - material que não permite o fluxo de eletricidade.
Resistência - quociente de uma diferença de potencial aplicada às extremidades de 
um condutor pela intensidade da corrente que ela produz, quando o condutor não 
é dotado de força eletromotriz.
Resistividade - característica própria de cada material em se opor à passagem de 
corrente elétrica.
RESERVADO
Capítulo 5. Noções de circuitos elétricos
131
5.6. Bibliografia
Catálogo de ferramentas Fluke -1997. 
DINIZ, Helena. Noções Básicas de Eletricidade. Apostila 1 - Eletricidade Básica. Rio 
de Janeiro: Petrobras, 2005.
LEE, R.H. The other electrical Hayard: Electric arc blast burns. IEEE T.I.A, vol IA-18, 
n.º 3, 1982, pp. 246-251. 
Safety Standard for Electrical and Electronic Test, Measuring, Controlling, and 
Related Equipment - General Requirements - ANSI/ISA S82.01-1994, Approved 
June 1, 1994.
RESERVADO
132
Alta Competência
5.7. Gabarito
1) Relacione corretamente os tipos de tensões da primeira coluna com os valores de 
tensão listados na segunda coluna:
( 1 ) Tensão usual de geração ( 3 ) 138kV
( 2 ) Tensões usuais de transmissão ( 7 ) 480V
( 3 ) Tensão usual de sub-transmissão ( 2 ) 230kV, 345kV, 500kV
( 4 ) Tensão usual de distribuição em alta tensão ( 5 ) 220/127V
( 5 ) Tensão de distribuição em baixa tensão ( 4 ) 69kV, 34,5kV e 13,8kV
( 6 ) Tensão usual de motores de grande porte ( 8 ) 220/127V
( 7 ) Tensão usual de motores de pequeno e 
médio porte
( 6 ) 13,8kV, 4,16kV
( 8 ) Tensões usuais de instalações de escritório e 
iluminação
( 1 ) 13,8kV
2) Considere as afirmativas a seguir:
I) Os condutores devem, sempre que possível, percorrer o menor caminho possível 
entre o ponto de energia e o equipamento consumidor.
II) Os melhores condutores são aqueles que possuem maior resistividade.
III) O melhor condutor de eletricidade é o ouro. 
IV) Os condutores devem ter a menor bitola possível.
Analisando as afirmativas, podemos concluir que:
( X ) Apenas a I está correta.
( ) Apenas a II está correta.
( ) Apenas a III está correta.
( ) Apenas a IV está correta.
RESERVADO
Capítulo 5. Noções de circuitos elétricos
133
3) Pilhas comerciais de 1,5V são comercializadas em tamanhospequeno, mé-
dio e grande. O tamanho tem relação com a potência do aparelho que a 
pilha deve alimentar.
Considerando-se as três pilhas e três lâmpadas idênticas de lanterna, cada pilha 
alimentando uma lâmpada, após um tempo considerável de desgaste, a pilha 
grande estará originando maior __________, revelando possuir, internamente, 
__________do que as outras.
( ) força eletromotriz - menor resistência
( ) força eletromotriz - maior resistência
( ) corrente maior - força eletromotriz
( ) energia - menor força eletromotriz
( X ) corrente - menor resistência
4) Relacione os problemas comuns dos circuitos elétricos apresentados na primeira 
coluna com as características da segunda coluna:
( 1 ) Curto-circuito ( 2 ) Ocorre quando se ultrapassa a corrente 
máxima para a qual um circuito tenha 
sido planejado.
( 2 ) Sobrecarga ( 1 ) Ocorre quando um condutor de resistência 
relativamente pequena é ligado, acidental 
ou propositadamente, entre pontos de um 
circuito nos quais a resistência é normal-
mente muito maior.
( 3 ) Queda de tensão ( 4 ) Limite máximo de potência fornecida, co-
nhecido para cada gerador elétrico como 
potência de curto-circuito. A corrente máxi-
ma fornecida é limitada por essa potência.
( 4 ) Capacidade da fonte ( 3 ) Ocorre nos condutores quando há um nú-
mero grande de resistências em paralelo, 
resultando num aumento da corrente total 
do circuito.
5) Marque as opções corretas:
( ) Corrente nominal é a corrente mínima suportada por um circuito.
( X ) Quanto maior o número de resistências ligadas em paralelo, maior será a 
corrente total do circuito.
( X ) Não ligar vários aparelhos numa mesma tomada é uma medida para 
evitar sobrecarga.
( ) Fusíveis e disjuntores podem ser substituídos por qualquer outro de 
igual tamanho.
( X ) Uma medida eficiente para diminuir a corrente total em cada circuito, evitan-
do a queda de tensão, é dividir os dispositivos elétricos em vários circuitos.
RESERVADO
RESERVADO
C
ap
ít
u
lo
 6
Instrumentos 
elétricos de 
medida
Ao final desse capítulo, o treinando poderá:
• Relacionar os equipamentos elétricos e o seu uso na 
medição de grandezas;
• Identificar os métodos de segurança para utilização de 
equipamentos elétricos de medida.
RESERVADO
136
Alta Competência
RESERVADO
Capítulo 6. Instrumentos elétricos de medida
137
6. Instrumentos elétricos de medida
Além de conhecer as grandezas elétricas envolvidas em um circuito, tais como tensão (diferença de potencial elétrico entre dois pontos), corrente (movimento ordenado de cargas 
elétricas através de um condutor elétrico) ou potência (grandeza que 
determina com que rapidez uma determinada quantidade de energia 
é transformada), é importante conhecer os instrumentos de medidas 
específicos para cada uma dessas grandezas. 
A seguir, serão apresentadas as particularidades e as formas seguras 
de utilização de alguns dos instrumentos de medidas específicos 
mais utilizados. 
6.1. Amperímetro 
O amperímetro é o aparelho usado para medir a corrente elétrica. 
Toda a corrente elétrica que passa pelo circuito analisado deve passar, 
também, pelo amperímetro, ou seja, o amperímetro deve ser ligado 
em série com o elemento do qual se deseja medir a corrente. 
A ilustração a seguir apresenta um exemplo de ligação de amperímetro 
e a forma de representá-lo no diagrama elétrico:
A
Ri
i
i
V
(a)
R
A
i
i
i
V
(b)
Um amperímetro deve ser ligado em série com o elemento do 
qual se deseja medir a corrente.
RESERVADO
138
Alta Competência
No interior do amperímetro existem fios condutores que devem 
ser percorridos pela corrente elétrica para que o aparelho 
indique o valor dessa corrente. Estes condutores apresentam 
uma resistência elétrica, que é denominada resistência interna 
do amperímetro. Assim, introduzindo-se um amperímetro em 
um circuito, sua resistência interna é acrescentada à resistência 
do circuito, provocando uma diminuição na corrente medida. 
Para que a perturbação causada seja mínima, a resistência 
interna do amperímetro deve ser a menor possível. 
Para efeitos práticos, normalmente essa resistência é considerada 
nula, por ser muito menor que as demais resistências envolvidas 
no sistema.
É necessário ter cuidado ao se inserir um amperímetro 
em um circuito, tendo-se sempre a certeza de que 
ele está sendo ligado em série. Como o amperímetro 
possui uma resistência interna praticamente nula, se 
for ligado em paralelo, será visto pelo sistema como 
um curto-circuito, podendo causar graves acidentes.
Importante!
6.2. Voltímetro
O voltímetro é o aparelho usado para medir a tensão. 
Toda a tensão aplicada ao circuito analisado deve ser aplicada ao 
voltímetro, ou seja, este instrumento deve ser ligado em paralelo 
com o elemento sobre o qual se deseja medir a tensão. 
A ilustração a seguir apresenta um exemplo de ligação de voltímetro 
e a forma de representá-lo no diagrama elétrico:
RESERVADO
Capítulo 6. Instrumentos elétricos de medida
139
V
Ri
i
i
(a)
V R Vi
i
i
(b)
V
Um voltímetro deve ser ligado em paralelo com o elemento do 
qual se deseja medir a tensão.
O voltímetro, do mesmo modo que o amperímetro, também possui 
uma resistência interna. por ser ligado em paralelo com o elemento do 
qual se quer medir a tensão, a resistência interna do voltímetro provoca 
uma diminuição na resistência equivalente e, conseqüentemente, um 
aumento da corrente total do circuito. 
A resistência interna do voltímetro deve ser a maior possível, para 
evitar que a perturbação causada seja um problema. Normalmente, 
para efeitos práticos, essa resistência é considerada infinita, por ser 
muito maior que as demais resistências envolvidas no sistema. 
Por ter uma resistência quase infinita, se um voltímetro for ligado em 
série em um circuito, será visto como uma chave aberta, de modo que 
a corrente do circuito seja praticamente interrompida. 
6.3. Ohmímetro
O ohmímetro é o aparelho utilizado para medir a resistência elétrica. 
Deve ser ligado em paralelo com os terminais dos dispositivos dos 
quais se deseja medir a resistência. 
Os seguintes cuidados devem ser tomados: 
O dispositivo a ser medido não pode estar conectado a um • 
circuito. Pelo menos um de seus terminais deve estar livre, 
caso contrário, a resistência dos demais elementos do circuito 
interfere na medida encontrada; 
RESERVADO
140
Alta Competência
Nunca medir a • resistência de um dispositivo conectado 
a um circuito eletricamente alimentado. Esse é um fator 
extremamente importante, que se não observado, pode causar 
acidentes graves;
Não segurar com as duas mãos ao mesmo tempo os terminais • 
do dispositivo (resistência) durante a medida, pois a resistência 
do corpo humano pode induzir a erros significativos.
(a)
(b)

R
ERRADO
ERRADO CERTO
OBJETIVO: MEDIR R
R3
R2R1
1
V
V

R
CERTO
V

R3
R2R1V 
a) Um ohmímetro nunca deve ser ligado a um circuito energizado; b) Pelo 
menos um dos terminais do elemento cuja resistência se deseja medir deve 
estar desconectado do circuito; e c) Não segurar com as duas mãos ao 
mesmo tempo os terminais do dispositivo.
6.4. Multímetro
O multímetro é um instrumento capaz de medir tensão, corrente 
e resistência. 
Alguns multímetros possuem outras funções, como teste de 
diodos e de capacitores. Por sua versatilidade, os multímetros são 
largamente empregados nas indústrias. Porém, caso não sejam usados 
corretamente podem gerar acidentes graves.
RESERVADO
Capítulo 6. Instrumentos elétricos de medida
141
A foto a seguir mostra um multímetro bastante utilizado na Petrobras. 
Existem vários modelos de multímetros disponíveis no mercadoe até 
mesmo na empresa, mas todos os multímetros possuem, basicamente, 
estas mesmas características.
Visor
Seletor de 
escalas
Pontas de 
prova
Entrada de 
corrente
Ponto 
comum
Entrada de tensão, 
resistência, teste de 
diodo e de capacitor 
Exemplo de multímetro.
Os multímetros possuem: 
Um visor (analógico ou digital);• 
Um seletor de escalas;• 
Entradas de corrente e de tensão;• 
Pontas de prova (servem para fazer a ligação do multímetro • 
com o circuito a ser analisado).
RESERVADO
142
Alta Competência
Observe a tabela a seguir, onde apresentamos a simbologia mais 
utilizada em multímetros:
Simbologia usada em multímetros
CA - Corrente alternada Terra
Fusível
Diodo
Isolamento duplo.
A pilha não deve ser descartada com lixo sólido. O
descarte deve ser feito por meio de empresa ou
agência especializada em coleta de lixo perigoso
ou para reciclagem.
Categoria de medição IEC: IV
Equipamento classificados como CAT IV são
projetados para oferecer proteção contra
transientes no nível de alimentação primário, como,
por exemplo, em relógios de eletricidade ou serviço
de fornecimento elétrico subterrâneo.
Conformidade com os padões pertinentes do 
Canadá e dos EUA.
Apresenta conformidade com a norma ATEX.
CAT
IV
Teste de continuidade ou tom de aviso sonoro de 
continuidade.
CC - Corrente contínua
Capacitância
Pilha. Quando este símbolo aparece, 
indica pilha fraca.
Tensão perigosa
Perigo. Informações importantes. 
Consulte o manual.
Categoria de medição IEC: III
Equipamento classificados com CAT III
são projetados para oferecer proteção contra
transientes em instalações fixas, tais como
painéis de distribuição e sistema de 
iluminação em prédios ou edificios grandes.
Conformidade com as diretivas da União
Européia Underwriters Laboratories.
Inspecionado e licenciado por TUV
CAT
III
U
L.
+
!
GS x
6.5. Wattímetro
O wattímetro é um instrumento capaz de medir potência ativa.
Como potência é o produto da tensão pela corrente, o wattímetro 
possui uma bobina de tensão, que deve ser ligada em paralelo com o 
circuito, e uma bobina de corrente, que deve ser ligada em série com 
o circuito. 
A ilustração a seguir apresenta um exemplo de ligação de wattímetro 
e a forma de representá-lo no diagrama elétrico.
V
i
A
VW
i
i
(a) (b)
R V
i
i
i R
W
Ligação de wattímetro.
RESERVADO
Capítulo 6. Instrumentos elétricos de medida
143
Além dos instrumentos citados existem outros, como o 
freqüencímetro, o varímetro (medidor de potência reativa) e o 
cossímetro (medidor de fator de potência), por exemplo.
Instrumentos elétricos de medida Grandezas que medem
Amperímetro corrente elétrica
Voltímetro tensão
Ohmímetro resistência elétrica
Multímetro tensão, corrente e resistência
Wattímetro potência ativa
Varímetro potência reativa
Cossímetro fator de potência
Freqüencímetro freqüência
6.6. Cuidados essenciais na utilização de multímetros
O multímetro é um dos instrumentos elétricos de medida mais 
utilizados e seu uso indevido pode provocar acidentes sérios. 
Por esse motivo, apresentaremos, a seguir, os cuidados essenciais na 
sua utilização:
a) Verificar a tensão de utilização:
Antes de fazer qualquer tipo de medição, verifique se a tensão do circuito 
é menor que a tensão máxima especificada para o multímetro.
Os multímetros não são apropriados para a utilização 
em média tensão, tampouco devem ser usados em 
níveis de tensão superiores aos de sua capacidade, 
para evitar acidentes graves.
atenÇÃo
RESERVADO
144
Alta Competência
Verifique nas entradas do multímetro as tensões de utilização (a localização 
das entradas varia de instrumento para instrumento).
b) Medição de tensão:
Para medir a tensão, o multímetro deve funcionar como voltímetro, 
ou seja, ser ligado em paralelo com o circuito. 
Deve-se selecionar o seletor para a escala de maior tensão, contínua 
ou alternada, colocar uma ponta de prova na entrada de tensão e 
outra no ponto comum. Após isto, ajusta-se o seletor de escalas para 
obter a leitura com melhor precisão, caso exista essa possibilidade.
RESERVADO
Capítulo 6. Instrumentos elétricos de medida
145
Seletor de escalas de um multímetro: os seletores 
variam de instrumento pra instrumento.
Verifique se o seletor de escala e as pontas de prova 
estão corretamente posicionados. Tentar medir a 
tensão com a ponta de prova colocada por engano na 
entrada de corrente é muito arriscado. Dessa forma, o 
multímetro funciona como um amperímetro, ou seja, 
com resistência interna praticamente nula e o usuário, 
pensando estar medindo tensão, insere o multímetro 
em paralelo com o circuito, provocando um curto-
circuito e podendo sofrer graves ferimentos. 
