Como conectar corretamente o DR: esquemas, opções de conexão, regras de segurança

Criar uma rede elétrica residencial moderna é uma atividade responsável, envolvendo cálculos, escolha de fios e instalações elétricas, trabalhos de montagem. Ao mesmo tempo, uma das principais tarefas continua sendo garantir a segurança dos moradores e a preservação dos bens. Você concorda?

Se os dispositivos de proteção forem escolhidos corretamente e o esquema de conexão do DDR e dos disjuntores for bem planejado, todos os riscos são reduzidos ao mínimo. Mas como fazer isso? O que considerar na escolha? Responderemos a essas e muitas outras perguntas em nosso material.

Você também poderá entender o princípio de funcionamento do DDR e suas opções de conexão. Dicas de especialistas e nuances de montagem estão reunidas neste material. Além disso, o artigo contém vídeos dos quais você aprenderá sobre os principais erros ao conectar e verá como o DDR é conectado na prática.

Função e princípio de funcionamento do DDR

Ao contrário do disjuntor, que protege a rede contra sobrecargas e curtos-circuitos, o DDR é projetado para reconhecer instantaneamente a presença de corrente de fuga e reagir desligando a rede ou uma linha elétrica específica.

Como esses dois dispositivos de proteção são funcionalmente diferentes, ambos devem estar presentes no esquema de montagem.

O princípio de funcionamento do DDR é simples: comparação dos valores da corrente de entrada e saída e atuação ao detectar uma discrepância.

Esquema mostrando o funcionamento do dispositivo em caso de ruptura de fase. Primeiro atua o relé de tensão (RT), depois o contator (C)

Dentro do invólucro do dispositivo automático há um transformador com núcleo e bobinas com fluxos magnéticos uniformes direcionados em direções opostas.

Quando ocorre corrente de fuga, o fluxo magnético de saída diminui, fazendo com que o relé eletrônico atue e interrompa a alimentação. Isso é possível se uma pessoa tocar em um dispositivo aterrado e no circuito elétrico. Em média, isso leva de 0,2 a 0,4 segundos. Mais detalhes sobre o dispositivo e o princípio de funcionamento do DDR falamos aqui.

Existem diferentes tipos de dispositivos, projetados para redes de corrente contínua ou alternada. Uma das características técnicas importantes que está sempre presente na etiqueta é a corrente de fuga.

Para proteger os moradores da casa, escolhem-se dispositivos com nominal de 30 mA. Onde há risco elevado, por exemplo, banheiros com alta umidade, quartos infantis, instala-se um dispositivo DR de 10 mA.

Um valor nominal mais alto, por exemplo, 100 mA ou 300 mA, destina-se à prevenção de incêndios, pois grandes fugas de corrente podem causar ignição. Tais dispositivos são instalados como um DR geral de entrada, bem como em empresas e grandes instalações.

Informações detalhadas sobre a escolha do DR adequado são apresentadas neste artigo.

O DR (à esquerda) não deve ser confundido com o disjuntor diferencial (à direita), que combina as funções de um disjuntor automático e de um dispositivo de proteção de desligamento, ou seja, pode disparar tanto por sobrecarga quanto por corrente de fuga.

O disjuntor diferencial é mais compacto do que a combinação de dispositivos de proteção e ocupa menos espaço no quadro elétrico, mas quando ele dispara, é mais difícil encontrar a causa do desligamento.

O esquema de instalação é escolhido de acordo com a tarefa e o tipo de rede – monofásica ou trifásica. Se for necessário proteger toda a casa ou apartamento contra fugas de corrente, o DR é instalado na entrada da linha de energia.

Opções de proteção para rede monofásica

Sobre a necessidade de instalação de um conjunto de dispositivos de proteção, os fabricantes de aparelhos domésticos potentes mencionam. Frequentemente, na documentação que acompanha a máquina de lavar, o fogão elétrico, a lava-louças ou o aquecedor de água, é indicado quais dispositivos adicionais devem ser instalados na rede.

No entanto, cada vez mais são usados vários dispositivos – por circuitos ou grupos individuais. Nesse caso, o dispositivo em conjunto com o(s) disjuntor(es) é montado no quadro e conectado a uma linha específica.

