ABNT NBR 5410: Resumo comentado

Trata-se da NBR (Norma Brasileira) de número 5410, versão de 17/03/2008, da ABNT (Agência Brasileira de Normas Técnicas) que regulamenta as instalações elétricas de baixa tensão.

O intuito desse resumo é realmente sintetizar para fácil consulta as regras normatizadas por esse regulamento, auxiliando e agilizando no dia a dia do eletricista. Portanto antes de sua utilização é expressamente indicado a leitura da norma original disponível no site da ABNT <https://www.abntcatalogo.com.br/norma.aspx?ID=10146>.

1 – Objetivo

1.2 – Se aplica a instalações elétricas de edificações residenciais, comerciais, públicas, industriais, de serviços, agropecuários, hortigranjeiros, etc.

1.2.1 – Aplica-se também:

• às áreas externas e descobertas;
• traeilers e similares;
• exposições temporárias;

1.2.2 – Aplica-se:

• até 1.000 volts CA;
• até 1.500 volts CC;
• toda fiação que não de equipamentos;
• linhas fixas e externas de sinais

1.2.3 – Aplica-se:

• instalações novas e reformas.

1.3 – Esta norma NÃO SE APLICA:

• tração elétrica;
• veículos;
• embarcações e aeronaves;
• SPDA;
• rede elétrica de distribuição;
• iluminação pública;
• minas (garimpo);
• cercas elétricas;

1.4 – Regulamenta somente seleção e instalação dos componentes das instalação.

3 Definições

3.1.1 – Componentes são itens ou dispositivos que compõem a instalação.

3.1.2 – QDP – Quadro de distribuição Principal é o primeiro quadro de disjuntores.

3.2.1 – Elemento condutivo ou parte condutiva são partes que conduzem energia elétrica indevidamente, como a carcaça dos equipamentos (geladeira, máquina de lavar, etc).

3.2.2 – Proteção básica é o meio que impede o contato com parte eletrizadas em situações normais. Exemplo: tampa do QD, capa da fiação, luvas, etc.

3.2.3 – Proteção supletiva é o meio que protege os elementos condutivos. Exemplos: capa da máquina de lavar, instalação de máquinas de ar condicionados acima da altura humana, aterramento, etc.

3.2.4 – Proteção adicional são os meios utilizados quando todos os outros falham ou são insuficientes.

3.2.5 – DPR ou DR – Dispositivos e proteção a corrente diferencial-residual são dispositivos que cortam a energia quando a corrente é desviada. Exemplo quando alguém “toma choque”.

3.2.6 – SELV é um sistema de baixíssima tensão, separado da terra, para locais de alto risco. Exemplo: luzes em piscinas, lavanderias, banheiras.

3.2.7 – PELV é o SELV porém ligado a terra.

Em SELV e PELV usar tensões baixas como 12 a 50 volts para não proporcionar risco de choque aos usuários.

3.3.1 – Equipotencialização é basicamente a interligação de todos os elementos condutivos, neutro e terra para equilibrar a tensão em todos.

3.3.2 – BEP – Barramento de equipotencialização principal é basicamente um quadro com todas as interligações equipotenciais.

3.3.4 – ETI – Equipamento de tecnologia da informação são basicamente os equipamentos informáticos de processamento de dados.

3.4.1 – Linha elétrica de sinal são as linhas de comunicação de dados, geralmente de extrabaixa tensão como 12 e 5 volts. Exemplo são os cabos de rede, de internet, tv, etc. OBS: nesse caso excetuam-se as linhas de fibra ópticas por não serem elétricas.

3.4.2 – Linha externa são todas as linhas que entram ou saem de uma edificação. Exemplo pode ser uma fiação que sai de uma residência para abastecer a churrasqueira, tubulação de água, gás, etc.

3.4.3 – Ponto de entrega é basicamente o “padrão de energia” onde chega a rede da prestadora e, onde existe a delimitação das responsabilidades, isto é, pra fora é responsabilidade da prestadora e de dentro do consumidor.