Fique atento, pois isso ocorre mesmo se o seletor de 
escala estiver na posição correta, ou seja, de tensão. 
Portanto, é preciso ter cuidado antes de efetuar a 
medição de tensão com um multímetro, certificando-
se de que o seletor de escala e as pontas de prova 
estejam corretamente posicionados.
atenÇÃo
RESERVADO
146
Alta Competência
c) Medição de corrente: 
Embora o multímetro permita a medição de corrente, deve-se evitar esta 
aplicação, pois há riscos associados a esse procedimento, tais como: 
 Para medir corrente é preciso abrir o circuito. Se o circuito a • 
ser medido for o ligado ao secundário de um transformador de 
corrente (TC), a abertura do circuito irá provocar sobretensões 
perigosas e até mesmo explosão do TC; 
 Se durante a medição a ponteira do multímetro escapar ou • 
escorregar, surgirá um arco elétrico em função da interrupção 
da corrente, que poderá causar um acidente. 
A medição de corrente deverá ser feita, sempre, com um amperímetro 
alicate, por ser mais seguro. Os multímetros só devem ser usados com 
esta função caso haja a certeza de que a corrente é menor do que 1A.
Amperímetro alicate.
RESERVADO
Capítulo 6. Instrumentos elétricos de medida
147
d) Medição de resistência: 
Para medir a resistência, o multímetro deverá funcionar como 
um ohmímetro, ou seja, ser ligado em paralelo com o elemento 
a ser medido. 
Deve-se colocar o seletor na escala de resistência (Ω), uma ponta de 
prova na entrada de resistência e outra no ponto comum. 
Ao utilizar o multímetro para medir resistência, é importante tomar 
os mesmos cuidados da utilização de um ohmímetro.
Uma utilização muito comum de um multímetro é verificar a 
continuidade de cabos. Muitas vezes, é necessário identificar as duas 
pontas de um cabo, mas essa tarefa nem sempre é fácil, em função da 
quantidade de cabos em uma mesma canaleta do painel. 
O multímetro possui uma opção de verificação de continuidade: 
coloca-se o seletor na escala de resistência e ligam-se as pontas de 
prova às duas supostas pontas do cabo. Se as duas pontas forem 
realmente do mesmo cabo, a resistência será muito baixa (próxima 
de zero) e o multímetro emitirá um sinal sonoro. 
Por ser um método muito prático e útil, as pessoas costumam fazê-lo 
sem se lembrar que o ohmímetro não pode ser conectado a circuitos 
sob tensão. Portanto, antes de efetuar esse procedimento, tenha 
certeza de que os cabos não estão energizados. 
e) Categoria de sobretensão: 
Os multímetros são especificados por categorias de I a IV, de 
acordo com a sobretensão que podem suportar (norma IEC-1010-
1, da International Electrotechnical Commission – (IEC), responsável 
por estabelecer normas internacionais referentes à segurança de 
equipamentos elétricos para medição, controle e utilização em 
laboratórios). Quanto maior for a categoria, mais confiável e robusto 
será o multímetro. Na Petrobras, só podem ser usados multímetros 
de, no mínimo, categoria III. 
RESERVADO
148
Alta CompetênciaRecomenda-se não utilizar nem permitir a 
utilização de multímetros de categoria I ou II nas 
instalações da Petrobras.
atenÇÃo
Categorias de utilização do multímetro: 600V – categoria IV; 1.000V 
– categoria III. Correntes nominais e capacidades de interrupção 
dos fusíveis: 440mA, 1.000V, interrupção 10.000A; 11A, 1.000V, 
interrupção 17.000A.
f) Especificação mínima para multímetros:
Além de considerar as características elétricas como grandezas a serem 
medidas, escalas e influência de harmônicos é preciso verificar o nível 
de curto-circuito nos pontos onde serão realizadas as medições. 
RESERVADO
Capítulo 6. Instrumentos elétricos de medida
149
Para o nosso caso, de trabalhos em painéis elétricos energizados, 
especificaremos sempre categoria III, deverá ser exigido que o 
fabricante apresente certificado de pelo menos um laboratório 
independente, atestando que o instrumento atende às especificações 
pertinentes à categoria III. 
Devem ser especificados para aquisição somente multímetros da 
categoria III. Esta orientação deverá ser revista se, a partir de algum 
momento, estiverem disponíveis para aquisição instrumentos da 
categoria IV. 
6.6.1. Manutenção e conservação dos instrumentos
Parte fundamental da segurança do pessoal de manutenção e 
das instalações está diretamente relacionada com a correta 
manutenção dos multímetros. Faça uma inspeção visual antes de 
utilizar um instrumento de medição, a fim de verificar seu estado 
geral de conservação. Instrumentos que apresentem pontas 
frouxas, isolamento danificado ou sinais de queda devem ser 
encaminhados para a manutenção. 
Limpeza externa
Mantenha os instrumentos de medição limpos e 
longe de água e de umidade, pois estes podem 
conduzir a eletricidade, provocando acidentes.
atenÇÃo
6.6.2. Fusíveis 
Nos multímetros, os fusíveis de proteção originais são de elevada 
capacidade de interrupção, variando de 10 a 100kA rms. Usualmente 
encontrados nas lojas de materiais eletroeletrônicos, os fusíveis de 
vidro possuem baixa capacidade de interrupção (em torno de 10 vezes 
a sua corrente nominal). Um fusível de vidro de 15A, por exemplo, 
tem capacidade de interrupção de 150A, o que não garante uma 
interrupção segura para correntes superiores a esta capacidade.
RESERVADO
150
Alta Competência
O fusível poderá explodir e abrir arco entre os terminais, caso as 
correntes de curto-circuito sejam superiores à corrente de interrupção 
do fusível. Quando o eletricista retirar a ponta de prova do ponto de 
medição, novo arco será formado nas pontas de prova, que, nesse 
caso, atingirá a pessoa causando graves queimaduras. O arco elétrico 
pode atingir temperaturas de até 20.000ºK (20.237ºC).
Sempre que o fusível de um multímetro queimar, só 
poderá ser substituído por outro fusível com as mesmas 
características, de preferência adquirido do próprio 
fabricante. Respeitar esta regra significa não colocar 
em risco a segurança das instalações e das pessoas.
atenÇÃo
6.6.3. Pontas de prova
As pontas de prova dos multímetros são especiais, pois já possuem 
uma resistência interna específica que limita a corrente de curto-
circuito aos níveis de capacidade de interrupção do fusível apropriado. 
Portanto, só devem ser utilizadas as pontas de prova originais ou 
pontas de prova adequadas para multímetros.
Recomenda-se que as pontas de prova sejam adquiridas 
do próprio fabricante do multímetro e mantidas em 
estoque para pronta substituição. É importante ainda que 
as pontas de prova tenham pelo menos a mesma categoria 
de sobretensão do multímetro (CAT III ou CAT IV)
atenÇÃo
RESERVADO
Capítulo 6. Instrumentos elétricos de medida
151
6.7. Exercícios
1) Relacione os equipamentos elétricos apresentados na primeira 
coluna com as grandezas que podem medir, apresentadas na 
segunda coluna:
( 1 ) Voltímetro ( ) resistência elétrica
( 2 ) Amperímetro ( ) tensão
( 3 ) Ohmímetro ( ) corrente elétrica
( 4 ) Multímetro ( ) potência ativa
( 5 ) Wattímetro ( ) tensão, corrente e resistência elétrica
2) Coloque verdadeiro (V) ou falso (F) para cada uma das afirmativas 
a seguir:
( ) Para medir tensão, o multímetro deve ser ligado em paralelo 
com o circuito.
( ) O multímetro é capaz de medir tensão, corrente e resistên-
cia elétrica, mas seu uso para medir resistência elétrica deve 
ser evitado, por ser arriscado.
( ) O amperímetro precisa ser ligado em paralelo, caso con-
trário será entendido pelo sistema como um curto-circuito, 
provocando um grave acidente.
( ) A medição em painéis elétricos energizados deve ser reali-
zada com multímetros especificados como de categoria III.
( ) Para medir a resistência, um ohmímetro pode ser ligado a 
circuitos sob tensão.
( ) Certificar-se se o seletor de escala e as pontas de prova es-
tão posicionados corretamente é uma medida de segurança 
na utilização do multímetro ao medir tensão.
RESERVADO
152
Alta Competência
3) A medição de corrente com um multímetro só será segura se 
a corrente:
( ) For menor do que 1A.
( ) For menor do que 10A.
( ) For menor do que 1,5A.
( ) Está entre 1A e 10A.
( ) Está entre 5A e 10A.
RESERVADO
Capítulo 6. Instrumentos elétricos de medida
153
6.8. Glossário
Amperímetro alicate - instrumento destinado a medições instantâneas de corrente 
alternada ou contínua, sem a necessidade de interrupção do fornecimento de 
energia elétrica aos circuitos.
Arco elétrico - descarga elétrica produzida pela condução de corrente elétrica por 
meio do ar ou outro gás, entre dois condutores separados.
Bobina de tensão / Bobina de corrente - bobinas componentes dos medidores de 
potência ou de energia elétrica responsáveis por informar os valores instantâneos 
da tensão e da corrente do circuito de medição.
Capacitor - componente que armazena energia num campo elétrico, acumulando 
um desequilíbrio interno de carga elétrica.
Diodo - principal componente da eletrônica com características de condução de 
eletricidade em apenas um sentido de corrente.
Resistência - quociente de uma diferença de potencial aplicada às extremidades de 
um condutor pela intensidade da corrente que ela produz, quando o condutor não 
é dotado de força eletromotriz.
Transformador de corrente (TC) - dispositivo que reproduz no seu circuito secundário 
corrente proporcional à que circula em um enrolamento primário.
RESERVADO
154
Alta Competência
Catálogo de ferramentas Fluke - 1997. 
DINIZ, Helena. Noções Básicas de Eletricidade. Apostila 1 - Eletricidade Básica. Rio 
de Janeiro: Petrobras, 2005.
6.9. Bibliografia
RESERVADO
Capítulo 6. Instrumentos elétricos de medida
155
1) Relacione os equipamentos elétricos apresentados na primeira coluna com as 
grandezas que podem medir, apresentadas na segunda coluna:
( 1 ) Voltímetro ( 3 ) resistência elétrica
( 2 ) Amperímetro ( 1 ) tensão
( 3 ) Ohmímetro ( 2 ) corrente elétrica
( 4 ) Multímetro ( 5 ) potência ativa
( 5 ) Wattímetro ( 4 ) tensão, corrente e resistência elétrica
2) Coloque verdadeiro (V) ou falso (F) para cada uma das afirmativas a seguir:
( V ) Para medir tensão, o multímetro deve ser ligado em paralelo com o circuito.
( F ) O multímetro é capaz de medir tensão, corrente e resistência elétrica, mas seu 
uso para medir resistência elétrica deve ser evitado, por ser arriscado.
Justificativa: Deve-se evitar a medição de corrente elétrica.
( F ) O amperímetro precisa ser ligado em paralelo, caso contrário será entendido 
pelo sistema como um curto-circuito, provocando um grave acidente.
Justificativa: Para medir a corrente elétrica com segurança o amperímetro 
deve ser ligado em série e não em paralelo.
( V ) A medição em painéis elétricos energizados deve ser realizada com multí-
metros especificados comode categoria III.
( F ) Para medir a resistência, um ohmímetro pode ser ligado a circuitos sob tensão.
Justificativa: Um ohmímetro não pode ser ligado a circuitos sob tensão.
( V ) Certificar-se se o seletor de escala e as pontas de prova estão posicionados 
corretamente é uma medida de segurança na utilização do multímetro ao 
medir tensão.
3) A medição de corrente com um multímetro só será segura se a corrente:
( X ) For menor do que 1A.
( ) For menor do que 10A.
( ) For menor do que 1,5A.
( ) Está entre 1A e 10A.
( ) Está entre 5A e 10A.
6.10. Gabarito
RESERVADO
RESERVADO
C
ap
ít
u
lo
 7
Equipamentos 
elétricos
Ao final desse capítulo, o treinando poderá:
• Identificar os diagramas mais utilizados para representar 
as instalações elétricas;
• Listar os principais componentes de circuitos de comando;
• Distinguir as funções dos equipamentos elétricos.
RESERVADO
158
Alta Competência
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
159
7. Equipamentos elétricos
Materiais, dispositivos e equipamentos elétricos foram desenvolvidos para aproveitar essa forma de energia, que é a eletricidade. Este aproveitamento só é possível 
graças ao desenvolvimento de sistemas elétricos, das instalações e, 
principalmente, dos equipamentos elétricos. 
Neste capítulo, iremos abordar alguns diagramas que representam 
graficamente as instalações elétricas e apresentaremos os 
componentes e equipamentos elétricos mais aplicados às unidades 
de exploração e produção de petróleo.
7.1. Diagramas elétricos 
Na descrição dos componentes de circuitos elétricos, são usados 
diversos tipos de diagramas, tais como:
Diagrama de blocos;• 
Diagrama unifilar;• 
Diagrama trifilar;• 
Diagrama de montagem;• 
Diagrama de interligação.• 
Os diagramas elétricos servem para orientar a montagem do circuito 
elétrico. Cada um é utilizado de acordo com o grau de detalhamento 
necessário à compreensão da idéia que se quer passar.
Para exemplificar, na ilustração a seguir, estão representados um 
diagrama unifilar (a) e outro trifilar (b) para o comando de um motor 
trifásico comandado por um contator C. 
Os circuitos mostrados nestes diagramas são protegidos contra 
curto-circuito por um disjuntor D e contra sobrecorrente por um relé 
térmico SC. 
RESERVADO
160
Alta Competência
a) b)
440V
60Hz
30AD
C
SC
L1
L2
L3
3 0, 440V, 60Hz Icc Assim = 25KA
D
C
SC
M
XHP
30A
T1 T2
M
T3
a) Diagrama unifilar b) Diagrama trifilar.
No diagrama unifilar, estão as idéias básicas do circuito, informando 
que se trata de uma rede trifásica, tensão de 440V, freqüência de 
60Hz e corrente de curto-circuito de 25kA.
No diagrama trifilar, igualmente, constam as idéias básicas do circuito 
e informa, por exemplo, que o relé térmico está aplicado em apenas 
duas das três fases.
7.2. Componentes de circuitos de comando e proteção na indústria
Os principais componentes de um circuito de comando e suas 
funções são:
a) Chave:
dispositivo destinado a abrir, fechar ou mudar a ligação de dispositivos 
sem carga (sem corrente elétrica). A sua principal finalidade é 
proporcionar um seccionamento visual do circuito. 
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
161
Chave seccionadora de baixa tensão.
Chave seccionadora de alta tensão.
Exemplos: chaves seccionadoras, botoeiras, chaves de bóia etc. 
Uma chave seccionadora manual de baixa tensão, por exemplo, tem 
como principais componentes os terminais, os contatos elétricos 
no interior das câmaras de extinção e manopla de acionamento. 
Existem chaves seccionadoras para abrir circuitos em cargas e outras 
que só podem abrir circuitos em vazio, pois não têm capacidade 
de extinção de arcos voltaicos. Mesmo as secionadoras sob carga 
são, em geral, projetadas para interromper pequenas correntes, tais 
como correntes de magnetização (em vazio) de transformadores, e 
não as correntes nominais dos circuitos. 
