Aterramento para Carregador: TN-C, TN-S e TT Explicados

Existe um fato sobre instalação de recarga que surpreende a maior parte das pessoas, e surpreende inclusive muitos eletricistas:

O esquema de aterramento padrão das residências brasileiras não é admitido pela norma no circuito que alimenta o veículo elétrico.

Não é detalhe burocrático. É a diferença entre o dispositivo de proteção funcionar e não funcionar quando alguém precisar dele.

Os cinco esquemas, em uma frase cada

Para o circuito de recarga, a norma admite TN-S, TN-C-S e TT. Não admite TN-C.

Por que o dispositivo diferencial não funciona direito em TN-C 🛡️

Aqui está o mecanismo, e ele é simples de entender.

O dispositivo diferencial compara a corrente que entra pelo fase com a corrente que volta pelo neutro. Se a conta não fecha, alguma corrente escapou por outro caminho, e esse outro caminho costuma ser uma pessoa ou uma falha de isolação. Ao detectar a diferença, o dispositivo desarma.

No esquema TN-C, neutro e terra são o mesmo fio. A corrente que deveria escapar pelo terra, e ser detectada como diferença, volta pelo mesmo condutor que o dispositivo está medindo como neutro. A conta fecha quando não deveria fechar, e o dispositivo não enxerga a falta.

Por isso a ABNT NBR 17019 proíbe o condutor PEN no circuito que alimenta o ponto de recarga, e exige barramento de proteção separado do barramento de neutro no quadro.

A separação, em três passos

A boa notícia é que resolver isso não é obra. É execução correta dentro do quadro, e tem três passos:

1. Instalar dois barramentos distintos no quadro. Um de proteção, ligado à malha de aterramento, e um de neutro, isolado da carcaça do quadro.

2. O condutor que vem da rua conecta primeiro ao barramento de proteção. Desse barramento sai uma ligação para o barramento de neutro. Esse é o ponto de separação.

3. A partir dali, neutro e condutor de proteção seguem caminhos independentes até o carregador. Nunca religar os dois depois do ponto de separação.

O resultado é o esquema TN-C-S: combinado da rua até o ponto de separação, separado dali em diante. É exatamente o que a norma admite.

O erro mais comum em instalação de terceiro é justamente esse: neutro e terra saindo do mesmo barramento, ou religados em algum ponto depois. Quando isso acontece, o dispositivo diferencial fica com comportamento errático, ora desarmando sem motivo aparente, ora deixando de atuar.

Por que o seu carro pode simplesmente não carregar 🚗

Esta é a parte que mais gera troca desnecessária de equipamento.

Veículos elétricos verificam as condições da instalação antes de liberar a recarga. É parte do protocolo de comunicação entre o carro e a estação, no modo de recarga 3. Se o veículo não encontrar o aterramento em condição adequada, ele não inicia o carregamento.

Do lado de fora, o sintoma é o mesmo de um equipamento com defeito: você pluga e nada acontece. Muita gente conclui que comprou um carregador ruim, chama a assistência, às vezes troca o equipamento, e o problema continua, porque ele nunca esteve no carregador.

Antes de concluir que é defeito, verifique o aterramento. É mais rápido e muito mais barato.

Os outros sintomas de aterramento fora de condição 🛡️

Nem sempre o sinal é o carro não carregar. Estes três também apontam para a mesma direção:

Queima frequente de equipamentos. Sem referência de terra adequada, equipamentos eletrônicos ficam mais expostos a variação de tensão e a surtos. Vale verificar, na mesma visita, se existe dispositivo de proteção contra surtos no quadro e qual o estado dele.

Choque ao tocar em equipamento ou em tomada. Pode ser condutor de proteção ausente ou mal conectado, pode ser fase e neutro invertidos, pode ser falha de isolação no equipamento. Em qualquer um dos casos, é para verificar agora.

Dispositivo diferencial com comportamento errático. Desarmando em situações que não se repetem, ou não desarmando no teste do botão. Neutro encostando no terra em algum ponto da instalação é uma das causas clássicas.

Como o aterramento é verificado

O instrumento é o terrômetro. Não é multímetro, não é estimativa, e não é olhar a haste e concluir que está bom.

Na nossa instalação, a medição de aterramento e de neutro com terrômetro está inclusa, e o valor medido consta no Relatório de Comissionamento entregue ao final. Isso importa por um motivo simples: valor medido e registrado é o que permite comparar depois, na manutenção seguinte, e perceber degradação antes que ela vire problema.

O que se faz depende do que se encontra. Em casa, é caso a caso. Às vezes o aterramento existente está adequado e o trabalho é medir e registrar. Às vezes é necessário reforço. A definição sai na visita, com o instrumento na mão, não antes.

As cores dos condutores, e por que elas não são decoração

Regra da ABNT NBR 5410, e ela existe para que qualquer profissional que abra aquele quadro daqui a dez anos entenda o que está vendo:

Instalação em que o terra não é verde, ou em que o azul foi usado como fase, é sinal de execução sem critério. E quando o próximo profissional precisar mexer ali, ele vai confiar na cor.

A seção do condutor de proteção

O condutor de proteção não pode ser mais fino do que a norma determina, e a regra está na Tabela 58 da ABNT NBR 5410:

Na prática de uma instalação de recarga residencial, com cabo fase de 10 mm², o condutor de proteção é de 10 mm² também. É o que a tabela determina e é o que a gente executa.

Ele também precisa ser independente, ou seja, com percurso próprio até o barramento de proteção, sem ser emendado no neutro em nenhum ponto.

O que verificar na sua instalação, hoje, sem instrumento 🛠️

Três coisas que você mesmo consegue observar:

1. Abra o quadro e olhe os barramentos. Existem dois barramentos separados, um com fios azuis e outro com fios verdes? Ou existe um barramento só, com azul e verde misturados? A segunda situação é a que precisa de correção.

2. Aperte o botão de teste do dispositivo diferencial. Ele deve desarmar imediatamente. Se não desarmar, o dispositivo não está protegendo. Esse teste vale a pena ser feito uma vez por mês, e leva cinco segundos.

3. Repare na cor do condutor de proteção nas tomadas e no quadro. Verde ou verde e amarelo é o esperado.

Nenhuma dessas três substitui a medição. Mas as três juntas já dizem bastante sobre o cuidado com que aquela instalação foi feita.

Como continuar 🤝

Se você quer conferir todos os itens de uma instalação de recarga, a página sobre o que exigir de quem instala trata dos nove critérios.

Se a sua instalação já existe e você quer saber em que condição ela está, a revisão inclui a medição de aterramento com terrômetro, com o valor registrado.

Verificar o aterramento da minha instalação

Perguntas frequentes