Considerando a quantidade de diferentes circuitos que alimentam tomadas, interruptores, equipamentos que mais carregam a rede, pode-se dizer que há uma infinidade de esquemas de conexão de DR. Em condições domésticas, é possível até instalar uma tomada com DR integrado.

A seguir, veremos as opções populares de conexão que são básicas.

Opção #1 – DDR geral para rede monofásica.

A localização do DR é na entrada da linha de energia no apartamento (casa). Ele é instalado entre o disjuntor geral bipolar e o conjunto de disjuntores para atender várias linhas elétricas — circuitos de iluminação e tomadas, ramais separados para eletrodomésticos, etc.

Se em algum dos circuitos elétricos de saída ocorrer uma corrente de fuga, o dispositivo de proteção desligará imediatamente todas as linhas. Isso é, sem dúvida, sua desvantagem, pois não será possível determinar exatamente onde está a falha.

Suponha que ocorreu uma fuga de corrente devido ao contato do fio fase com um aparelho metálico ligado à rede. O dispositivo DR atua, a tensão no sistema desaparece e será bastante difícil encontrar a causa do desligamento.

O lado positivo diz respeito à economia: um único dispositivo é mais barato e também ocupa menos espaço no quadro elétrico.

Opção #2 – DDR geral para rede monofásica + medidor.

A característica distintiva do diagrama é a presença de um medidor de energia elétrica, cuja instalação é obrigatória.

A proteção contra fuga de corrente também é conectada aos disjuntores, mas na linha de entrada está ligado o medidor.

Se for necessário interromper o fornecimento de energia elétrica para um apartamento ou casa, desliga-se o disjuntor geral, e não o DR, embora eles estejam instalados próximos e atendam à mesma rede.

As vantagens de tal disposição são as mesmas da solução anterior – economia de espaço no quadro elétrico e de dinheiro. A desvantagem é a dificuldade de detectar o local da fuga de corrente.

Opção #3 – DDR geral para rede monofásica + DDRs de grupo.

O diagrama é uma das variantes mais complexas da opção anterior.

Graças à instalação de dispositivos adicionais em cada circuito de trabalho, a proteção contra correntes de fuga se torna dupla. Do ponto de vista da segurança, é uma excelente opção.

Suponha que ocorreu uma fuga de corrente de emergência e o DR do circuito de iluminação, por algum motivo, não atuou. Então o dispositivo geral reage e desliga todas as linhas.

Para que ambos os dispositivos (o específico e o geral) não atuem simultaneamente, é necessário observar a seletividade, ou seja, ao instalar, considerar tanto o tempo de atuação quanto as características de corrente dos aparelhos.

O lado positivo do diagrama é que, em uma situação de emergência, apenas um circuito será desligado. Casos em que toda a rede é desligada são extremamente raros.

Isso pode ocorrer se o DR instalado em uma linha específica:

• estiver com defeito;
• tiver falhado;
• não corresponder à carga.

Para evitar que tais situações ocorram, recomendamos que você consulte os métodos de verificação do DR quanto à funcionalidade.

Desvantagens – sobrecarga do quadro elétrico com muitos dispositivos do mesmo tipo e gastos adicionais.

Opção #4 – rede monofásica + DDRs de grupo.

A prática mostrou que o diagrama sem a instalação de um DR geral também funciona bem.

Claro, não há garantia contra a falha de uma única proteção, mas isso pode ser facilmente corrigido adquirindo um dispositivo mais caro de um fabricante confiável.

O esquema lembra a opção com proteção geral, mas sem instalar RCD em cada grupo individualmente. Diferencia-se por um importante ponto positivo – aqui é mais fácil determinar a fonte do vazamento

Do ponto de vista econômico, a instalação elétrica de vários dispositivos perde – um único geral seria muito mais barato.

Se na sua casa a rede elétrica não está aterrada, recomendamos conhecer os esquemas de conexão de RCD sem aterramento.

Esquemas para rede trifásica

Em casas, instalações industriais e outras edificações, pode haver uma outra opção de organização do fornecimento de energia elétrica.