RESERVADO
162
Alta Competência
b) Chave magnética simples (contator):
Dispositivo de abertura e fechamento de circuito, com ou sem 
carga, em condições normais de operação, acionado por meios 
eletromagnéticos, projetado para executar um grande número 
de operações. 
Na ilustração a seguir, vemos um contator de baixa tensão. 
Em destaque, os terminais dos contatos principais e os 
terminais de sua bobina de acionamento.
L1 L2 L3 L4
A1
A2
T1 T2 T3
T4
A1-A2 Bobina do contator / L-T Contatos principais.
c) Relé térmico:
Dispositivo destinado a proteger motores elétricos contra 
sobrecargas, funcionando em conjunto com os contatores. Na 
ilustração a seguir, apresentamos um relé térmico de baixa tensão. 
Na parte superior, destacamos os terminais de entrada próprios para 
o acoplamento elétrico ao contator, os terminais de saída na parte 
inferior e o botão de ajuste de corrente do relé.
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
163
Terminais de entrada
Terminais de saída
Ajuste de 
Corrente
 
d) Fusível:
Dispositivo destinado a proteger circuitos elétricos contra curto-
circuito através da fusão de um elemento condutor descartável. Nas 
imagens a seguir, podemos ver alguns tipos de fusíveis utilizados 
em baixa tensão:
Fusível tipo NH.Fusível tipo 
cartucho.
Fusível tipo 
Diazed.
Contatos 
Auxiliares
Contatos 
Auxiliares
Contatos 
Auxiliares
RESERVADO
164
Alta Competência
e) Disjuntor:
Dispositivo de abertura e fechamento de circuitos, com ou sem 
carga, em condições normais ou anormais, para um número 
limitado de operações. O disjuntor protege os circuitos contra 
sobrecorrente e curto-circuito. 
Na ilustração a seguir, podemos observar um disjuntor monopolar de baixa 
tensão, com destaque para seus principais componentes construtivos.
1 Atuador Utilizado para ligar, desligar ou rearmar o disjuntor, indicando 
seu estado.
2 Mecanismo atuador Responsável pela união e separação dos contatos.
3 Contatos Responsáveis pela condução e interrupção da corrente.
4 Terminais Onde são ligados os condutores do circuito.
5 Sensor bimetálico Identifica sobrecorrentes provenientes de sobrecarga.
6 Parafuso calibrador Permite que o fabricante ajuste, precisamente, a corrente de 
trip do dispositivo após montagem.
7 Sensor magnético Solenóide que identifica sobrecorrentes elevadas, como as de 
curto-circuito.
8 Câmara de extinção 
de arco
Elimina os arcos elétricos.
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
165
7.3. Equipamentos elétricos mais utilizados em instalações de 
exploração e produção de petróleo
As aplicações da eletricidade nos ambientes industriais tornam-se, 
a cada dia, maiores e mais importantes. Nas grandes indústrias, a 
energia elétrica é fundamental para o funcionamento das instalações. 
Nas atividades de exploração e produção de petróleo a energia 
elétrica é produzida, geralmente, em centrais de geração por meio 
de equipamentos chamados geradores elétricos. Esses equipamentos 
são acionados por turbinas a vapor, turbinas a gás, turbinas hidráulicas 
ou por motores de combustão interna.
Os equipamentos elétricos mais utilizados em instalações de 
exploração e produção de petróleo são:
Geradores elétricos;• 
Transformadores (de potência e de medição/proteção);• 
Motores de indução• ;
Demarradores;• 
Painéis elétricos;• 
Disjuntores;• 
Chaves seccionadoras;• 
Fusíveis.• 
7.3.1. Geradores elétricos
O gerador elétrico é uma máquina que converte energia mecânica de 
rotação em energia elétrica.
RESERVADO
166
Alta Competência
Os geradores de corrente alternada também são chamados de 
alternadores. Na ilustração a seguir, podemos observar um alternador 
simples, noqual o campo magnético é estático (representado pelo 
ímã de pólos Norte e Sul). Os condutores se movem dentro das linhas 
de campo magnético (representado por uma espiral simples) e por 
um sistema de coleta que, de alguma forma, mantenha uma ligação 
contínua dos condutores à medida que eles giram.
Alternador simples.
S
N
Os geradores de energia elétrica das nossas instalações utilizam o 
mesmo princípio, ou seja: é possível manter um campo magnético 
na parte girante do gerador (rotor) e as espiras fixas na parte 
estática do gerador (estator), com o sistema coletor servindo apenas 
para fornecer energia elétrica em corrente contínua ao eletroímã 
localizado no rotor.
A energia mecânica pode ser fornecida por motores (diesel, gasolina, 
gás ou elétricos), por turbinas (diesel, gás, vapor ou água) e até mesmo 
pelo vento. No diagrama a seguir, a máquina motriz fornece a energia 
mecânica de rotação através de um eixo mecânico acoplado ao rotor 
do gerador elétrico e a excitatriz fornece a corrente contínua para o 
eletroímã instalado no rotor. O gerador é o conjunto formado pela 
excitatriz, o rotor e o induzido.
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
167
Gerador.
Excitatriz
Induzido Indutor
Gerador
Máquina motriz
Energia mecânica
TSR
Energia elétrica (CC)
Energia elétrica (CA)
Alimenta de CC
o indutor
Transforma a 
energia mecânica em
energia elétrica
Alimenta de energia
mecânica o gerador
A energia elétrica é disponibilizada na caixa de terminais do gerador 
e, a partir daí, distribuída na instalação através de cabos e painéis 
elétricos de distribuição.
Nas ilustrações a seguir, veremos, de forma simplificada, o 
aspecto construtivo dos enrolamentos do estator (induzido) 
correspondentes às fases R-S-T do gerador. Veremos, também, que 
esses enrolamentos estão ligados em formato estrela e o neutro 
está aterrado por uma resistência. O indutor aparece sendo 
alimentado por uma fonte externa de energia através dos anéis 
coletores. Também está apresentado o comportamento senoidal 
das três fases do gerador e quais seriam os seus valores eficazes 
para uma tensão composta de 220V.
Aspecto construtivo dos enrolamentos do estator.
O V
Enrolamento
do estator
3 fases r/s/t
Anéis 
coletores
Fechamento
neutro
Escovas
Terra
R
S
T
127V
127V 127V
220V
220V
220V
Tensões trifásicas
N
0,02 SEC
RESERVADO
168
Alta Competência
Na ilustração a seguir, veremos um gerador trifásico com seus 
principais componentes em destaque. 
Caixa de terminais de ligação
Aletas de refrigeração
Estator da excitariz
Rotor
Regulador de tensão
Enrolamento do estator
Ventilador
Geradores trifásicos industriais.
Materiais ferromagnéticos, quando expostos a um campo magnético 
inicial forte, também se magnetizam. Ao retirarmos esse campo 
magnético inicial, um campo residual e de menor intensidade ali 
permanece, sendo chamado de magnetismo residual.
Máquinas elétricas girantes, tais como os geradores, apresentam 
essa característica particular e que deve ser tratada com bastante 
cuidado. Um gerador elétrico que esteja sendo acionado por uma 
máquina motriz, mesmo com a sua excitação desligada, será capaz 
de gerar tensão elétrica nos terminais do estator. Estas tensões 
podem ser fatais.
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
169
7.3.2. Transformadores
Transformadores são dispositivos que, por meio da indução 
eletromagnética, transferem energia elétrica de um ou mais 
circuitos (primário) para outro ou outros circuitos (secundário), 
usando a mesma freqüência, mas, geralmente, com tensões e 
intensidades de correntes diferentes. 
(Fonte: ABNT)
Primário
NP
Secundário
NS
Vp Vs
Fluxo magnético
Voltímetro
Gerador
Indução eletromagnética.
Os transformadores são constituídos por dois enrolamentos de fio 
(o primário e o secundário) que, geralmente, envolvem um núcleo 
metálico. Uma corrente alternada aplicada ao enrolamento primário 
produz um campo magnético proporcional à intensidade dessa 
corrente e ao número de espiras do enrolamento (número de voltas 
do fio em torno do braço metálico). 
O fluxo magnético quase não encontra resistência através do metal, 
concentrando-se, desse modo, em grande parte no núcleo, chegando 
ao enrolamento secundário com um mínimo de perdas. Ocorre, 
então, a indução eletromagnética: no secundário surge uma corrente 
elétrica que varia de acordo com a corrente do primário e com a 
razão entre os números de espiras dos dois enrolamentos.
RESERVADO
170
Alta Competência
A relação entre as tensões no secundário e no primário, bem como 
entre as correntes nesses enrolamentos pode ser obtida com facilidade 
da seguinte forma: se o primário tem Np espiras e o secundário Ns, a 
tensão no primário (Vp) está relacionada à tensão no secundário (Vs) 
por: Vp / Vs = Np / Ns.
Vp = tensão na bobina do primário
Vs = tensão na bobina do secundário
Np = número de espiras da bobina do primário
Ns = número de espiras da bobina do secundário
A razão Vp/Vs é chamada de razão ou relação de transformação (RT).
ip
Carga
isFluxo
VsVp Np Ns
a) Transformadores de potência:
Gerada nas usinas hidrelétricas ou termoelétricas, a energia 
elétrica é levada, mediante condutores de eletricidade, aos lugares 
mais adequados para o seu aproveitamento. Iluminará cidades e 
movimentará máquinas, proporcionando comodidade. Mas, para 
o transporte da energia até os pontos de utilização, não bastam 
fios e postes. A rede de distribuição depende estreitamente de 
equipamentos que ora elevam a tensão, ora a rebaixam. Esta é a 
função dos transformadores de potência, ou seja, adequar o nível de 
tensão para os diversos consumidores.
Um transformador de potência tem como característica o fato de 
funcionar sempre na mesma freqüência (60Hz) e seu desempenho 
baseia-se nos seguintes aspectos:
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
171
Confiabilidade de serviço, quando funcionando dentro de suas • 
características de potência;
Economia global.• 
A transformação de potência está sempre associada com perdas, que 
são inevitáveis: as perdas no núcleo do transformador e as perdas 
no cobre, em seus enrolamentos. As perdas totais não devem 
ultrapassar 1% ou pouco mais do que isso da potência nominal do 
transformador.
Por trabalhar com níveis de tensão e energia elevados, é necessário 
aplicar algum tipo de isolamento elétrico e, também, uma 
maneira eficaz para dissipar a energia perdida nos condutores 
(perdas no cobre) e no circuito magnético do núcleo (perdas no 
ferro). Quanto ao tipo de isolamento usado nas suas bobinas, os 
transformadores podem ser do tipo imerso em óleo isolante ou 
moldado em epóxi (a seco). 
Os transformadores a seco têm a parte ativa em contato direto com um 
meio isolante gasoso, como o ar, ou um meio isolante sólido (resinas, 
materiais plásticos). Este tipo é construído para potências até dezenas 
de MVA e tensões inferiores a 36kV. Já os transformadores em óleo 
possuem as partes ativas imersas em óleo mineral ou sintético, não 
existindo limites em termos de potência e tensões.
Outra característica importante em transformadores de potência é 
quanto à refrigeração, pois podem ser refrigerados, entre outras, das 
seguintes maneiras:
Natural a ar;• 
Forçada a ar;• 
Circulação natural do óleo e do ar;• 
Circulação forçada do óleo resfriado pelo ar insuflado.• 
RESERVADO
172
Alta Competência
Nas ilustrações que serão apresentadas a seguir, estarão apresentados 
alguns tipos de transformadores.
Na primeira ilustração que se segue, vemos um transformador de 
potência do tipo imerso em óleo e com ventilação forçada, instalado 
em uma subestação do tipo aberta (ao ar livre).
(A)
(D)(E)
(B)
(C)
Transformador de potência imerso em óleo - instalação em subestação aberta.
Observe na parte superior esquerda (A) o reservatório de óleo e, 
imediatamente abaixo, os radiadores (B) onde estão instalados 
ventiladores (C) que forçarão o fluxo de ar, dissipando a energia 
para o ambiente. Em primeiro plano, podemos observar as buchas do 
lado de baixa tensão (D) e, mais atrás, as de alta tensão (E), que são 
fisicamente maiores devido ao nível de tensão mais elevado. 
Veja, na próxima ilustração, um típico arranjo de transformadores 
de potência, na fase de distribuição de energia. Repare na sua 
instalação aérea e nas aletas de refrigeração que liberam de forma 
natural o calor para o ambiente (circulação natural do óleo e do ar). 
Em destaque, observamos as buchas de alta e de baixa tensão e a 
instalação de pára-raios de linha.
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
173
Para-raios
Bucha BT
Bucha AT
Transformadores de potência (distribuição) imersos em óleo.
A foto a seguir apresenta um transformador de potência do tipo seco 
e com ventilação natural. É possível observar, também, as buchas 
de alta tensão, onde estão instaladas as barras de interconexão. No 
meio de cada bobina, vemos as pequenas barras de conexão para 
ajuste/seleção dos tapes (servem para permitir pequenas alterações 
na relação de transformação). Os terminais de baixa tensão estão em 
destaque na parte superior.
Bobinas
Terminais AT
Terminais BT
Seleção de 
tapes
Núcleo metálico
Barras de ligação at com 
fechamento em ∆
Transformador de potência do tipo seco.
RESERVADO
174
Alta Competência
Na ilustração a seguir, apresenta-se um transformador do tipo seco, 
montado dentro de um invólucro de proteção, em local abrigado. 
Nesta ilustração, podemos verificar que os cabos dos enrolamentos 
primário e secundário entram pela parte inferior do invólucro. 
Na parte inferior esquerda, observa-se o cabo de aterramento de 
segurança do conjunto.
Aterramento de 
segurança
Cabo na parte 
inferior do invólucro
Transformador de potência do tipo seco.
Apesar de serem projetados e construídos para 
cumprirem especificamente a função de elevar ou 
abaixar o nível de tensão, um mesmo transformador 
pode elevar ou reduzir a tensão, podendo trabalhar 
com fluxo de energia nos dois sentidos.
atenÇÃo
No diagrama esquemático a seguir, vemos, do lado esquerdo, dois 
transformadores de 13,800/220V operando em paralelo, cada um 
ligado aos barramentos de rede e de carga através de disjuntores 
(de alta e baixa tensão). As setas mostram o sentido do fluxo 
de energia, ou seja, ambos trabalham como transformadores 
abaixadores de tensão.
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
175
Transformador - diagrama esquemático.
Fluxo de energia
Rede
13,8kV
13,8kV
CargaTF - 13,8/0,22kV - 150 kVA
Fluxo de energia
13
,8
kV
220V
Fluxo de energia
Rede Rede
13,8kV
TF - 13,8/0,22kV - 150kVA
Disjuntor aberto sugere
inexistência de tensão
Fluxo de energia invertido
13
,8
kV
220V
220V
22
0V
Ao lado direito, podemos ver a situação em que o disjuntor de alta 
tensão do segundo transformador está na posição aberto, o que sugere 
ausência de tensão em seu enrolamento primário. Isto não é verdade, 
pois ao desligarmos apenas a alimentação primária do segundo 
transformador, e se mantivermos o seu secundário energizado, este 
funcionará como um transformador elevador de tensão, pois recebe 
a tensão de 220V do secundário do primeiro transformador. Sendo 
assim, é condição mínima de segurança a garantia do desligamento de 
ambos os enrolamentos (primário e secundário) do transformador.
b) Esquemas de ligação dos enrolamentos:
Os enrolamentos dos transformadores trifásicos podem ser ligados 
em estrela Υ, em triângulo Δ ou em ziguezague Z. As possíveis 
combinações que se podem efetuar resultam em defasagens entre a 
baixa e a alta tensão.
