Segurança em instalações eléctricas e electrónicas

Introdução

Trabalho em instalações eléctricas é dos mais perigosos da indústria. A diferença entre uma vida longa e um acidente fatal são as 5 regras de ouro (EN 50110-1) e EPI adequado.

Esta UC sistematiza riscos, normas, procedimentos e emergência. Pré-requisitos: UC02855 (SST geral).

1. Riscos eléctricos

1.1 Tipos

• Contacto directo — toque em parte viva acessível (cabo descarnado, terminal de tomada).
• Contacto indirecto — toque em massa metálica em tensão por defeito de isolamento.
• Arco eléctrico — descarga ionizada entre condutores ou conductor-terra em curto-circuito.
• Indução electromagnética — em conductores próximos de cabos de alta tensão.
• Estática — descarga em ambientes inflamáveis (depósitos de combustível, silos de farinha).
• Fogo eléctrico — sobrecargas, isolamento degradado, conexões soltas, sobreaquecimento.

1.2 Origem

A maioria dos acidentes vem de: - Trabalho em equipamento suposto desligado (afinal estava ligado). - Ligações improvisadas sem terra. - Equipamento velho sem manutenção. - Ambiente molhado (suor, chuva, vapor). - Pressa que leva a saltar procedimentos.

2. Efeitos no corpo humano

2.1 Limiares (corrente alterna 50/60 Hz)

Tempo importa: 30 mA durante 1 s pode matar; durante 30 ms é tolerável.

2.2 Resistência do corpo

• Pele seca: 100 000 Ω
• Pele molhada/suor: 1 000 Ω
• Pele lesionada: 500 Ω
• Interior do corpo: 300 Ω

Com tensão da rede 230 V: - Pele seca + caminho mão-pé: I = 230 / 100 000 = 2,3 mA → choque mas não letal. - Pele molhada: I = 230 / 1000 = 230 mA → fibrilhação ventricular muito provável.

2.3 Caminho da corrente

mão → braço → CORAÇÃO → braço/perna → terra
                ↑
        caminho letal

Caminhos perigosos: mão-mão (atravessa coração), mão-pé (idem).

Menos crítico: pé-pé (não atravessa coração) — daí calçado isolante.

3. As 5 regras de ouro (EN 50110-1)

Procedimento normativo para qualquer trabalho em instalação eléctrica.

3.1 Regra 1 — Cortar

• Identificar todas as fontes de alimentação:
• Disjuntor geral.
• Disjuntores secundários do circuito.
• UPS, baterias, painéis solares, geradores se aplicável.
• Fontes de outras instalações que se cruzam (em fábricas grandes).
• Desligar cada uma separadamente.
• Confirmar visualmente que o órgão de corte está aberto.

3.2 Regra 2 — Bloquear (LOTO)

Lockout / Tagout: - Cadeado pessoal no órgão de corte. - Etiqueta com nome, data, motivo. - Múltiplos trabalhadores → cadeados múltiplos numa lockout hasp (cada um tem o seu cadeado; só pode reabrir-se quando o último for retirado). - Só quem pôs cada cadeado o retira (regra absoluta).

LOTO previne ~10% dos acidentes fatais industriais — devastadora a sua ausência.

3.3 Regra 3 — Verificar ausência de tensão (VAT)

Procedimento dos 3 testes: 1. Testar VAT numa fonte conhecida em tensão → deve indicar tensão (confirma que VAT funciona). 2. Testar na zona de trabalho → deve indicar ausência de tensão. 3. Re-testar VAT numa fonte conhecida em tensão → confirma que o VAT continua funcional (não avariou entretanto).

Equipamento: VAT específico (não voltímetro), com indicação piezo/LED/sonora. Conforme EN 61243.

3.4 Regra 4 — Curto-circuito e terra (AT/MT)

Em alta tensão (> 1000 V) e média tensão: - Aplicar curto-circuito entre as 3 fases + à terra com cabos dedicados. - Protege contra: - Religações inadvertidas (alguém reactivava o circuito). - Tensões induzidas de cabos paralelos. - Tensões residuais em condensadores.

Em baixa tensão (BT, < 1000 V) doméstica/industrial, geralmente não se aplica. As regras 1-3 + 5 chegam.

3.5 Regra 5 — Sinalizar e delimitar

• Etiquetas "Não ligar — trabalho em curso" em todos os órgãos de corte.
• Fitas vermelhas/amarelas de delimitação à volta da zona.
• Sinalização se outros trabalhadores circularem.
• Iluminação portátil se zona escura.
• Vigilante se trabalho prolongado em zona acessível.