3.4.4 – Ponto de entrada é o ponto em que a linha entra na edificação. Difere do ponto de entrega no fato de que a entrega geralmente advém da prestadora e a entrada pode ser de uma edificação para outra. Exemplo da casa para a área da churrasqueira, o BEP.

3.4.5 – Ponto de utilização são basicamente os pontos de utilização de carga, como pontos de tomada, de luz, de ar condicionado, etc.

3.4.6 – Ponto de tomada é um ponto de utilização com uso de plugues de corrente (plugue macho), geralmente.

• Lembrando que um ponto de tomada pode conter mais de uma tomada e a corrente nominal de cada será observada.

3.5.1 – Serviços de segurança são os essenciais para segurança de pessoas, ambientes e bens. Exemplos; Iluminação de emergência, bomba de incêndio, sistema de alarmes, etc.

3.5.2 – Alimentação ou fonte normal é aquela que atende normalmente a UC. Exemplo a rede da prestadora.

3.5.3 – Alimentação ou fonte reserva é aquela que substitui ou complementa. Exemplo: Geração própria com sistemas fotoelétricos.

3.5.4 – Alimentação ou fonte de segurança é aquela destinada a equipamentos de segurança. Exemplo a bateria que alimenta as luzes de emergências.

4 Princípios fundamentais

4.1.1 – Proteção contra choque elétricos está relacionado a pessoas e animais quanto acidentes ou falhas. Exemplos DR, fiação encapadas, quadros com tampas, etc.

4.1.2 – Proteção contra efeitos térmicos está relacionado a incêndios, altas temperaturas e arcos elétricos. Exemplo disjuntor, abolição das chaves interruptoras tipo faca, etc.

4.1.3 – Proteção contra sobrecorrentes está relacionado à corrente acima do valor predefinido. Exemplo disjuntor, fusíveis, centelhadores, sistemas de para-raios, etc.

4.1.4 – Circulação de corrente de falta está relacionado ao sistema de aterramento, desde carcaças, cabeamento, BEP e hastes subterrâneas.

• Lembrar de dimensionar o terra para suportar a soma das correntes das fases, portanto fiação mais espessa;

4.1.5 – Proteção contra sobretensões está relacionado a picos de tensão. Exemplo fusíveis, disjuntores, SPDA, etc.

4.1.6 – Serviços de segurança está relacionado aos equipamentos de segurança. Devem agir no tempo certo e pelo tempo necessário. Exemplo iluminação de emergência, alarmes de incêndios.

4.1.7 – Desligamento de emergência está relacionado aos dispositivos de proteção de corte de energia, como botão de desligamento de um motor. Esses botões serão chamativos, altamente visíveis e dispostos em locais de fácil acesso.

4.1.8 – Seccionamento está relacionado ao ato de interromper a energia, geralmente para manutenção. Exemplos interruptores, disjuntores, etc.

4.1.9 – Independência da instalação elétrica está relacionado ao aproveitamento de outras partes para fixação da instalação elétrica. Exemplo utilizar a haste da antena de TV como suporte de uma fiação aérea ou utilizar uma tubulação d’água para fixar os condutores. A instalação deve ser independente de “gambiarras”.

4.1.10 – Acessibilidade dos componentes está relacionado à disposição da instalação elétrica, tudo deve ser instalado facilitando a instalação e manutenção posterior. Exemplo negativo seria um quadro de distribuição instalado dentro de um guarda roupas ou uma emenda de fios feita dentro da tubulação sem caixa de inspeção.

4.1.11 – Seleção dos componentes está relacionado à utilização de materiais normatizados, do contrário é importante medidas compensatórias.

4.1.12 – Prevenção de efeitos danosos ou indesejados complementa o princípio da seleção dos componentes e está relacionado a evitar componentes escolhidos gerem possíveis prejuízos, isto é, componentes devidos nos locais devidos. Exemplo a utilização de muitos motores elétricos em uma úncia fase (desbalanceamento de fase), partidas de motores no mesmo instante gerando surtos de correntes, etc.

4.1.13 – Instalação dos componentes está relacionado à qualificação do profissional contratado para garantia do cumprimento das normas.