Nas instalações de transformadores em indústrias com a existência de 
geradores é usual a utilização de ligação delta-estrela, com o neutro 
da estrela aterrado. Nestas instalações, os transformadores são usados 
para abaixar a tensão. As tensões primárias podem ser em 13.800V 
ou 4.160V e as tensões secundárias em 480V.
Nas plataformas da Petrobras, o sistema com neutro diretamente 
aterrado não é comum. Em geral o neutro é isolado (suspenso da 
terra) ou aterrado por impedância (resistência).
Na ilustração a seguir estão representados exemplos de ligações 
dos transformadores trifásicos. Na esquerda, a simbologia 
representativa das ligações e, à direita, a maneira correspondente 
RESERVADO
176
Alta Competência
de como seriam interligados os enrolamentos primário e secundário 
do transformador.
A B C a b c
A B C a b c
A B C
A B C
a b c
a b c
Exemplos de ligações dos transformadores trifásicos.
c) Transformadores de medição e proteção:
À medida que trabalhamos com níveis de tensão e corrente 
elétrica elevados, torna-se impraticável medi-los de forma direta. 
Não seria nada prático e muito menos seguro. Para isso, utilizamos 
transformadores com relações de transformação específicas 
para podermos estimar os valores das grandezas elétricas. 
Transformadores de medição cumprem, então, esse papel. Da 
mesma maneira, transformadores de proteção interpretam 
as médias de corrente e de tensão de forma a passarem essas 
informações aos relés de proteção.
Basicamente, existem dois tipos de transformadores de medição ou 
proteção: o transformador de potencial (TP) e o transformador de 
corrente (TC).
Os transformadores de potencial trabalham com uma tensão 
secundária padronizada de 115V, enquanto os transformadores de 
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
177
corrente têm uma corrente secundária padronizada de 5A. Existem 
também TPs com tensão secundária de 220V e TCs com corrente 
secundária de 1A. As tensões e correntes primárias também são 
padronizadas e serão função da grandeza a ser medida. 
Por exemplo, para medirmos tensões da ordem de 13.800V, 
utilizaremos um TP de 15.000V para 115V, ou seja, mediremos uma 
tensão de apenas 105,8V no secundário (o voltímetro lê 105,8V de 
forma segura, mas a sua marcação de escala sinalizará 13.800V).
As ilustrações a seguir mostram, respectivamente, um TP e um TC. 
Em ambos, os terminais primários ficam instalados na parte superior, 
enquanto os terminais secundários ficam na parte inferior. Repare na 
maior bitola dos terminais primários do TC devido ao elevado valor 
de corrente elétrica que ele deverá conduzir.
Transformadores de potencial e de corrente.
A próxima ilustração mostra um TC de núcleo magnético toroidal, 
também chamado de TC tipo janela. Tal montagem permite que o 
condutor que terá sua corrente medida passe diretamente através 
da janela, evitando sua interrupção e a necessidade de se colocar 
conexões, que são pontos propensos à ocorrência de mau contato.
RESERVADO
178
Alta Competência
 Transformador de corrente toroidal 
(tipo janela).
Um cuidado básico de segurança em relação aos TCs é que, se 
estiver circulando corrente no primário, os terminais secundários 
nunca podem ficar abertos. Isso causa sobretensão no secundário e 
aquecimento interno no TC, que podem levá-lo a explodir em poucos 
segundos. Desta forma, caso seja necessário desconectar todos 
os instrumentos ou relés do secundário do TC é preciso interligar 
(“curto-circuitar”) seus terminais secundários.
7.3.3. Motores elétricos
Os motores elétricos são usados para transformar energia elétrica 
em mecânica. Quanto ao tipo de tensão elétrica que os alimenta, 
podem ser de corrente contínua ou de corrente alternada. São 
formados por uma parte fixa chamada estator e por uma parte 
móvel chamada rotor.a) Motores de corrente contínua:
Os motores de corrente contínua são usados, basicamente, para 
aplicações nas quais é preciso ter um fácil controle de velocidade. Para 
sua utilização, precisam de sistema elétrico em corrente contínua, o 
que torna o custo da instalação mais elevado. São muito utilizados 
em sondas de perfuração e completação de poços de petróleo. 
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
179
b) Motores de corrente alternada: 
São os de maior utilização na indústria em geral. Dividem-se em 
motores síncronos e assíncronos.
Rotor
Estator
Elemento de
resfriamento
Corrente alternada Corrente contínua
Eixo
Indutor
InduzidoEscovas
Comutador
Detalhes construtivos dos motores.
Os motores síncronos funcionam com velocidade fixa. O rotor irá 
acompanhar a velocidade do campo magnético do estator. Esse tipo 
de motor é caracterizado pela alimentação externa do rotor para 
formar o campo magnético (escovas e anéis coletores).
Os motores assíncronos funcionam com velocidade constante que 
varia ligeiramente com a carga (a velocidade do rotor é menor 
que a velocidade do campo girante). Nesse tipo de motor, o campo 
magnético do rotor é induzido pelo campo magnético do estator. Por 
ser o mais amplamente usado na indústria e nas nossas instalações, 
daremos destaque ao motor de indução assíncrono.
Os motores de indução assíncronos ou motores de indução de 
corrente alternada são os preferidos da indústria desde o começo 
do uso da energia elétrica em corrente alternada. Estes motores 
alcançaram e mantiveram sua posição em virtude da sua robustez, 
simplicidade e do baixo custo.
Nestes motores, o rotor não tem uma rotação síncrona com 
o campo girante do estator, motivo pelo qual é chamado de 
motor assíncrono. Essa diferença de rotação entre o rotor e o 
campo girante é chamada de escorregamento e sua diferença 
é dada em porcentagem.
RESERVADO
180
Alta Competência
Na ilustração a seguir, podemos ver um exemplo de motor de indução 
trifásico para uso em atmosferas explosivas:
Motor de indução trifásico à prova de explosão.
Para evitar a absorção de umidade em seu interior, que 
comprometeria o seu isolamento, provocando danos no 
seu funcionamento, os motores de potência acima de 
5CV em unidades marítimas de exploração e produção 
costumam ter uma resistência de aquecimento. 
Sua alimentação, em geral, é feita por um disjuntor 
específico localizado dentro do painel de comando do 
motor e só é feita quando o motor está parado.
atenÇÃo
Semelhante aos geradores, os motores de indução também 
apresentam a característica do magnetismo residual ou remanente 
em seus rotores. Um motor elétrico que esteja acionando uma carga 
com bastante inércia apresentará tensões residuais em seus terminais, 
imediatamente após ser desligado da alimentação elétrica e enquanto 
houver rotação. Estas tensões podem ser fatais.
7.3.4. Demarradores
O conjunto de componentes eletromecânicos e eletrônicos 
utilizados para comandar e proteger os motores elétricos chama-
se demarrador.
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
181
Os demarradores, na sua maioria, acionam motores elétricos de 
corrente alternada e, dependendo da potência elétrica do motor, 
podem ser acionados diretamente através da tensão plena nos 
terminais do motor. Porém, existem situações em que devemos 
controlar a partida do motor de forma a permitir que seja feita de 
modo mais suave, tanto para a carga a ser acionada, como para não 
introduzir perturbações no sistema elétrico da instalação.
Os demarradores têm a seguinte aplicação: acionamento de motores 
de corrente alternada e contínua.
Um demarrador é constituído por um dispositivo de proteção 
contra curto-circuito (fusível ou disjuntor), uma chave magnética 
ou contator e um relé térmico para proteção contra sobrecarga do 
motor elétrico.
Os tipos mais usados de demarradores são os seguintes:
• Partida direta;
• Partida estrela-triângulo;
• Partida por chave compensadora;
• Partida por soft-starter.
atenÇÃo
Nas instalações de exploração e produção de petróleo, os demarradores 
de partida direta e por soft-starter são os mais utilizados. 
A seguir, veremos suas representações em diagramas trifilares e 
de comando.
a) Partida direta:
Dá-se através da aplicação da tensão plena aos enrolamentos do motor, 
sendo estes interconectados no formato triângulo ou delta. Isto permite 
um maior torque de partida. Contudo, dependendo da potência do 
motor, pode trazer perturbações ao sistema elétrico da instalação.
RESERVADO
182
Alta Competência
95
F1
S0
S1
K1
A1
A2
14
13
K1
98
1
2
3
4
L1
1
2
Q1
F21
K1
F1
M1M1
M
T1 F23
F22
Q1 - Disjuntor
F21 a F23 - Fusíveis de comando
T1 - Transformador de comando
K1 - Contador
F1 - Relé de sobrecarga
M1 - Motor
S0 e S1 - Botões de comando
4 6
2 4 6
2
(1)(2) (3)
4 6
3 5
1 3 5
1 3
3-
5
L2 L3 N (PE)
Circuito de potência
Circuito de comando
Circuito 
de 
comando
U V W
Partida direta
coordenada com disjuntor
Esquema de ligação
b) Partida suave (soft-start):
Através de um circuito eletrônico de potência, consegue-se variar a 
tensão que será aplicada aos enrolamentos do motor, permitindo 
conjugar bom torque de partida e pouca perturbação ao sistema 
elétrico pela redução da corrente de partida.
Partida Suave (soft-starter)
coordenada com disjuntos ou com disjuntor e fusível
Q1 - Disjuntor
F21 a F23 - Fusíveis de 
comando
F1, 2, 3 - Fusíveis 
(alternativa Q2 - Seccionandor 
- fusíveis 3NP4)
T1 - Transformador de 
comando
G1 - Dispositivo de partida 
suave (soft-starter)
M1 - Motor
S0, S1, S2 - botões de comando
(para 3RW30 24 a 3RW30 46)
(para 3RW30 03 a 3RW30 16)
Q1
G1 G1
A1A2
1
2
1
1
4 T3T2
1L1
3
3
2
1
4
4
2L2
M
3-
3L3 1N1 A1
A22T1
N
N
Q2
Q2
F23 F21
F1, 2, 3
F1, 2, 3
F22
S2
M1
M
3-
M1
S0
S1
T1
T1F21
F21
L1 L2 L3
1 3 6
2 4 5
Q1
L1 L2 L3
1 3 6
2 4 5
Circuito de potência e de comando
Esquemas de Ligação
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
183
7.3.5. Painéis elétricos
Os painéis elétricos são estruturas metálicas criadas para proteger os 
circuitos elétricos da ação da atmosfera, proteger pessoas de contatos 
acidentais com as partes energizadas e conter os arcos elétricos 
durante os curtos-circuitos, evitando a exposição dos trabalhadores 
aos seus efeitos térmicos.
A função básica desses componentes é unir, separar e proteger as 
diferentes partes de uma instalação elétrica, abrigando todos os 
dispositivos de comando, controle, medição, sinalização etc., de 
forma que sejam montados mecanicamente em suportes apropriados, 
permitindo a distribuição da energia elétrica para seus diversos pontos 
e protegendo as partes sob tensão de estarem expostas a contatos 
acidentais, seja por pessoas, animais ou objetos. 
Nas ilustrações a seguir, podemos observar dois centros de controle 
de motores (CCM): o primeiro de baixa tensão e o segundo de alta 
tensão. Em seguida, os demarradores de soft-starter e de partida direta 
do tipo extraível.
Centro de controle de motores de baixa tensão.
RESERVADO
184
Alta Competência
1
2
3
9
8
10
13
12
11
65 7
4
Coluna de um painel de alta tensão com disjuntor a vácuo do tipo extraível
1. Ventilação forçada do painel
2. Compartimento de baixa tensão
3. Conexão dos cabos de baixa tensão
4. Disjuntor a vácuo removível
5. Carro
6. Garras de contato
7. Divisória removível do compartimento
8. Aba de ventilação
9. Barramento principal
10. Veneziana metálica
11. Transformador de corrente tipojanela
12. Barra de conexão de saída
13. Chave de aterramento
Gaveta extraível
(com soft-starter)
Gaveta extraível
(partida direta)
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
185
a) Características especiais de painéis:
Motivo de preocupação crescente com a segurança das pessoas e 
instalações, atualmente, os Centros de Distribuição de Cargas (CDC), 
Conjuntos de Manobra e Controle (CMC) e Centro de Controle de 
Motores (CCM) devem ser fornecidos com característica de resistência 
a arcos elétricos internos. Esta característica garante, em caso de curto-
circuito interno: 
Que o • arco elétrico formado fique confinado em seu interior; 
Que a energia proveniente deste arco seja dissipada para o • 
meio externo pela parte superior do equipamento, sem projetar 
qualquer material em forma de projétil;
Que a dissipação da energia térmica periférica não seja capaz • 
de provocar queimaduras aos trabalhadores posicionados em 
sua proximidade.
De acordo com a Norma Petrobras N-2830 – Critérios de Segurança 
para Ambientes e Serviços em Painéis e Equipamentos Elétricos com 
Potencial de Arco Elétrico, os painéis elétricos de alta tensão devem 
ter classificação conforme a norma N-317, também da Petrobras, e 
devem ser certificados conforme Norma Brasileira ABNT IEC 62271-
200. Já os painéis elétricos de baixa tensão devem ter classificação 
conforme a Norma N-316, da Petrobras, e certificados conforme 
Norma Brasileira ABNT - IEC 61641.
7.3.6. Disjuntores
Os disjuntores são os dispositivos mais versáteis de uma instalação 
elétrica. Cumprem as funções de manobrar os circuitos e de protegê-
los em caso de funcionamento anormal da instalação (sobrecargas e 
curtos-circuitos). Podem ser do tipo mono, bi ou tripolar.
RESERVADO
186
Alta Competência
A composição básica de um disjuntor é:
Caixa de acionamento por mola que armazena a energia para • 
a abertura dos seus contatos;
Elementos de controle (• relés de proteção contra sobrecorrentes 
e curto-circuito e contatos auxiliares, principalmente);
Pólos (1 a 3) onde se localizam as câmaras de extinção e os • 
contatos principais (conjunto isolador e espaço interior). 
Na ilustração a seguir, podemos visualizar o interior da câmara de 
extinção de arcos de um disjuntor (do tipo a vácuo).
Isolador
Contato fixo
Contato móvel
Câmara de extinção
Fole metálico
Braço de acionamento
O tipo do disjuntor depende do meio onde funcionarão os contatos 
principais. Esse meio é escolhido em função da tensão de operação 
e da corrente máxima de curto-circuito calculada para o local onde 
será instalado. 
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
187
Em linhas gerais, para baixa tensão, os disjuntores são do tipo a ar. 
Já para alta tensão, são usados diversos meios de extinção como óleo 
isolante (mineral ou sintético), vácuo ou hexafluoreto de enxofre 
(SF6), que é um gás com excelentes características dielétricas.
Nas ilustrações a seguir, podemos visualizar o aspecto externo de 
alguns tipos de disjuntores utilizados em instalações de perfuração e 
produção de petróleo.
Ar
Óleo
Vácuo
SF6
RESERVADO
188
Alta Competência
7.3.7. Chaves seccionadoras
As chaves seccionadoras são dispositivos usados para manobrar, ou 
seja, abrir ou fechar circuitos em condições normais de operação. São, 
normalmente, definidas para manobras com carga ou sem carga.
