NBR 5410 – Proteção do condutor neutro

A proteção do condutor neutro contra correntes de sobrecarga e de curto-circuito deve se constituir em uma preocupação dos projetistas de instalações elétricas. No entanto, costuma ser negligenciada. Principalmente nos casos de redução da seção do condutor neutro em relação aos condutores de fase.

Duas devem ser as preocupações básicas: primeiro, em caso de redução da seção do neutro, verificar se os dispositivos de proteção contra sobrecarga e curto-circuito dos condutores fase também protegerão o condutor neutro. O critério a ser utilizado é o mesmo da proteção dos condutores de fase. E a outra verificação a ser feita pelo projetista é com relação à presença de correntes harmônicas de terceira ordem e seus múltiplos no condutor neutro.

Para esse segundo caso, é importante, mais uma vez, efetuar duas análises: a primeira, se será possível reduzir o condutor neutro, mesmo na presença dessas correntes harmônicas. E a outra, é que, se a distorção efetiva de correntes harmônicas de terceira ordem e seus múltiplos for superior à prevista no projeto, como se comportará a proteção do condutor neutro? Esta última condição é a mais difícil de ser prevista. No entanto, não é impossível de ocorrer.

A NBR 5410 atual e o projeto de norma que foi para consulta pública possuem diversos requisitos para auxiliar o projetista nessa tarefa, como por exemplo:

5.3.2.2 Proteção do condutor neutro

5.3.2.2.1 Esquemas TT e TN

5.3.2.2.1.1 Quando a seção do condutor neutro for pelo menos igual ou equivalente à dos condutores de fase, não é necessário prever detecção de sobrecorrente no condutor neutro, nem dispositivo de seccionamento nesse condutor.

5.3.2.2.1.2 Quando a seção do condutor neutro for inferior à dos condutores de fase, é necessário prever detecção de sobrecorrente no condutor neutro, adequada à seção desse condutor. Essa detecção deve provocar o seccionamento dos condutores de fase, mas não necessariamente do condutor neutro. No entanto, admite-se omitir a detecção de sobrecorrente no condutor neutro, se as duas condições seguintes forem simultaneamente atendidas:

a) o condutor neutro estiver protegido contra curtos-circuitos pelo dispositivo de proteção dos condutores de fase do circuito;

b) a corrente máxima suscetível de percorrer o condutor neutro em serviço normal for claramente inferior ao valor da capacidade de condução de corrente desse condutor.

5.3.2.2.3 Correntes harmônicas

Nos casos em que o conteúdo harmônico das correntes de fase de circuitos polifásicos possa causar valores de corrente de neutro superiores à capacidade de condução de corrente deste condutor, deve ser prevista detecção de sobrecarga no condutor neutro. A detecção de sobrecarga deve ser compatível com a natureza da corrente do condutor neutro e deve seccionar os condutores de fase, mas não necessariamente o condutor neutro. Para o seccionamento do neutro ver 5.3.2.2.1.

Tão importante quanto realizar essas verificações e correspondentes implementações na fase de projeto é o projetista ter acesso às informações necessárias para tanto. Nesse caso, é fundamental a presença das informações do espectro harmônico nos diversos equipamentos geradores de tais harmônicos, tais como inversores de frequência, variadores de velocidade, soft starter e demais cargas não lineares. 

Assim como o fator de potência de qualquer equipamento já faz parte dos seus dados de placa, assim também deveria ser com os componentes harmônicos. Quem sabe em breve!

Sobre o autor:

Paulo Barreto é engenheiro eletricista formado pela FEI em 1982, com mais de 40 anos de experiência em ensino, projeto, execução, manutenção, inspeção e perícia de instalações elétricas. Diretor da Barreto Engenharia em 1999, atuando em consultoria, comissionamento e cursos na área.