Lembre-se que qualificação está relacionado a conhecimento de como fazer, mas não quer dizer que o qualificado é competente à atividade prestada. Competência está ligado ao reconhecimento ou certificação do profissional pelo órgão responsável. Exemplo um profissional instalador pode ter muito conhecimento de elétrica e prestar um ótimo serviço, mas não possuir competência técnica para atuar na área, isto é, não possuir o CREA.

4.1.14 – Verificação da instalação está relacionado aos ensaios logo após instalação ou manutenção antes de entrar em operação. Exemplo instalou um novo disjuntor teste se o mesmo está interrompendo o circuito conforme dimensionado.

4.1.15 – Qualificação profissional complementa o princípio da instalação dos componentes e está relacionado à competência àquela atividade, isto é, ao reconhecimento ou certificação do profissional pelo órgão regulamentador. Interversões elétricas somente nas mão de um profissional qualificado.

4.2 – Determinação das características gerais vem descrever quais as características mínimas da instalação elétrica, tais como:

• utilização prevista e demanda (ver 4.2.1), isto é, a que se destina a instalação e qual a demanda mínima;
• esquema de distribuição (ver 4.2.2), isto é, no mínimo um desenho indicando a distribuição dos circuitos;
• alimentações disponíveis (ver 4.2.3), isto é, quais as fontes que alimentarão a estrutura;
• necessidade de serviços de segurança e de fontes apropriadas (ver 4.2.4), isto é, aquela estrutura exige um sistema de segurança, quais as melhores fontes para alimentar a estrutura?
• exigências quanto à divisão da instalação (ver 4.2.5), isto é, separar a instalação em vários circuitos para aumentar principalmente o nível de segurança;
• influências externas às quais a instalação for submetida (ver 4.2.6), isto é, serão considerados os aspectos e impactos ambientais e estruturais do entorno da instalação;
• riscos de incompatibilidade e de interferências (ver 4.2.7), isto é, levar em consideração à produção de efeitos danosos a outros serviços;
• requisitos de manutenção (ver 4.2.8), isto é, deve-se definir a periodicidade das manutenções futuras.

4.2.1.1.1 – Determinar a potência de alimentação é essencial;

4.2.1.1.2 – Devem ser computados as potências nominais dos equipamentos, evitando simultaneidade (que equipamentos liguem ou trabalhem ao mesmo tempo) e reserva para ampliação. Exemplo soma-se todas as potências, analisando quantos equipamentos trabalham ao mesmo tempo e adicionam uma reserva para futura ampliação da rede.

4.2.1.2 – Previsão de carga

4.2.1.2.1 – Geral

• utilizar a carga nominal absorvida do equipamento, geralmente dada pelo fabricante ou calcular pela tensão, corrente nominal e fator de potência;

4.2.1.2.2 – Iluminação

• cargas calculadas pela NBR 5413;

4.2.1.2.3 – Pontos de tomada

• em habitação use o ítem 9.5.2.2;
• em halls, salas de manutenção e de equipamentos, salas de máquinas, etc, utilizar no mínimo uma TUG de 1000VA;
• em caso de TUE utilizar a soma das potências nominais dos equipamentos. Não tendo o valor seguir as regras abaixo:
  • soma das potências dos equipamentos mais potentes a ser utilizado;
• as TUE estarão a no máximo 1,5m do equipamento;
• para cada equipamento usar uma tomada independente.

4.2.2 – Esquema de distribuição são divididos em condutores vivos e aterramento.

4.2.2.1 – Esquema de condutores vivos

• Corrente alternada
  • monofásico a dois condutores (fase-neutro);
  • monofásico a três condutores (fase-fase-neutro com intercalações);
  • bifásico a três condutores (fase-fase-neutro);
  • trifásico a três condutores (fase-fase-fase);
  • trifásico a quatro condutores (fase-fase-fase-neutro).
• Corrente contínua
  • dois condutores (positivo-negativo);
  • três condutores (positivo-positivo-negativo com intercalações).