Na ilustração a seguir, vemos uma chave seccionadora para manobra 
em carga na posição aberta. Em destaque, observamos o contato 
principal e os contatos de sacrifício que servem para interromper 
a corrente de carga sem causar danos aos contatos principais pela 
ocorrência normal de arco elétrico dentro da câmara de extinção. 
Ao abrirmos a chave, os contatos principais se abrem, porém os 
contatos de sacrifício continuam conduzindo a corrente, de forma 
que o arco elétrico se estabelece dentro da câmara de extinção e 
através deles, sem danificar os contatos principais da chave.
Câmara de 
Extinção
Braço de 
acionamento
Contatos de 
sacrificio
Contatos 
principais
Chave seccionadora sob carga. 
Na ilustração a seguir, vemos uma chave seccionadora para manobra 
sem carga na posição fechada. Repare a inexistência dos contatos de 
sacrifício ou da câmara de extinção de arcos.
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
189
Chave seccionadora sem carga (em vazio).
Na próxima ilustração, apresenta-se um tipo especial de 
chave seccionadora muito utilizada nas redes de distribuição 
AT. São as chaves-fusíveis indicadoras que, normalmente, 
protegem os transformadores de distribuição (também 
chamadas de chave Matheus). Em destaque, observamos o 
olhal para encaixe da vara de manobra (A) e o cartucho, que 
funciona como câmara de extinção e onde fica instalado o elo 
fusível (B). Em caso de ruptura do elo fusível, o mecanismo 
(C) solta a parte superior do braço da chave, desarmando-a 
e sinalizando que o fusível se rompeu.
(A)
(B)
(C)
Exemplo de chave-fusível.
RESERVADO
190
Alta Competência
7.3.8. Fusíveis
Os fusíveis são dispositivos de proteção dos circuitos elétricos 
contra curto-circuito. Construídos de um material capaz de fundir 
quando através dele circula uma corrente elétrica acima dos valores 
estabelecidos, em geral, são feitos de ligas de chumbo, material com 
baixo ponto de fusão. 
As normas brasileiras estabelecem que, para a proteção dos 
condutores, o fusível corretamente especificado deverá ter um valor, 
no máximo, igual à capacidade de condução de corrente do condutor. 
Existem fusíveis de ação rápida, limitadores e de ação retardada.
Na ilustração a seguir, vemos fusíveis do tipo cartucho de alta 
capacidade de interrupção, usado em circuitos de baixa e de alta 
tensão. São compostos por contatos metálicos (A) nas extremidades 
e de um corpo isolante (B). Esse corpo é, geralmente, fabricado em 
cerâmica ou resina sintética e no seu interior fica instalado o elemento 
fusível. O corpo também serve como câmara de extinção de arcos. 
Alguns fusíveis apresentam um tipo de espoleta mecânica (C) que 
sinaliza quando o elo fusível se rompe no seu interior, servindo para 
comandar a abertura de algum dispositivo de manobra (normalmente 
um contator).
(A)
(C)
Fusíveis do tipo cartucho.
(A)
(B)
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
191
7.3.9. Contatores 
Os contatores, também chamados de chave magnética, são dispositivos 
de manobra mecânica, acionados eletromagneticamente para ligar 
e desligar cargas elétricas. Exemplo: circuito de motores, circuitos 
auxiliares, iluminação, banco de capacitores etc. 
Os contatores são construídos para suportar uma freqüência alta de 
operações, podendo ser acionados por corrente alternada ou contínua. 
Os contatores são, de acordo com a potência (carga), dispositivos 
de comando de motores e podem ser utilizados individualmente, 
acoplados a fusíveis ou relés de sobrecorrente, na proteção contra 
sobrecargas. Há alguns tipos de contatores capazes de estabelecer e 
interromper correntes de curto-circuito. 
Os contatores são usados em demarradores e outros tipos de 
acionamento (comando). Na ilustração a seguir, podemos observar um 
contator a vácuo, com os seus principais componentes em detalhe:
Terminal AT
Terminal AT
Mecanismo de 
acionamento
Mecanismo de 
operação
Seção 
BT
Seção 
AT
Ampola de 
vácuo
RESERVADO
192
Alta Competência
7.4. Exercícios
1) Liste os diagramas mais comuns utilizados para orientar a montagem 
de um circuito elétrico:
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________2) Relacione corretamente os equipamentos elétricos na coluna da 
esquerda com as funções apresentadas na coluna da direita:
( 1 ) Contator ( ) Protege os circuitos contra 
sobrecorrente e curto-circuito.
( 2 ) Relé térmico ( ) Dispositivo de abertura e fechamento 
de circuito, acionado por meios 
eletromagnéticos.
( 3 ) Fusível ( ) Dispositivo destinado a proteger motores 
elétricos contra sobrecargas, funcionando 
em conjunto com contatores.
( 4 ) Disjuntor ( ) Dispositivo usado para manobrar, ou 
seja, abrir ou fechar circuitos em con-
dições normais de operação.
( 5 ) Chave ( ) Protege circuitos elétricos contra cur-
to-circuito através da fusão de um 
elemento condutor descartável.
3) A estrutura metálica criada para unir, separar e proteger as dife-
rentes partes de uma instalação elétrica é chamada:
( ) Demarrador
( ) Contator
( ) Disjuntor
( ) Painel elétrico
( ) Chave seccionadora
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
193
4) Coloque verdadeiro (V) ou falso (F) nas afirmativas a seguir:
( ) Motores e geradores convertem energia mecânica em 
energia elétrica.
( ) Um gerador de eletricidade é, basicamente, composto de 
uma excitatriz, um rotor (indutor) e um estator (induzido).
( ) O fenômeno de formação de corrente elétrica a partir da 
exposição de uma espira a um campo magnético variável 
chama-se conversão eletromecânica.
( ) Quanto ao tipo de tensão usada, os motores elétricos de 
indução se dividem em motores de corrente contínua e de 
corrente alternada, sendo que esses últimos ainda se subdi-
videm em motores síncronos e assíncronos.
( ) O conjunto de componentes eletromecânicos e eletrônicos 
formado por um dispositivo de proteção contra curto-circui-
to (fusível ou disjuntor), uma chave magnética ou contator 
e um relé térmico, utilizado para comandar e proteger os 
motores elétricos, chama-se demarrador.
5) Relacione os equipamentos apresentados na primeira coluna com 
as funções listadas na segunda coluna:
( ) Protege pessoas de contatos acidentais 
com as partes energizadas.
( 1 ) Gerador 
elétrico
( ) Comanda e protege os motores 
elétricos.
( 2 ) Transformador ( ) Converte energia mecânica de rotação 
em energia elétrica.
( 3 ) Motor elétrico ( ) Transfere energia elétrica de um ou mais 
circuitos para outro ou outros circuitos.
( 4 ) Demarrador ( ) Protege os circuitos elétricos da ação 
da atmosfera.
( 5 ) Painel elétrico ( ) Evita a exposição dos trabalhadores 
aos seus efeitos térmicos.
( ) Aciona motores de corrente alternada 
e contínua.
( ) Transforma energia elétrica em 
mecânica.
RESERVADO
194
Alta Competência
6) Descreva, sucintamente, a função de cada um dos equipamentos 
relacionados a seguir: 
a) Disjuntor:
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
b) Chave seccionadora:
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
c) Fusível:
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
d) Contator:
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
195
7.5. Glossário
Aleta - aleta ou nervura é um artifício usado para aumentar a área de troca e, 
portanto, melhorar o desempenho do conjunto sem grande variação no espaço 
físico ocupado. 
Arco elétrico - descarga elétrica produzida pela condução de corrente elétrica por 
meio do ar ou outro gás, entre dois condutores separados.
Arco voltaico - o arco voltaico acontece quando a tensão entre dois pontos é maior 
que a rigidez dielétrica (ou isolação) do meio que os separa. Aí forma-se um arco, 
que é a corrente passando neste meio.
Bitola - dimensão correspondente à área da seção reta de um condutor elétrico.
Botoeira - botão eletrônico que substitui os mecânicos utilizados para 
acionamentos de máquinas.
CCM - Centro de Controle de Motores.
CDC - Centros de Distribuição de Cargas
CMC - Conjuntos de Manobra e Controle
Capacitor - componente que armazena energia em um campo elétrico, 
acumulando um desequilíbrio interno de carga elétrica.
Chave de bóia - instrumento para detectar o controle de nível de tanques ou 
reservatórios onde são armazenados materiais líquidos. 
Circuito elétrico - série ininterrupta de condutores da corrente elétrica.
Excitatriz - pequena máquina elétrica destinada a produzir a corrente necessária à 
alimentação dos enrolamentos indutores de uma máquina principal.
Isolante - material que não permite o fluxo de eletricidade.
Manopla de acionamento - empunhadura.
Monopolar - um único pólo comanda um determinado material ou instrumento.
Motor de indução - máquina elétrica de conversão de energia elétrica em energia 
mecânica de rotação que funciona através do fenômeno da indução eletromagnética.
Relé - dispositivo que controla a intensidade da corrente elétrica em um circuito.
RESERVADO
196
Alta Competência
Resistência - quociente de uma diferença de potencial aplicada às extremidades de 
um condutor pela intensidade da corrente que ela produz, quando o condutor não 
é dotado de força eletromotriz.
Senoidal - relativo a senóide; matemática curva plana que representa as variações 
do seno quando o arco varia.
Toroidal - tipo de transformador de corrente, também conhecido como tipo janela. 
Esse tipo tem a característica que o meio isolante entre o primário e o secundário 
é o ar. 
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
197
7.6. Bibliografia
COELHO FILHO, Roberto Ferreira. Riscos em Instalações e Serviços com Eletricidade: 
Curso técnico de segurança do trabalho. Rio de Janeiro: Petrobras, 2005.
RESERVADO
198
Alta Competência
1) Liste os diagramas mais comuns utilizados para orientar a montagem de um 
circuito elétrico:
• Diagrama de blocos;
• Diagrama unifilar;
• Diagrama trifilar;
• Diagrama de montagem;
• Diagrama de interligação.
2) Relacione corretamente os equipamentos elétricos na coluna da esquerda com 
as funções apresentadas na coluna da direita:
( 1 ) Contator ( 4 ) Protege os circuitos contra sobrecorrente e 
curto-circuito.
( 2 ) Relé térmico ( 1 ) Dispositivo de abertura e fechamento de circuito, 
acionado por meios eletromagnéticos.
( 3 ) Fusível ( 2 ) Dispositivo destinado a proteger motores elétri-
cos contra sobrecargas, funcionando em conjunto 
com contatores.
( 4 ) Disjuntor ( 5 ) Dispositivo usado para manobrar, ou seja, abrir ou 
fechar circuitos em condições normais de operação.
( 5 ) Chave ( 3 ) Protege circuitos elétricos contra curto-circuito atra-
vés da fusão de um elemento condutor descartável.
3) A estrutura metálica criada para unir, separar e proteger as diferentes partes de 
uma instalação elétrica é chamada:
( ) Demarrador
( ) Contator
( ) Disjuntor
( X ) Painel elétrico
( ) Chave seccionadora
7.7. Gabarito
RESERVADO
Capítulo 7. Equipamentos elétricos
199
4) Coloque verdadeiro (V) ou falso (F) nas afirmativas a seguir:
( F ) Motores e geradores convertem energia mecânica em energia elétrica.
Justificativa: o gerador converte energia mecânica em energia elétrica e o 
motor converte energia elétrica em energia mecânica.
( V ) Um gerador de eletricidade é, basicamente, composto de uma excitatriz, 
um rotor (indutor) e um estator (induzido).( F ) O fenômeno de formação de corrente elétrica a partir da exposição de uma 
espira a um campo magnético variável chama-se conversão eletromecânica.
Justificativa: chama-se indução eletromagnética. Conversão eletromecânica é o 
fenômeno de conversão de energia elétrica em energia mecânica.
( V ) Quanto ao tipo de tensão usada, os motores elétricos de indução se divi-
dem em motores de corrente contínua e de corrente alternada, sendo que 
esses últimos ainda se subdividem em motores síncronos e assíncronos.
( V ) O conjunto de componentes eletromecânicos e eletrônicos formado por 
um dispositivo de proteção contra curto-circuito (fusível ou disjuntor), uma 
chave magnética ou contator e um relé térmico, utilizado para comandar e 
proteger os motores elétricos, chama-se demarrador.
5) Relacione os equipamentos apresentados na primeira coluna com as funções 
listadas na segunda coluna:
( 5 ) Protege pessoas de contatos acidentais com as 
partes energizadas.
( 1 ) Gerador elétrico ( 4 ) Comanda e protege os motores elétricos.
( 2 ) Transformador ( 1 ) Converte energia mecânica de rotação em 
energia elétrica.
( 3 ) Motor elétrico ( 2 ) Transfere energia elétrica de um ou mais circuitos 
para outro ou outros circuitos.
( 4 ) Demarrador ( 5 ) Protege os circuitos elétricos da ação da atmosfera.
( 5 ) Painel elétrico ( 5 ) Evita a exposição dos trabalhadores aos seus 
efeitos térmicos.
( 4 ) Aciona motores de corrente alternada e contínua.
( 3 ) Transforma energia elétrica em mecânica.
RESERVADO
200
Alta Competência
6) Descreva, sucintamente, a função de cada um dos equipamentos 
relacionados a seguir: 
a) Disjuntor:
É o dispositivo mais versátil de uma instalação elétrica. Cumpre a função de 
manobrar os circuitos e de protegê-los em caso de funcionamento anormal da 
instalação (sobrecargas e curtos-circuitos). Pode ser do tipo mono, bi ou tripolar. 
b) Chave seccionadora:
Este dispositivo é usado para manobrar, isto é, abrir ou fechar circuitos em 
condições normais de operação. Normalmente, a chave seccionadora é definida 
para manobras com carga ou sem carga. 
c) Fusível:
Dispositivo de proteção dos circuitos elétricos contra curto-circuito. Deve ser 
constituído por um material capaz de fundir quando uma corrente elétrica acima 
dos valores estabelecidos circular por ele. Normalmente, são feitos de ligas de 
chumbo, material com baixo ponto de fusão.
d) Contator:
Os contatores, também chamados de chave magnética, são dispositivos de 
manobra mecânica, acionados eletromagneticamente para ligar e desligar 
cargas elétricas.
RESERVADO
C
ap
ít
u
lo
 8
Choque elétrico
Ao final desse capítulo, o treinando poderá:
• Reconhecer os efeitos fisiológicos do choque elétrico no 
corpo humano;
• Identificar as medidas de proteção contra os 
choques elétricos.
RESERVADO
202
Alta Competência
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
203
8. Choque elétrico
No dia-a-dia, nas nossas atitudes mais corriqueiras, tais como acender uma lâmpada elétrica, abrir a porta da geladeira, tomar banho ou ligar o computador, não prestamos atenção na 
forma como fazemos isso, nem no perigo que a distração pode trazer. 
Em casa ou no trabalho, o choque elétrico é um acidente que ocorre 
com muita freqüência, seja ao trocar uma lâmpada ou com tomadas 
desprotegidas, alvos freqüentes da curiosidade das crianças.
Os riscos de choque elétrico e de seus efeitos estão diretamente 
ligados aos valores das tensões das instalações.
O choque provoca a estimulação repentina dos nervos ou uma 
contração convulsiva dos músculos e pode causar dano físico e 
até matar.