Assim, para apartamentos, a conexão de rede trifásica não é típica, mas para equipar uma casa particular, essa opção não é rara. Aqui serão utilizados outros esquemas de conexão do dispositivo de proteção.

Opção #1 – DDR geral para rede trifásica + DDRs de grupo.

Para rede de 380 V, um dispositivo bipolar é insuficiente, é necessário um análogo de 4 polos: é preciso conectar 1 condutor neutro e 3 fases.

O esquema é complicado pela equipagem de cada linha elétrica com um dispositivo RCD separado. Isso não é obrigatório, porém a proteção duplicada é recomendada para proteção adicional contra correntes de vazamento

O tipo de fios é importante. Para rede monofásica, o cabo padrão VVG é adequado, enquanto para trifásica, recomenda-se estender o VVGng, mais resistente à ignição. Sobre a escolha do tipo de fio adequado, escrevemos em nosso outro artigo.

Opção #2 – DDR geral para rede trifásica + medidor.

Esta solução repete completamente a anterior, mas um medidor de energia elétrica foi adicionado ao esquema. Os RCDs de grupo também estão incluídos no sistema de manutenção das linhas individuais.

De todos os esquemas apresentados, este é o mais volumoso no sentido literal, ou seja, requer a instalação de um grande quadro elétrico com muitos fios e dispositivos elétricos conectados

Existe uma nuance que se aplica a qualquer um dos esquemas apresentados. Se no apartamento ou casa há vários circuitos de iluminação e tomadas, vários eletrodomésticos potentes que exigem a organização de linhas elétricas individuais, então faz sentido instalar proteção dupla com um RCD geral.

Caso contrário, basta um dispositivo geral ou um para cada circuito.

Instruções de instalação do DDR

Primeiro, é preciso escolher o local para a montagem do dispositivo. São utilizadas 2 opções: quadro ou armário. O primeiro lembra uma caixa metálica sem tampa, fixada a uma altura conveniente para manutenção.

O armário é equipado com uma portinha que pode ser fechada com chave. Alguns tipos de armários têm aberturas para que se possa ler as medições do medidor sem precisar abrir a portinha e desligar os dispositivos.

Os dispositivos de proteção são fixados em trilhos DIN de montagem, dispostos horizontalmente. A construção modular dos disjuntores, disjuntores diferenciais e DRs permite colocar várias unidades em um mesmo trilho.

Aos terminais esquerdos de entrada e saída sempre se conecta o fio neutro, aos direitos – o fio fase. Uma das opções:

• terminal de entrada N (superior esquerdo) – do disjuntor de entrada;
• saída N (inferior esquerda) – para o barramento neutro separado;
• terminal de entrada L (superior direito) – do disjuntor de entrada;
• saída L (inferior direita) – para os disjuntores de grupo.

No momento da instalação do dispositivo de proteção no quadro, podem já existir disjuntores instalados. Para organizar a disposição dos aparelhos e fios, talvez seja necessário reposicionar os dispositivos em uma determinada ordem.

Apresentamos um exemplo de instalação de um DR de entrada em um quadro elétrico, onde já há um medidor, um disjuntor de entrada e vários disjuntores para circuitos individuais — de iluminação, tomadas, etc.

Nunca se conecta o DR na entrada – ele sempre vem após o disjuntor geral de entrada. Se for usado um medidor, o dispositivo de proteção diferencial passa para a terceira posição a partir da entrada.

Descrição do processo de conexão:

• instalamos o dispositivo no trilho DIN à direita do disjuntor – basta encaixá-lo e pressionar levemente até ouvir um clique;
• passamos os fios descascados e preparados do disjuntor e do barramento neutro, inserimos nos terminais superiores conforme o esquema, apertamos os parafusos de fixação;
• da mesma forma, inserimos os fios nos terminais inferiores e apertamos os parafusos;
• testamos – primeiro ligamos o disjuntor geral, depois o DR, pressionamos o botão 'Teste'; ao pressionar, o dispositivo deve desarmar.

