A ABNT NBR 5410, que estabelece as condições para instalações elétricas de baixa tensão, define e diferencia claramente as duas principais sobrecorrentes: a sobrecarga e o curto-circuito. Ambos os fenômenos representam perigos para a instalação, mas suas causas, intensidades e formas de proteção são distintas.
O Conceito de Sobrecorrentes na NBR 5410
A NBR 5410 estabelece que todos os condutores vivos de uma instalação devem ser protegidos contra sobrecorrentes. Uma sobrecorrente é, de forma geral, qualquer corrente elétrica que exceda o valor nominal (corrente de projeto) do circuito em condições normais de operação. Essa proteção é fundamental para garantir a segurança das pessoas, evitar danos aos equipamentos e prevenir incêndios causados por superaquecimento dos condutores.
As sobrecorrentes se dividem em sobrecarga e curto-circuito, e a norma exige que os dispositivos de proteção, como os disjuntores e fusíveis, sejam capazes de atuar em ambas as situações.
Sobrecarga Elétrica
A sobrecarga ocorre quando a corrente elétrica em um circuito é superior à corrente de projeto, mas não atinge valores de curto-circuito. É um aumento moderado da corrente que ocorre devido ao uso de mais equipamentos do que o circuito foi projetado para suportar.
Causas típicas de sobrecarga:
- Conectar muitos aparelhos em uma única tomada (por exemplo, usando um benjamim ou T) em um circuito projetado para uma carga menor.
- Ligar um equipamento de alta potência em um circuito de uso geral.
- Um motor elétrico que é sobrecarregado e consome mais corrente que o normal.
Características de uma sobrecarga:
- Corrente: É um aumento gradativo da corrente, geralmente não muito elevado.
- Tempo: A sobrecarga pode durar por um longo período, levando ao superaquecimento gradual dos cabos. O risco está na temperatura excessiva que a isolação do condutor pode atingir, o que pode causar sua degradação e, eventualmente, um curto-circuito.
- Proteção: A proteção contra sobrecarga é geralmente feita pelo dispositivo de proteção térmica do disjuntor ou por fusíveis com ação de tempo mais lenta. Essa proteção é sensível ao aumento prolongado de temperatura.
A NBR 5410, no item 5.3.4, detalha a coordenação entre a proteção e a fiação para evitar que os condutores atinjam temperaturas perigosas em caso de sobrecarga. A norma especifica que a corrente nominal do dispositivo de proteção () e a corrente máxima do condutor () devem seguir uma relação específica com a corrente de projeto ().
Curto-Circuito
O curto-circuito é uma falha elétrica de grande magnitude que ocorre quando há uma baixa resistência entre dois pontos de potencial elétrico diferente (por exemplo, entre fase e neutro, ou entre duas fases). Isso causa um aumento abrupto e extremamente elevado da corrente elétrica, que pode atingir valores de milhares de ampères em frações de segundo.
Causas típicas de curto-circuito:
- Isolamento de um cabo que se deteriora com o tempo, permitindo o contato entre os condutores.
- Uma emenda mal feita ou um parafuso solto em uma conexão.
- Um objeto metálico que entra em contato com partes vivas de um circuito.
- Um defeito interno em um equipamento que cria um caminho de baixa resistência.
Características de um curto-circuito:
- Corrente: É um aumento instantâneo e muito intenso, frequentemente dezenas ou até centenas de vezes a corrente nominal.
- Tempo: A corrente de curto-circuito é tão alta que o dano é quase imediato. O dispositivo de proteção precisa atuar de forma rápida e precisa para interromper o fluxo de energia antes que ocorra um dano catastrófico, como a explosão do cabo ou a ignição de materiais próximos.
- Proteção: A proteção contra curto-circuito é feita pelo dispositivo de proteção magnética do disjuntor ou por fusíveis de ação rápida. Essa proteção é sensível à magnitude elevada da corrente.
A NBR 5410, no item 5.3.5, exige que a capacidade de interrupção do dispositivo de proteção seja igual ou superior à corrente de curto-circuito presumida no ponto de instalação. Isso é crucial para garantir que o dispositivo seja capaz de interromper a corrente sem se danificar.
Diferenças Detalhadas
| Característica | Sobrecarga | Curto-Circuito |
| Causa | Consumo excessivo de corrente em relação à capacidade do circuito. | Contato de baixa resistência entre dois condutores com diferentes potenciais. |
| Corrente Elétrica | Moderadamente acima da nominal. | Dezenas ou centenas de vezes a nominal. |
| Duração | Prolongada, pode levar minutos ou horas. | Imediata, em frações de segundo. |
| Principal Efeito | Superaquecimento gradual dos condutores, causando degradação da isolação. | Danos imediatos, como explosão, arco elétrico e incêndio. |
| Proteção do Dispositivo | Parte térmica do disjuntor (ação lenta) ou fusível tipo gG. | Parte magnética do disjuntor (ação instantânea) ou fusível tipo aM. |
Em resumo, a NBR 5410 considera a sobrecarga como um problema de “superaquecimento por tempo prolongado”, enquanto o curto-circuito é uma “falha instantânea de alta energia”. A norma exige que os dispositivos de proteção sejam projetados e instalados para lidar com ambas as situações, garantindo a segurança de toda a instalação elétrica.