Os choques elétricos podem decorrer de dois tipos de contatos:
a) Contatos diretos - contatos de pessoas ou animais com partes 
vivas sob tensão;
b) Contatos indiretos - contatos de pessoas ou animais com carcaças 
de equipamentos que ficaram sob tensão devido a alguma falha 
no seu isolamento elétrico.
RESERVADO
204
Alta Competência
Dicas de segurança:
• A pele molhada diminui a resistência de contato, 
permitindo, assim, a passagem de maior intensidade 
de corrente elétrica. A pele úmida aumenta a 
possibilidade de choques elétricos em contato com 
uma superfície que possibilite o fato;
• Assegure-se que aparelhos eletro eletrônicos não 
estejam em locais onde possam se molhar. A água pode 
danificar partes elétricas e fazer com que entrem em 
curto-circuito, podendo provocar choques elétricos.
Importante!
8.1. Proteção contra choques elétricos 
Para as condições de perigo provocadas pelo choque elétrico, ou seja, 
as pessoas em relação às instalações elétricas e os contatos diretos e 
os indiretos, a Norma Técnica ABNT 5410 – Instalações elétricas de 
baixa tensão prescreve rigorosas medidas de proteção, que podem 
ser ativas ou passivas. 
a) Medidas ativas:
São aquelas que utilizam dispositivos e métodos para produzir o 
seccionamento automático do circuito quando ocorrerem situações 
de perigo para os usuários. 
Exemplo: o circuito é protegido por dispositivo DR de alta 
sensibilidade. Este dispositivo desliga o circuito imediatamente 
quando detecta uma fuga de corrente na instalação. 
Um dispositivo DR, ou diferencial residual é como um interruptor que 
protege contra choques elétricos e incêndios. 
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
205
b) Medidas passivas:
São aquelas que utilizam dispositivos e métodos para limitar a 
corrente elétrica que pode atravessar o corpo humano ou impedir o 
acesso às partes energizadas. 
Exemplo: isolação das partes vivas, invólucros ou barreiras removíveis 
apenas com chave ou ferramenta com intertravamento ou com uso 
de barreira intermediária etc.
Os elementos fundamentais no estudo da proteção contra choques 
elétricos são:
Parte viva;• 
Massa;• 
Elemento condutor estranho à instalação.• 
8.2. Efeitos da passagem da corrente elétrica pelo corpo humano
O corpo humano, não só pela natureza de seus tecidos, como 
pela grande quantidade de água e sais minerais que contém, tem 
comportamento semelhante ao de um condutor elétrico, ou seja, 
conduz eletricidade. Na presença de eletricidade, nosso corpo se 
comporta como uma resistência, na realidade, uma bioimpedância. 
A impedância do corpo varia de indivíduo para indivíduo. 
A epiderme seca tem uma resistividade que depende do seu estado 
de endurecimento (calosidade). É maior nas pontas dos dedos do 
que na palma da mão e maior nesta do que no braço. Podemos 
representar o corpo humano, em valores aproximados, como uma 
associação de resistências, em que cada membro - superior ou inferior 
- apresenta uma resistência equivalente da ordem de 500 Ohms, 
enquanto o corpo - tórax + abdômen - apresenta uma resistência 
equivalente da ordem de 250 Ohms.
RESERVADO
206
Alta Competência
500
500 500
500
250
 


Resistência equivalente 
do corpo humano.
O valor da resistência ôhmica do corpo humano varia de indivíduo para 
indivíduo. Além disso, os efeitos da passagem da corrente elétrica pelo 
corpo humano irão depender, também, dos seguintes fatores:
a) Natureza da corrente (corrente contínua ou alternada):
Há maior sensibilidade do corpo humano à corrente alternada de 
freqüência industrial (50/60Hz) do que à corrente contínua. O limiar 
de sensação da corrente contínua é da ordem de 5mA, enquanto 
que, na corrente alternada, é de 1mA. 
A corrente elétrica passa a ser perigosa para o 
homem a partir de 9mA (corrente alternada) e 45mA 
(corrente contínua).
atenÇÃo
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
207
b) Intensidade da corrente (medida em ampères):
Quanto maior a tensão (V), maior será a intensidade da corrente (I) 
que circula pelo corpo. Quanto menor a resistência (R) do corpo e 
dos pontos de contato, maiorserá a intensidade da corrente (I) que 
circula pelo corpo. Quanto mais intensa for a corrente elétrica (I) mais 
graves serão os efeitos fisiológicos.
c) Reações fisiológicas habituais da passagem de corrente elétrica 
no corpo:
Intensidade da corrente Efeito
Menor que 1mA Imperceptível
Entre 1 e 10mA Limiar de percepção
Entre 10 e 30mA Há perda do controle motor
Entre 30 e 75mA Há perda respiratória
Entre 75 e 250mA Fibrilação ventricular
Entre 250mA e 4A Há contração miocárdia sustentada
Maior que 5A Queimadura dos tecidos
Segundo critérios adotados na segurança e medicina do trabalho, 
nenhum trabalhador pode ficar exposto a uma corrente elétrica 
alternada (60Hz) superior a 9mA. Na possibilidade disso ocorrer, 
medidas de proteção adequadas deverão ser utilizadas, como a 
adoção de equipamentos de proteção coletiva e individual. 
d) Duração do choque (em segundos):
Quanto maior o tempo de exposição à corrente elétrica, maior 
será o efeito danoso no organismo. A energia dissipada no corpo 
é diretamente proporcional ao tempo: f(t). Em outras palavras: 
há uma relação diretamente proporcional entre a duração 
do choque elétrico e a probabilidade de ocorrerem danos de 
conseqüências irreversíveis.
RESERVADO
208
Alta Competência
e) Freqüência do sinal (em hertz):
As correntes elétricas de alta freqüência são menos perigosas para o 
corpo humano do que as de baixa freqüência. Isto porque as correntes 
de altas freqüências não penetram no interior do organismo, 
circulando na periferia do condutor, no caso, a pele. 
f) Densidade da corrente (em miliampères/mm2):
O efeito sobre os tecidos irá depender da densidade da corrente no 
local de aplicação da corrente elétrica, como apresentado a seguir:
Densidade de corrente Efeito
Abaixo de 10mA/mm2 Em geral, não são observadas alterações na pele
Entre 10 e 20mA/mm2 Avermelhamento da pele na região de contato
Entre 20 e 50mA/mm2 Coloração marrom na pele na região de contato
Acima de 50mA/mm2 No caso de períodos maiores que 10s, são 
observados inchamentos na região
Acima de 50mA/mm2 Possibilidade de carbonização dos tecidos
g) Caminho percorrido pela corrente elétrica no corpo humano:
O pior choque acontece quando a corrente elétrica entra por uma mão e 
sai pelo tórax, ou seja, quando passa através do coração, pois apresenta 
maior probabilidade de causar fibrilação ventricular. A corrente elétrica, 
ao atravessar órgãos vitais, normalmente leva ao óbito.
A passagem da corrente elétrica pelo corpo provoca os seguintes 
fenômenos críticos:
• Tetanização: paralisia muscular provocada pela circulação de 
corrente através dos tecidos nervosos que controlam os músculos. 
Superposta aos impulsos de comando da mente, a corrente os 
anula, podendo bloquear um membro ou o corpo inteiro;
• Parada respiratória: se os músculos peitorais estiverem envolvidos 
na tetanização, os pulmões são bloqueados e a função vital de 
respiração pára. É uma situação de emergência;
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
209
• Queimaduras: a passagem da corrente elétrica pelo corpo 
humano pode produzir queimaduras graves causadas pela 
transformação de energia elétrica em calor por efeito Joule 
(pode chegar a mais de mil graus centígrados);
• Fibrilação ventricular: se a corrente elétrica atingir o coração, 
poderá perturbar o seu funcionamento regular. A situação é 
de extrema emergência, pois o coração pára de bombear o 
sangue para o corpo. A fibrilação é um fenômeno irreversível, 
que permanece mesmo quando a causa cessa e só pode ser 
anulada com o uso de um desfibrilador. 
h) Isolamento do corpo:
No momento do choque elétrico, a resistência total (R), ou seja, 
aquela determinada pelas condições do contato, características da 
pessoa e pelo trajeto da corrente pelo corpo, varia continuamente, 
dificultando o cálculo mais preciso do seu valor. 
8.3. Medidas de proteção contra choque elétrico
Independente do tipo de instalação ou sistema, os riscos elétricos estão 
sempre presentes, sendo fundamental mantê-los sob controle. Como 
vimos, um dos principais riscos associados à segurança do trabalhador 
e comum em todas as instalações e serviços com eletricidade é o 
choque elétrico. 
Para manter os riscos de contato sob controle, são utilizadas diversas 
técnicas de engenharia, conforme mostrado no diagrama a seguir:
RESERVADO
210
Alta Competência
 
Risco de 
Contato
Medidas de proteção
contra contatos diretos
Isolamento
Barreiras ou invólucros
Obstáculos
Colocação fora de alcance
Proteção por dispositivos DR
Aterramento
Isolação dupla ou reforçada
Medidas de proteção
contra contatos indiretos
A seguir, vamos apresentar, resumidamente, cada uma dessas técnicas.
8.3.1. Isolamento de partes energizadas
Isolantes são elementos construídos com materiais dielétricos (não 
condutores de eletricidade) que têm por objetivo isolar condutores 
ou outras partes da estrutura que estão energizadas, para que os 
serviços possam ser executados com efetivo controle dos riscos pelo 
trabalhador.
A maioria dos condutores de eletricidade utilizados em instalações, 
exceto condutores aéreos, apresentam uma cobertura fabricada em 
material isolante. Esse isolamento deve ser compatível com os níveis 
de tensão do serviço.
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
211
4 3 2 1
1. Condutor
• material: fio de cobre nu,
 têmpera mole;
• forma: redonda nornal,
 compacta ou setorial;
• encordoamento: classe 2.
2. Isolação
 Composto termoplástico de PVC
 em chumbo antichama.
3. Enchimento
 Composto termoplástico em
 PVC sem chumbo.
4. Cobertura
 Composto termoplástico de PVC
 sem chumbo antichama.
Identificação
Cabo unipolar: cobertura preta.
Cabos multipolares (2, 3 e 4 condutores): veias numerizadas
e cobertura preta.
Temperaturas máximas do condutor: 70ºC em serviço
confinado, 100ºC em sobrecarga e 160ºC em curto-circuito.
Os dispositivos de isolamento temporário, usados para a proteção 
dos trabalhadores em intervenções no sistema elétrico, devem ser 
bem acondicionados para evitar acúmulo de sujeira e umidade que 
comprometam a isolação e possam torná-los condutivos. Também 
devem ser inspecionados a cada uso e serem submetidos a testes 
elétricos anualmente. Exemplos de dispositivos de isolamento: 
cobertura, manta, tapete ou lençol isolante.
Cobertura sobre linha aérea.
RESERVADO
212
Alta Competência
Painel de alta tensão (esq.) com tapete isolante.
8.3.2. Barreiras e invólucros
As barreiras e invólucros são dispositivos que impedem qualquer 
contato com partes energizadas das instalações elétricas. Estes 
componentes visam impedir que pessoas ou animais toquem, 
acidentalmente, as partes energizadas, garantindo, assim, que sejam 
advertidas de que as partes accessíveis através das aberturas estão 
energizadas e não devem ser tocadas. 
a) Barreira:
Assegura proteção contra contatos diretos, em todas as direções 
habituais de acesso. As barreiras terão que ser robustas, fixadas de 
forma segura e devem ter durabilidade, tendo como fator de referência 
o ambiente em que estão inseridas. Só poderão ser retiradas com 
chaves ou ferramentas apropriadas e, também, como predisposição, 
uma segunda barreira ou isolação que não possa ser retirada sem 
ajuda de chaves ou ferramentas apropriadas.
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
213
b) Invólucro:
O invólucro assegura proteção de um equipamento contra 
determinadas influências externas e proteção contra contatos diretos 
em qualquer direção.
Moldura
Disjuntor Din
Barramento terra/neutro
Base da caixa
Trabalho Din
Parafuso para 
fixação trilho
Barramento
Tampa
Quadro de distribuição de energia (invólucro).
O grau de proteção dos invólucros está especificadona Norma 
Brasileira ABNT-NBR-IEC-60529 – Graus de Proteção para Invólucros 
de Equipamentos Elétricos (código IP).
HIGH
VOLTAGE
DANGER
HIGH
VOLTAGE
DANGER
HIGH
VOLTAGE
DANGER
HIGH
VOLTAGE
DANGER
HIGH
VOLTAGE
DANGER
0
1
2
6
4
3
5
Primeiro digito Proteção de pessoas contra contato a partes vivas e móveis no 
interior do Invólucro e proteção contra o ingresso de corpos sólidos
Não protegido
Protegido contra contato acidental do corpo (exemplo: mão)
e contra corpos com diametro > 50mm
Protegido contra contato por dedo padrão e corpos médios 
Diâmetro > 12mm; comprimento > 50mm
Protegido contra contato por ferramentas, fios, etc. Diâmetro > 2,5mm
E corpos pequenos
Protegido contra contato por ferramentas, fios, etc. Diâmetro > 1,0mm
E corpos pequenos
Completamente protegido contra contato; à prova de pó; não estanque a pó
Completamente protegido contra contato; estanque a pó; não a ingresso 
De póHIGH
VOLTAGE
DANGER
Segundo digito Proteção contra o ingresso de água
Não protegido
Protegido contra queda vertical de água
(água de condensação)
Protegido contra água com inclinação de até 15º 
em relação à vertical (à prova de pingos)
Protegido contra água de chuva com inclinação de até 60º
à prova de chuva
Protegido contra respingo em todas as direções;
à prova de respingo
Protegido contra jato d´agua; água projetada em todas as 
direções não prejudica o equipamento
Protegido contra submersão; o equipamento é projetado 
para operar continuamente submerso
Protegido contra imersão; o equipamento opera imerso em 
água sob condições de tempo e pressão
Protegido contra submersão; o equipamento é projetado para 
operar continuamente submerso
0
1
2
6
4
3
5
7
8
RESERVADO
214
Alta Competência
HIGH
VOLTAGE
DANGER
HIGH
VOLTAGE
DANGER
HIGH
VOLTAGE
DANGER
HIGH
VOLTAGE
DANGER
HIGH
VOLTAGE
DANGER
0
1
2
6
4
3
5
Primeiro digito Proteção de pessoas contra contato a partes vivas e móveis no 
interior do Invólucro e proteção contra o ingresso de corpos sólidos
Não protegido
Protegido contra contato acidental do corpo (exemplo: mão)
e contra corpos com diametro > 50mm
Protegido contra contato por dedo padrão e corpos médios 
Diâmetro > 12mm; comprimento > 50mm
Protegido contra contato por ferramentas, fios, etc. Diâmetro > 2,5mm
E corpos pequenos
Protegido contra contato por ferramentas, fios, etc. Diâmetro > 1,0mm
E corpos pequenos
Completamente protegido contra contato; à prova de pó; não estanque a pó
Completamente protegido contra contato; estanque a pó; não a ingresso 
De póHIGH
VOLTAGE
DANGER
Segundo digito Proteção contra o ingresso de água
Não protegido
Protegido contra queda vertical de água
(água de condensação)
Protegido contra água com inclinação de até 15º 
em relação à vertical (à prova de pingos)
Protegido contra água de chuva com inclinação de até 60º
à prova de chuva
Protegido contra respingo em todas as direções;
à prova de respingo
Protegido contra jato d´agua; água projetada em todas as 
direções não prejudica o equipamento
Protegido contra submersão; o equipamento é projetado 
para operar continuamente submerso
Protegido contra imersão; o equipamento opera imerso em 
água sob condições de tempo e pressão
Protegido contra submersão; o equipamento é projetado para 
operar continuamente submerso
0
1
2
6
4
3
5
7
8
8.3.3. Obstáculos e anteparas
Os obstáculos devem impedir o contato involuntário com partes vivas: 
Uma aproximação física não intencional das partes energizadas; • 
Contatos não intencionais com partes energizadas durante • 
atuações sobre o equipamento, estando o equipamento em 
serviço normal.