4.2.2.2 – Esquema de aterramento

• a) As massas devem compartilhar o mesmo aterramento, isto é, todos os equipamentos devem utilizar o mesmo barramento ou sistema de aterramento, mesmo em e imóveis distinto, para manter a equipotencialidade e evitar ddp (diferença de potencial);
• b) Simbologia de aterramento: (TN, TT, TN-C-S, etc)
  • Primeira letra está ligado às linhas vivas;
  • Segunda letra está ligado às massas;
  • Terceira letra está ligado ao neutro e terra.
  • T significa aterramento direto à terra;
  • I significa linhas vivas sem aterramento ou aterramento indireto, isto é, por impedância (centelhadores, poliméricos, etc);
  • N significa massas aterradas ao ponto comum (geralmente o neutro);
  • S significa neutro e terra em condutores separados;
  • C significa neutro e terra em um único condutor (PEN);

4.2.2.2.1 – Esquema TN – Um ponto de alimentação diretamente aterrado e a massas ligadas a ele por condutor terra, geralmente o neutro.

• TN-S onde condutor terra e neutro são distintos;
• TN-C-S neutro e terra parcialmente num mesmo condutor, isto é, mistor;
• TN-C neutro e terra totalmente combinadas.

4.2.2.2.2 – Esquema TT– Massas e aterramento de alimentação completamente distintos, isto é, massas aterradas um sistema e alimentação aterrada diretamente em outro sistema.

4.2.2.2.3 – Esquema IT – Partes vivas totalmente isoladas do aterramento e/ou aterradas via dispositivo de impedância, como resistores de aterramento por exemplo. Lembrando que as massas estarão aterradas diretamente a um ponto de aterramento de alimentação (diretamente ao terra, fora do resistor de aterramento) e/ou em um ponto de aterramento próprio.

Conforma NBR 5473:

• Parte viva é a “parte condutora, pertencente à instalação elétrica, que em condições normais apresenta ou pode apresentar diferencial de potencial elétrico em relação à Terra”.
• Massa é o “conjunto de partes metálicas não destinadas a conduzir corrente, eletricamente interligadas e isoladas das partes vivas”.

Você pode se perguntar por que colocar um resistor entre terra e uma parte viva ou uma massa. Simples, tanto o terra quanto o neutro podem conduzir corrente elétrica e, se seu valor for alto demais, poderá danificar equipamentos ligados à eles.

4.2.3 – Alimentações

4.2.3.1 – Estarão presentes obrigatoriamente as seguintes características das fontes de alimentação:

• Natureza (contínua, alternada) e frequência (50/60 Hrz);
• Valor da tensão nominal (127/220 Volts);
• Valor da corrente de curto-circuito presumida no ponto de suprimento (corrente máxima);
• Possibilidade de atendimento dos requisitos da instalação.

4.2.3.2 – Quando atendida por prestadora esta deve fornecer os dados do item anterior 4.2.3.1. Quando for produção própria serão determinadas pelo fornecedor.

4.2.4 – Serviços de segurança

As fontes possuirão obrigatoriamente capacidade, confiabilidade e disponibilidade adequada ao funcionamento especificado. Exemplo: Capacidade: Não adianta colocar uma fonte de 10 amperes para uma residência que consumirá 60 amperes. Confiabilidade: Não adianta instalar uma fonte que apresente tensão altamente variante (tensões abaixo ou acima do esperado), precisa apresentar confiança/estabilidade. Disponibilidade: a fonte deve atender o máximo de tempo possível, de preferência 24 horas por dia ininterruptamente.

4.2.5 – Divisão da instalação

4.2.5.1 – É necessário dividir as dependências em circuitos, isto é, dividir a instalação. Sem risco de um circuito utilizar alimentação do outro.

4.2.5.2 – As características exigidas para a divisão da instalação:

• segurança. A norma cita que uma falha de um circuito não atinja os demais;
• conservação da energia. Economia de energia mesmo. Utilize o mínimo o máximo possível de tempo;
• funcionais. Diversifique ao máximo os circuitos, utilize a criatividade. Exemplo: separar circuito de tomadas de uso geral (TUG) do circuito de iluminação de cada cômodo, separe as TUG das tomadas de uso especiais (TUE); etc;
• de produção. Faça de tudo para evitar interromper as atividades de uma residência ou uma empresa inteira por falhas ou faltas energéticas;
• de manutenção. Faça de tudo para que seja mais fácil vistoriar e prestar manutenção, colocando caixas de passagem e acesso, conectores em vez de fita adesiva, terminais, etc.