Para verificar a correta conexão, às vezes simula-se uma corrente de fuga. Pegam-se dois fios de trabalho – 'fase' e 'terra', e os conectam simultaneamente ao soquete de uma lâmpada. Surge uma fuga, e o dispositivo deve atuar imediatamente.

Quais erros evitar?

Antes de conectar, é necessário verificar novamente as especificações técnicas dos dispositivos. A corrente nominal deve ser igual ou superior ao parâmetro correspondente do disjuntor de entrada. Os valores podem ser facilmente identificados pela marcação.

Os eletricistas recomendam escolher um dispositivo de proteção um degrau acima, ou seja, para um disjuntor de 50A, um RCD de 63A é adequado.

É possível calcular corretamente os parâmetros, escolher o disjuntor e o RCD com a classificação correta, mas cometer um pequeno erro na instalação, resultando em um sistema inútil.

Por exemplo, iniciantes frequentemente confundem os barramentos. É importante lembrar que para o condutor neutro e o fio de terra são usados barramentos diferentes. Além disso, cada dispositivo requer um barramento separado: para 5 RCDs – 5 barramentos.

Independentemente do esquema de conexão utilizado, o condutor de aterramento não participará. Todos os terminais são destinados ao fio fase (carga) ou ao fio neutro.

Sob nenhuma circunstância os polos N e L devem ser confundidos. Eles possuem designações alfabéticas no corpo, e os fios diferem pela cor, portanto é necessário estar atento.

Se ocorrer um disparo falso ou, ao contrário, o dispositivo não reagir, a causa pode ser a seguinte:

• fase e terra conectados após o RCD;
• conexão incompleta – o condutor N não inserido no terminal correspondente;
• neutro e terra conectados na tomada;
• confusão na conexão de dois ou mais RCDs às instalações elétricas.

Na prática, há muito mais erros, pois diferentes esquemas são aplicados. Quanto mais dispositivos participam da montagem do quadro elétrico, mais atenção é necessária na conexão.

Regras de segurança durante o trabalho

A maioria das regras é de caráter geral, ou seja, devem ser aplicadas durante qualquer trabalho de instalação elétrica.

Se você decidir equipar o quadro de distribuição elétrica por conta própria, antes de instalar e conectar o RCD, não se esqueça:

• desligar a energia – desligar o disjuntor de entrada;
• usar fios com a codificação de cores correspondente;
• não usar tubos metálicos ou armaduras no apartamento para aterramento;
• instalar primeiro o disjuntor de entrada automático.

Se possível, recomenda-se usar dispositivos separados para circuitos de iluminação, tomadas, circuitos para máquina de lavar, etc. Caso contrário, é suficiente instalar um RCD geral.

Para proteção das crianças, todas as instalações elétricas do quarto infantil geralmente são agrupadas em um circuito e equipadas com um dispositivo separado. Em vez de um RCD, pode-se usar um disjuntor diferencial.

Além das características dos próprios dispositivos, os parâmetros de outros elementos da fiação elétrica são importantes, por exemplo, a seção do fio elétrico. Deve ser calculada considerando a carga constante.

Conectar os fios entre si é melhor usando bornes, e para conectar aos aparelhos, usar terminais especialmente designados e marcados, além do esquema no invólucro.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Alguns conselhos práticos e explicações ajudarão os iniciantes a entender como escolher e conectar corretamente o DR em casa ou no apartamento.

Erros na conexão de tomadas:

Sobre a necessidade e os detalhes da instalação de dispositivos de proteção:

Nem sempre é possível chamar um especialista qualificado para equipar o quadro elétrico de distribuição. Às vezes, os disjuntores ou os DRs precisam ser instalados por conta própria.

Por descuido durante a montagem, pode ocorrer choque elétrico, por isso é importante usar diagramas de conexão, fazer cálculos corretamente e seguir as regras de segurança elétrica.

Você trabalha profissionalmente com instalações elétricas e deseja adicionar dicas úteis ou outros diagramas de conexão para DR? Talvez queira complementar nosso artigo com recomendações sobre segurança elétrica? Escreva seus comentários no bloco abaixo – suas observações serão úteis para muitos eletricistas domésticos.