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
215Obstáculo para a proteção de equipamento energizado.
8.3.4. Colocação fora de alcance
Esta técnica corresponde à zona de alcance normal.
Zona que se estende de qualquer ponto de uma superfície em que 
pessoas podem permanecer ou se movimentar habitualmente até 
os limites que uma pessoa pode alcançar com a mão, em qualquer 
direção, sem recurso auxiliar.
8.3.5. Dispositivos DR (Diferencial Residual)
O dispositivo DR (Diferencial Residual) funciona como um interruptor. 
Sua função é proteger contra choques elétricos e também contra 
incêndios em instalações elétricas. 
Este dispositivo também desliga a rede de fornecimento de energia 
elétrica do equipamento ou instalação que está protegendo ao 
detectar a ocorrência de uma fuga de corrente na instalação que 
exceda um determinado valor. Sua atuação tem que ser rápida, 
menor do que 0,2 segundos. É preciso que tanto o dispositivo quanto 
o equipamento ou instalação elétrica estejam ligados a um sistema 
de terra. 
RESERVADO
216
Alta Competência
É constituído por um transformador de corrente, um disparador 
e um mecanismo liga-desliga. Todos os condutores necessários 
para levar a corrente ao equipamento passam pelo transformador 
de corrente, que detecta o aparecimento da corrente de fuga, 
como vemos na ilustração a seguir:
+
_
Fig. 03
Fig. 01 Fig. 02
= 0 Amp
0 Amp
fonte
carga
amperímetro
sensor
Diagramas apenas para fins ilustrativos
Dispositivo DR (Diferencial Residual).
Na ilustração a seguir, podemos observar dispositivos (DR) Diferencial 
Residual bi e tetrapolar.
Dispositivo DR (Diferencial Residual).
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
217
8.3.6. Aterramento
O aterramento de uma instalação ou equipamento consiste em 
uma maneira de promover uma ligação intencional à terra - 
permanente ou temporária -, através da qual correntes elétricas 
podem fluir com segurança.
Os principais objetivos do aterramento são:
Proteger as pessoas contra os efeitos provocados por contatos • 
indiretos (choque elétrico);
Oferecer um caminho seguro, controlado e de baixa • impedância 
em direção à terra para escoar descargas atmosféricas e as 
correntes induzidas por estas (reduzir tensão de toque);
Controlar tensões com relação à terra, protegendo • 
equipamentos e instalações contra sobretensões;
Oferecer um caminho para a circulação de corrente que irá • 
permitir a detecção de uma ligação indesejada entre condutores 
vivos e a terra, possibilitando a atuação rápida de dispositivos 
de proteção;
Minimizar possíveis fontes de ignição em equipamentos • 
e componentes da instalação localizados em atmosferas 
potencialmente explosivas.
Os aterramentos podem ser divididos em três grupos (tipos):
a) Aterramento funcional do sistema elétrico:
O aterramento funcional do sistema elétrico determina a forma de 
conexão entre o neutro da instalação e a terra. De maneira prática, 
significa dizer se haverá ou não ligação intencional entre o neutro e 
a terra.
RESERVADO
218
Alta Competência
O tipo de aterramento influencia diretamente o comportamento 
do sistema elétrico numa situação de curto-circuito para a terra, em 
especial o valor da corrente de curto fase-terra. Ou seja, a escolha 
correta dos dispositivos de proteção contra faltas fase-terra depende 
do tipo de aterramento escolhido.
Nas instalações marítimas da Petrobras são adotados três tipos básicos 
de aterramento de sistema elétrico: sistema com neutro solidamente 
aterrado, sistema com neutro aterrado por resistência (alta ou baixa) 
e sistema isolado. Existem ainda sistemas com neutro aterrado por 
reatância e sistemas com aterramento ressonante, que não serão 
abordados neste trabalho por não serem usados nas plataformas da 
Bacia de Campos.
 Sistema com neutro solidamente aterrado• 
Neste tipo de sistema, o neutro da instalação (gerador ou 
transformador) é diretamente conectado à terra, sem nenhuma 
resistência intencional. A resistênciade aterramento deve-se apenas 
à resistência das conexões, do cabo de ligação com a terra e à própria 
resistência de terra.
 
 
Sistema com uma fase à terra
Gerador
ou secundário
do transformador
Falta
A
B
C
N
A
B
C
N
Sistema sadio
Gerador
ou secundário
do transformador
Sistema com neutro solidamente aterrado.
Se houver uma falta fase-terra, a corrente de falta dependerá da 
tensão fase-terra e da resistência de aterramento, que em geral é 
baixa. Em conseqüência, essa corrente de falta normalmente atinge 
valores elevados, devendo ser rapidamente interrompida pelos 
dispositivos de proteção do circuito (relés e disjuntores).
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
219
Embora seja o tipo de aterramento mais usado nas instalações 
elétricas em geral (industriais e residenciais), é o menos usado nas 
plataformas marítimas da Bacia de Campos.
A principal vantagem desse tipo de aterramento é que os valores 
elevados da corrente de curto-circuito fase-terra normalmente 
são suficientes para sensibilizar os dispositivos de proteção por 
sobrecorrente (relés e disjuntores). Por outro lado, essas correntes 
provocam um arco elétrico de alta energia, trazendo riscos para os 
operadores e para a instalação. De acordo com a literatura técnica cerca 
de 85% das faltas em sistemas elétricos são faltas fase-terra, portanto 
limitar o valor dessas correntes de falta reduz significativamente o 
risco de acidentes por arco elétrico.
Nesse tipo de sistema, a falta ou deficiência de conexão do neutro 
com a terra impossibilita ou limita a atuação dos dispositivos de 
proteção, podendo gerar sérias conseqüências ao sistema elétrico 
(descoordenação, perda de seletividade, incêndio causado por curto-
circuito).
 • Sistema com neutro aterrado por resistência
Nesse tipo de sistema o neutro da instalação é conectado à terra 
através de uma resistência, que pode ser de alto ou baixo valor. A 
finalidade dessa resistência é limitar o valor da corrente de curto-
circuito fase-terra.
Sistema com uma fase à terra
Gerador
ou secundário
do transformador
Falta
A
B
C
Sistema sadio
Gerador
ou secundário
do transformador
A
B
C
Sistema com neutro aterrado por resistência.
RESERVADO
220
Alta Competência
Nos sistemas aterrados por baixa resistência, o valor da resistência é 
normalmente calculado para limitar a corrente de curto fase-terra 
a valores entre 100A e 400A. Esses valores ainda são elevados, ou 
seja, o sistema não pode operar continuamente com uma fase para a 
terra, devendo ser rapidamente interrompido em caso de falta.
Nos sistemas de baixa tensão aterrados por alta resistência, a corrente 
de curto é normalmente limitada a cerca de 2A. Isso permite que o 
sistema continue operando com uma falta à terra, mas é mandatório 
que essa falta seja prontamente identificada e eliminada pela equipe 
de operação / manutenção, pois se uma segunda fase for à terra 
haverá um curto circuito fase-fase, com elevada corrente de falta e 
danos ao sistema elétrico. 
Nos sistemas de média tensão aterrados por alta resistência os valores 
da corrente de falta à terra são mais elevados, o que torna mandatório 
o desligamento automático imediato do circuito quando da primeira 
falta à terra.
É comum encontrar na literatura técnica que a principal vantagem do 
sistema aterrado por alta resistência é a continuidade operacional, 
já que o sistema pode continuar operando com uma falta à terra. 
Porém, o principal fator motivador para alteração dos sistemas 
elétricos das plataformas de solidamente aterrado para aterrado por 
alta resistência foi a redução significativa do nível de energia de arco 
no caso de uma falta fase-terra, proporcionando maior segurança 
para o pessoal de operação e manutenção durante intervenções no 
sistema elétrico.
É importante lembrar que nos sistemas aterrados por resistência, tão 
graves quanto a falta de aterramento, ou seja, falta de conexão com 
a terra, são os defeitos em que a resistência é curto-circuitada (fica 
sob "by pass").
 • Sistema isolado
Nesse tipo de sistema, não existe conexão intencional entre as partes 
vivas do sistema e a terra.
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
221
Gerador
ou secundário
do transformador
A
B
C
Gerador
ou secundário
do transformador
A
B
C
(a) (b)
Sistema isolado – (a) ligação estrela; (b) ligação triângulo.
A princípio, pode-se ficar tentado a imaginar que se houver uma 
falta fase-terra não haverá caminho de retorno para a corrente de 
falta. Porém, existe um acoplamento capacitivo entre os cabos de 
fase e a terra, proporcionando tal caminho. Assim, no caso de uma 
falta fase-terra, a corrente retornará através das capacitâncias das 
outras duas fases.
Gerador
Sistema sadio
Gerador
Sistema com uma fase à terra
Falta
A
B
C
A
B
C
c0 - c c0 - b c0 - a
Retorno da corrente de falta em um sistema isolado.
A corrente de retorno depende da capacitância do circuito, 
principalmente da quantidade e características dos cabos de 
distribuição. Nos circuitos de baixa tensão das plataformas marítimas, 
tal corrente é normalmente menor que 1A. Nos circuitos de média 
tensão os valores são mais elevados, podendo passar de 5A.
Esse tipo de aterramento é utilizado nos navios-tanque e FPSOs, por 
força de norma, para evitar o retorno de correntes de fuga pelo casco.
Assim como no sistema aterrado por alta resistência, nos circuitos de 
baixa tensão é possível continuar operando com uma primeira falta 
à terra, mas é mandatório que essa falta seja prontamente localizada 
e eliminada. Nos circuitos de média tensão deve haver desligamento 
automático imediato.
RESERVADO
222
Alta Competência
b) Aterramento de proteção contra descargas atmosféricas:
Este tipo de aterramento busca proteger o sistema elétrico, os 
equipamentos e as pessoas dos surtos de tensão provocados pelas 
descargas atmosféricas, por meio de um caminho seguro, de modo que 
a energia proveniente das descargas atmosféricas seja rapidamente 
direcionada para a terra.
c) Aterramento de segurança:
O aterramento de segurança tem o objetivo de descarregar para a 
terra as cargas elétricas acumuladas pela energização acidental das 
carcaças metálicas das máquinas, equipamentos, painéis, leitos de 
cabo, tubulações e outros dispositivos sujeitos ao acúmulo indevido 
destas cargas elétricas.
Esse tipo de aterramento é feito através da conexão física das 
partes metálicas que não trabalham energizadas com o potencial 
de terra (através de material condutor metálico, popularmente 
chamado de fio terra). 
Vamos imaginar a seguinte situação: um motor elétrico está em 
funcionamento e desenvolve uma falha no seu isolamento (baixa 
isolação) de forma que a eletricidade que estava contida pelo material 
isolante do qual o motor é feito começa a se transferir para a sua 
carcaça metálica.
22
0 
v
127 v
na carcaça 
do motor
Motor não aterradoMotor não aterrado.
Dependendo da intensidade dessa falha e da condição de contato 
elétrico entre a carcaça do motor e o local onde está instalado (skid 
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
223
metálico, base de concreto etc.), o potencial elétrico deixará a carcaça 
do motor energizada. 
Uma pessoa, ao tocar a superfície do motor, estaria formando o 
circuito elétrico apresentado na ilustração a seguir. Assim, é fácil 
determinar a corrente elétrica que passaria pelo seu corpo:
22
0V
127V
i
i
250
127V
Req = 250 + 500 + 125 = 875
V = 127V
i = V / Req = 127 / 875 = 0,145A
G

250 250
500
Circuito elétrico formado quando o trabalhador toca o motor.
Observamos, também, que a corrente que fluirá da carcaça do motor 
e passará pelo braço e o tórax da pessoa atingirá regiõesimportantes, 
provocando a tetanização do diafragma e a fibrilação ventricular do 
músculo cardíaco. 
Outro fato que nos chama a atenção é que o acréscimo de corrente 
elétrica provocado pelo choque é muito pequeno quando comparado 
à corrente nominal do motor. Ou seja, não será grande o suficiente 
para sensibilizar os dispositivos de proteção. Logo, não ocorrerá o 
seccionamento automático do circuito elétrico. 
Ao compararmos o valor encontrado (127mA) com a tabela de 
efeitos fisiológicos da corrente elétrica mostrada anteriormente, 
constataremos que será mais do que suficiente para provocar a morte 
do trabalhador.
O aterramento das carcaças e das tubulações metálicas impede que 
o fluxo de corrente percorra o corpo de pessoas que possam tocá-
las, caso estas superfícies estejam energizadas. Além disso, auxiliam 
na sensibilização dos dispositivos de proteção, provocando o 
seccionamento automático da fonte de energia, em caso de defeito.
RESERVADO
224
Alta Competência
Sem o aterramento de segurança:
1) O caminho de fuga da corrente para a terra é o corpo 
do trabalhador;
2) A corrente de fuga não é suficiente para provocar o 
seccionamento automático do dispositivo de proteção.
Com o aterramento de segurança:
1) O caminho de fuga da corrente para a terra é
o cabo de aterramento (baixíssima resistência);
2) A corrente de fuga será grande (praticamente um
 curto-circuito para a terra) e suficiente para sensibilizar
 o dispositivo de seccionamento automático.
Fluxo de corrente com e sem aterramento.
Detalhe da conexão do aterramento da carcaça de um transformador.
Norma Petrobras N-2222
A Norma Petrobras N-2222 – Projeto de aterramento de segurança em 
unidades marítimas – fixa as condições mínimas para a elaboração de 
projeto de aterramento de segurança em unidades marítimas fixas ou 
móveis de perfuração e produção de petróleo e gás, construídas em 
estruturas ou casco metálico, ou seja, como será feita a interligação 
elétrica intencional de qualquer parte metálica não condutora do 
equipamento elétrico (carcaça) ou skid para a terra.
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
225
Nas unidades marítimas, a terra é definida como 
a massa metálica da estrutura principal, casco da 
unidade marítima, ou estrutura contínua de módulos 
que são montados e soldados tendo uma conexão 
permanente à estrutura principal (casco ou jaqueta).
atenÇÃo
8.3.7. Isolação dupla ou reforçada
Este tipo de proteção é normalmente aplicada a equipamentos 
portáteis, tais como ferramentas elétricas manuais, por serem 
empregadas nos mais variados locais e condições de trabalho e que, por 
suas características, requerem outro sistema de proteção que permita 
uma confiabilidade maior do que aquela oferecida exclusivamente 
pelo aterramento elétrico. 
a) Isolação básica: 
É a isolação aplicada às partes vivas para oferecer proteção básica 
contra choques elétricos.
b) Isolação suplementar:
É a isolação adicional e independente da isolação básica destinada 
a assegurar proteção contra choques elétricos no caso de falha da 
isolação básica.
c) Isolação reforçada:
É a isolação única, mas não necessariamente homogênea, aplicada 
sobre partes vivas, que tem propriedades elétricas equivalentes às de 
uma isolação dupla. 
d) Isolação dupla:
É a isolação composta por isolação básica e isolação suplementar.