4.2.5.3 – Prever circuitos distintos para controles específicos, evitando que uma falha em um circuito atinja outros. A norma apresenta como exemplo circuitos de supervisão predial. Outros exemplos podem ser o sistema de iluminação de emergência, sistema de bomba de incêndio, etc.

4.2.5.4 – Na instalação prever ampliações como o valor do disjuntor, espessura da fiação e tubulação, tamanho dos QD, etc;

4.2.5.5 – Dividir os circuitos por suas funcionalidades, isto é, circuitos de tomadas separados de circuitos de iluminação, etc;

4.2.5.6 – Balanceamento de cargas utilizando as fases presentes, atingindo o máximo da eficiência possível. Exemplo: se possível utilizar uma ou duas fases para o chuveiro distinta das fases de iluminação ou, uma fase para TUE e outra para TUG e iluminação, etc;

4.2.5.7 – Se uma instalação dividir duas fontes de alimentação (prestadora e gerador por exemplo), todos os circuitos serão estritamente individualizados e delimitados, salvo:

• circuitos de sinalização e comando nos QD, isto é, em algum momento essas duas fontes convergirão (se unirão), isso acontecerá dentro dos quadros de distribuição;
• conjunto de manobras especificamente projetados para efetuar o intercâmbio das fontes, isto é, o sistema que liga o gerador quando a energia da prestadora faltar;
• linhas abertas e nas quais os condutores de uma e de outra alimentação sejam adequadamente identificados.

4.2.6 – Classificação das influências externas

Esta parte da norma estabelece as influências externas seja ambiental, utilização, construção, etc. O código é estabelecido por duas letras e um número.

• a) a primeira letra indica a categoria geral:
  • A = meio ambiente;
  • B = utilização;
  • C = construção das edificações;
• b) a segunda letra indica a natureza da influência externa:
• c) o número indica a classe.

4.2.6.1 – Meio Ambiente

Este item compõe várias tabelas de classificações, características, aplicações e seus limites. Não será tratada nesse resumo pela inviabilidade de resumo ou explicação, pois encontra-se resumida. Acessar diretamente a norma.

4.2.7 – Compatibilidade

4.2.7.1 – Medidas serão tomadas quando algum componente colocar a instalação em risco, são eles:

• sobretensão transitória: são aquelas elevações de tensão constantes, que vai e vem;
• variações rápidas de potência: são aqueles picos de consumo repentinos;
• corrente de partida: são queles picos de corrente quando um motor é acionado por exemplo;
• corrente harmônicas: são aquelas interferências geradas por equipamentos chaveados, compostos por capacitores, transistores e resistores, que fazem variar a tensão ou corrente, desestruturando a senoide perfeita;
• componentes contínuas:
• oscilações de alta frequência:
• corrente de fuga: são aquelas correntes que escapam das fases e aparecem em locais indesejados, como no neutro, no terra, em carcaças, etc;

4.2.7.2 – Os componentes serão compatíveis com as exigências de eletromagnetismo;

4.2.8 – Manutenção

Trata-se da estimativa das verificações periódicas como ensaios, manutenção, reparos, todos devem ocorrer de forma fácil e segura, garantindo a efetividade das proteções, mantendo assim a confiabilidade dos componentes;

5 – Proteção para garantir segurança

5.1 – Proteção contra choques elétricos

5.1.1 – Introdução

5.1.1.1 – Princípio fundamental

O princípio geral das medidas de proteção (IEC 61140) se resumem em partes vivas inacessíveis e massas ou partes condutivas completamente protegidas. As proteções contra choque elétricos se dividem em básica (3.2.2) e supletiva (3.2.3).

Proteção básica: proteção contra contatos diretos

Exemplos: Isolação ou separação básica; barreira ou invólucro; limitação de tensão;

Proteção supletiva: proteção contra contatos indiretos

Exemplos: equipotencialização e seccionamento automático; isolação melhorada; separação elétrica;

Em construção ainda…