RESERVADO
226
Alta Competência
8.3.8. Desenergização
A desenergização dos circuitos elétricos é a principal medida de 
segurança nas operações com eletricidade.
A desenergização é um conjunto de ações coordenadas, seqüenciadas 
e controladas, destinadas a garantir a efetiva ausência de tensão 
no circuito, trecho ou ponto de trabalho, durante todo o tempo de 
intervenção e sob controle dos trabalhadores envolvidos. 
Somente serão consideradas desenergizadas as instalações elétricas 
liberadas para trabalho, mediante os procedimentos apropriados e 
obedecida a seqüência determinada.
Para memorizar o passo a passo do processo de 
desenergização, faremos uso do mnemônico DICAS 
a seguir:
D Desligue as fontes de energia normais.
I
Impeça as fontes de serem religadas, através de 
dispositivos de bloqueio.
C
Constate a ausência de tensão no circuito que está 
sendo desenergizado.
A
Aterre temporariamente o circuito que está sendo 
desenergizado e proteja os elementos que não 
podem ser desenergizados na zona de trabalho.
S
Sinalize os dispositivos de bloqueio e a área onde o 
serviço será realizado.
atenÇÃo
a) Desligar (seccionar) as fontes de energia normais:
É o ato de promover a descontinuidade elétrica total, com 
afastamento adequado entre um circuito ou dispositivo e outro, 
obtida mediante o acionamento de dispositivo apropriado (chave 
seccionadora, interruptor, disjuntor), acionado por meios manuais 
ou automáticos, ou ainda através de ferramental apropriado e 
segundo procedimentos específicos.
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
227
O conhecimento da documentação de engenharia, como o diagrama 
unifilar da instalação, possibilita identificar as fontes de energia 
(dinâmicas e estáticas) que deverão ser desligadas de forma que as 
manobras sejam corretamente executadas.
A documentação da engenharia nos fornece 
informações importantes, tais como:
• Localização das fontes de energia;
• Características dos dispositivos de proteção;
• Níveis de tensão de toda a instalação;
• Níveis de curto-circuito dos painéis;
• Tipo de aterramento funcional.
Importante!
b) Impedimento de reenergização:
São as condições estabelecidas para impedir, com garantia, a 
reenergização do circuito ou equipamento desligado, assegurando 
ao trabalhador o controle do seccionamento. Trata-se, na prática, de 
aplicar travamentos mecânicos, por meio de fechaduras, cadeados e 
dispositivos auxiliares de travamento ou com sistemas informatizados 
equivalentes, que possam garantir o efetivo impedimento de 
reenergização, involuntária ou acidental, do circuito ou equipamento, 
durante a execução da atividade que originou o seccionamento.
Em atividades que envolvam equipes diferentes, o risco de energizar 
inadvertidamente o circuito onde mais de um empregado estiver 
trabalhando é grande. Nesse caso, a eliminação do risco é alcançada 
com o emprego de quantos bloqueios forem necessários para a 
execução da atividade. 
RESERVADO
228
Alta Competência
O circuito só poderá ser novamente energizado quando o último 
empregado concluir o serviço e destravar os bloqueios. Após a 
conclusão dos serviços, os procedimentos de liberação específicos 
deverão ser adotados.
Bloqueio do disjuntor lock out & tag out – Bloqueio de plugue.
c) Constatação da ausência de tensão:
É a verificação da efetiva ausência de tensão nos condutores do circuito 
elétrico. Deve ser realizada com detectores testados antes e depois 
da verificação da ausência de tensão, sendo realizada por contato ou 
por aproximação e de acordo com procedimentos específicos.
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
229
atenÇÃo
Para garantir a segurança do técnico de operação 
envolvido, devem ser usados aparelhos capazes 
de evitar: 
• erros de manobra;
• contato acidental com outros circuitos adjacentes;
• tensões induzidas por linhas adjacentes;
• descargas atmosféricas, mesmo que distantes do 
local de trabalho;
• fontes de alimentação de terceiros.
Testador de tensão 
até 800 kV (por 
aproximação).
Detector de tensão
por contato.
Detector de fases.
Testador de fase. Testador de 
ausência de tensão.
Detector de tensão.
RESERVADO
230
Alta Competência
d) Instalação de aterramento temporário com eqüipotencialização 
dos condutores dos circuitos e proteção de partes que não possam 
ser desenergizadas:
Um condutor do conjunto de aterramento temporáriodeverá 
ser ligado a uma haste conectada à terra, após a constatação da 
inexistência de tensão. Na seqüência, as garras de aterramento aos 
condutores fase, previamente desligados, deverão ser conectadas. As 
demais partes do local onde se realizam os serviços e que não possam 
ser desenergizadas deverão ser protegidas com materiais isolantes 
para evitar toque acidental do trabalhador.
Eqüipotencializar é o mesmo que deixar tudo no mesmo potencial, 
ou seja, fazer com que sejam eliminadas as tensões de contato, 
toque e passo, através de uma interligação de baixa impedância. 
Na prática, isso não é tão fácil assim. O que ocorre é que, com a 
eqüipotencialização, se minimizam os potenciais entre duas ou mais 
partes, reduzindo-se, assim, as tensões perigosas que podem causar 
acidentes com choques elétricos.
(Fonte: http://www.abracopel.org.br)
e) Aterramento temporário:
O aterramento temporário deverá ser adotado a montante (antes) e 
a jusante (depois) do ponto de intervenção do circuito e derivações, 
se houver, salvo se a intervenção ocorrer no final do trecho. Deve ser 
retirado ao final dos serviços.
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
231
A energização acidental pode ser causada por:
• Erros na manobra;
• Contato acidental com outros circuitos energizados, 
situados ao longo do circuito;
• Tensões induzidas por linhas adjacentes ou que 
cruzam a rede;
• Fontes de alimentação de terceiros (geradores);
• Descargas atmosféricas.
atenÇÃo
Na ilustração a seguir, podemos ver uma instalação de aterramento 
temporário em rede aérea de distribuição, na qual se realiza 
manutenção nos isoladores. Repare na existência de dois conjuntos 
de aterramento (montante e jusante) do local da intervenção.
Aterramento temporário de rede aérea de distribuição.
RESERVADO
232
Alta Competência
Grampo de Torção,
em laga de bronze
Tarugo de 
fiberglass
Empunhadura
anti-derrapante
1) Descarregue todos os capacitores;
2) Curte-circuite e aterre todos os 
elementos de alta capacitância;
3) Curte-circuite e aterre todos 
os elementos de alimentação do 
equipamento em manutenção.
Alivie a energia residual antes de iniciar o trabalho.
f) Proteção dos elementos energizados existentes na zona controlada: 
A zona controlada é definida como a área em torno da parte condutora 
energizada, acessível, segregada, de dimensões estabelecidas de 
acordo com o nível de tensão, cuja aproximação só é permitida a 
profissionais autorizados, como disposto no anexo II da NR-10. 
Esta proteção pode ser feita a partir do uso de anteparas, dupla 
isolação, invólucros, coberturas etc. Veja a ilustração a seguir:
Rc
Rc
ZL
ZR
ZR
Rr
Rr
ZL
ZC
ZC
PE
PE Ponto Energizado
Rr Raio da Zona de Risco
ZR Zona de Risco
Rc Raio da Zona Controlada
ZC Zona Controlada
ZL Zona Lire
SI Superfície Isolante
PE
ZL
SI
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
233
Faixa de tensão 
nominal da instalação 
elétrica em kV
Rr - Raio de delimitação 
entre zona de risco e 
controlada em metros
Rc - Raio de delimitação 
entre zona controlada e 
livre em metros
< 1 0,20 0,70
≥1 e < 3 0,22 1,22
≥3 e <6 0,25 1,25
≥6 e <10 0,35 1,35
≥10 e <15 0,38 1,38
≥15 e <20 0,40 1,40
≥20 e <30 0,56 1,56
≥30 e <36 0,58 1,58
≥36 e <45 0,63 1,63
≥45 e <60 0,83 1,83
≥60 e <70 0,90 1,90
≥70 e < 110 1,00 2,00
≥110 e <132 1,10 3,10
≥132 e <150 1,20 3,20
≥150 e <220 1,60 3,60
≥220 e <275 1,80 3,80
≥275 e <380 2,50 4,50
≥380 e <480 3,20 5,20
≥480 e <700 5,20 7,20
g) Instalação da sinalização de impedimento de reenergização e da 
área de trabalho:
Sinalização adequada de segurança deverá ser adotada, destinada 
à advertência e à identificação da razão de desenergização e 
informações do responsável. Esta sinalização deverá ser aplicada, 
também, nas imediações onde o trabalho será desenvolvido.
RESERVADO
234
Alta Competência
Os avisos, placas, cartões ou etiquetas de sinalização do travamento 
ou bloqueio devem ser claros, adequadamente fixados e devem 
ser resistentes às intempéries e ao tempo. No caso de método 
alternativo, procedimentos específicos deverão assegurar a 
comunicação da condição impeditiva de energização a todos os 
possíveis usuários do sistema.
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
235
1) Coloque verdadeiro (V) ou falso (F) nas alternativas a seguir:
( ) Choque elétrico é o conjunto de perturbações de natureza e 
efeitos diversos, que se manifesta no organismo humano ou 
animal, quando este é percorrido por uma corrente elétrica.
( ) As correntes elétricas são incapazes de provocar contrações 
musculares involuntárias.
( ) Os efeitos fisiológicos da corrente elétrica independem do 
seu percurso pelo corpo humano.
( ) A corrente elétrica passa a ser perigosa para o homem a 
partir de 9mA, em se tratando de corrente alternada.
( ) Fibrilação ventricular é o fenômeno de paralisação do mús-
culo cardíaco.
2) A respeito das medidas ativas de proteção contra choque elétrico, 
marque a opção correta:
( ) Consistem na utilização de dispositivos e métodos que 
façam a interrupção automática do circuito em situações 
de perigo para os usuários.
( ) Consistem na utilização de dispositivos e métodos que limitem 
a corrente elétrica que pode atravessar o corpo humano.
( ) Consistem na utilização de dispositivos e métodos que 
impeçam o acesso às partes energizadas.
( ) Consistem na isolação das partes vivas como proteção contra 
choque elétrico.
8.4. Exercícios
RESERVADO
236
Alta Competência
3) Complete as lacunas: 
a) __________________ consiste na utilização de material dielétrico 
para isolar condutores ou partes da estrutura que estiverem 
energizadas.
b) Um dos objetivos do __________________ é minimizar possíveis 
fontes de ignição em equipamentos e componentes da instalação 
localizados em atmosferas potencialmente explosivas.
c) O __________________ é feito através de ligações do neutro 
com a terra, com o objetivo de permitir o funcionamento dos 
dispositivos de proteção.
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
237
Circuito elétrico - série ininterrupta de condutores da corrente elétrica.
Diagrama unifilar - representa o sistema elétrico de forma simplificada, indicando 
o número de condutores e seu trajeto até o fim da única linha. 
Disparador - dispositivo eletromecânico ou eletrônico usado para acionar o circuito 
de abertura de disjuntores.
DR - Diferencial Residual. 
Efeito Joule - transformação de energia elétrica em energia térmica (calor) em uma 
resistência percorrida por uma corrente elétrica.
FPSO - Floating, Production, Storage and Offloading Unit.
Impedância - é o quociente entre a amplitude de uma tensão alternada e a 
amplitude da corrente que ela provoca em um circuito.
Isolante - material que não permite o fluxo de eletricidade.
Relé - dispositivo que controla a intensidade da corrente elétrica em um circuito.
Resistência - quociente de uma diferença de potencial aplicada às extremidades de 
um condutor pela intensidade da corrente que ela produz, quando o condutor não 
é dotado de força eletromotriz.
Resistividade - característica própria de cada material em se opor à passagem de 
corrente elétrica.
Skid - estrutura, suporte.
Transformador de corrente - dispositivo que reproduz no seu circuito secundário 
corrente proporcional à que circula em um enrolamento primário.
8.5. Glossário
RESERVADO
238
Alta Competência
BRASIL. Ministério do Trabalho e Emprego - MTE. Norma Regulamentadora n° 10. 
Segurança em Instalações e Serviços em Eletricidade. 2004. 
COELHO FILHO, Roberto Ferreira. Riscos em Instalações e Serviços com Eletricidade: 
Curso Técnico de Segurança do Trabalho. Rio de Janeiro: Petrobras, 2005.
TreinamentosProfissionais. Disponível em: <http://www.itebacamacari.com.
br/?pagina=link26>. Acesso em: 13 mai 2008.
8.6. Bibliografia
RESERVADO
Capítulo 8. Choque elétrico
239
1) Coloque verdadeiro (V) ou falso (F) nas alternativas a seguir:
( V ) Choque elétrico é o conjunto de perturbações de natureza e efeitos di-
versos, que se manifesta no organismo humano ou animal, quando este é 
percorrido por uma corrente elétrica.
( F ) As correntes elétricas são incapazes de provocar contrações 
musculares involuntárias.
Justificativa: Correntes elétricas podem provocar contrações 
musculares involuntárias.
( F ) Os efeitos fisiológicos da corrente elétrica independem do seu percurso 
pelo corpo humano.
Justificativa: Se a corrente elétrica entrar por uma mão e sair pelo tórax, 
por exemplo, haverá maior probabilidade de fibrilação ventricular.
( V ) A corrente elétrica passa a ser perigosa para o homem a partir de 9mA, em 
se tratando de corrente alternada.
( F ) Fibrilação ventricular é o fenômeno de paralisação do músculo cardíaco.
Justificativa: os ventrículos cardíacos sofrem contrações involuntárias, 
tornando impossíveis as suas contrações coordenadas. Por isso a fibrila-
ção é um fenômeno que só pode ser revertido com um desfibrilador: se o 
coração parasse uma massagem cardíaca poderia resolver o problema.
2) A respeito das medidas ativas de proteção contra choque elétrico, marque a 
opção correta:
( X ) Consistem na utilização de dispositivos e métodos que façam a interrupção 
automática do circuito em situações de perigo para os usuários.
( ) Consistem na utilização de dispositivos e métodos que limitem a corrente 
elétrica que pode atravessar o corpo humano.
( ) Consistem na utilização de dispositivos e métodos que impeçam o acesso 
às partes energizadas.
( ) Consistem na isolação das partes vivas como proteção contra 
choque elétrico.
3) Complete as lacunas: 
a) Isolamento consiste na utilização de material dielétrico para isolar condutores 
ou partes da estrutura que estiverem energizadas.
b) Um dos objetivos do aterramento é minimizar possíveis fontes de ignição 
em equipamentos e componentes da instalação localizados em atmosferas 
potencialmente explosivas.
c) O aterramento funcional é feito através de ligações do neutro com a terra, com 
o objetivo de permitir o funcionamento dos dispositivos de proteção.
8.7. Gabarito
RESERVADO
240
Anotações 
Anotações
241
Anotações 
242
Anotações 
Anotações
243
Anotações 
244
Anotações 
Anotações
245
Anotações 
246
Anotações 
Anotações
247
Anotações 
248
Anotações 
Anotações
249
Anotações

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