4. EPI eléctrico

4.1 Luvas dieléctricas (EN 60903)

Classes consoante tensão:

Para BT (até 1000 V): classe 00 ou 0.

Verificar antes de cada uso: insuflar a luva e mergulhar em água; sem bolhas = OK.

4.2 Outros EPI

• Calçado isolante EN 50321 — classes 00 a 4.
• Capacete isolante EN 397 + EN 50365.
• Viseira facial EN 166 (proteger arco).
• Tapete isolante de borracha no chão.
• Fato ignífugo arc-rated (cal/cm²) em risco de arco.

4.3 Ferramentas isoladas

Todas em VDE/EN 60900 — testadas até 10 kV, marcação 1000 V + cor dupla (vermelho/amarelo).

• Chaves de fendas, alicates, chaves de pontas, alicates de pressão.

NUNCA improvisar com fita isoladora. Risco real, não teatral.

5. Protecção das instalações

5.1 Disjuntor magnetotérmico

Protege a instalação (fios e equipamento) contra: - Sobrecarga (relé térmico, lento). - Curto-circuito (relé magnético, instantâneo, < 5 ms).

Calibres: 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125 A (mais comuns).

Curvas de disparo: - Curva B — disparo a 3-5× nominal. Habitação. - Curva C — 5-10× nominal. Comércio, motores pequenos. - Curva D — 10-20× nominal. Motores grandes, transformadores (suporta picos de arranque).

Não protege pessoas contra choque. Protege fios contra incêndio.

5.2 Diferencial (RCD / Residual-Current Device)

Compara corrente de fase com corrente de neutro: - Sem fuga: igual → não actua. - Com fuga (corrente vai por outro caminho, ex.: corpo humano para terra): diferença → corte em 30 ms ou menos.

Sensibilidades: - 30 mA — protecção de pessoas (obrigatório em circuitos de tomadas). - 300 mA — protecção contra incêndio (instalação geral). - 10 mA — equipamento médico, fontes especiais.

Diferencial salva vidas. Disjuntor não.

Tipos: - AC — apenas correntes alternas. - A — alternas + pulsadas (electrónica moderna). - B — todas incluindo DC (variadores de frequência).

5.3 Terra (ligação à terra)

Conduz corrente de defeito directo para a terra física, dando caminho preferencial ao em vez do corpo humano.

Componentes: - Eléctrodo de terra: vareta cobreada de 1,5-2 m enterrada; ou malha enterrada. - Condutor de terra: verde/amarelo, secção igual ou superior ao maior condutor activo. - Ligação equipotencial principal: liga todas as massas metálicas (canalizações água, aquecimento) ao eléctrodo. - Ligações de protecção: cada tomada, cada equipamento tem o seu fio terra.

Resistência: < 100 Ω (RTIEBT português); idealmente < 30 Ω. Medir com terrómetro anualmente.

5.4 Arquitectura típica (habitação)

Rede pública
    │
[ Disjuntor diferencial principal 40A 300mA ]  ← incêndio
    │
[ Quadro geral ]
    ├── DR 30 mA tomadas cozinha + electrodomésticos
    │       ├── disjuntor 16A → frigorífico
    │       ├── disjuntor 25A → fogão
    │       └── ...
    ├── DR 30 mA tomadas WC + circuitos zonas húmidas
    └── disjuntores iluminação (sem DR específico ou com 30 mA)

Em indústria: selectividade entre níveis (a falha local não dispara o geral).

6. Arco eléctrico

6.1 O fenómeno

Quando há curto-circuito (fase-fase ou fase-terra), corrente enorme (kA) passa pelo ar ionizado, gerando: - Plasma a 19 000°C (3× superfície do sol). - Pressão explosiva (sopro 1000+ km/h em milissegundos). - Luz intensa (UV+visível+IR; queima retina em décimos de segundo). - Som > 140 dB (ruptura tímpano). - Metais fundidos projectados como projécteis.

Pode matar a 1 metro de distância, mesmo sem contacto directo.

6.2 Causas comuns

• Queda de ferramenta dentro de quadro.
• Limpeza com produto condutor.
• Sobrecarga sem disjuntor adequado.
• Conexões soltas que aquecem.
• Manuseamento de fusíveis em tensão.

6.3 Prevenção

• Trabalhar sem tensão (5 regras).
• Ferramentas isoladas sempre.
• Cobrir partes vivas adjacentes com mantas isoladoras durante trabalho próximo.
• Distância de segurança em AT.
• EPI arc-rated se obrigado a trabalhar em tensão.

6.4 EPI arc-rated

Classificação HRC (Hazard Risk Category) ou AR (Arc Rating) em cal/cm²: - HRC 1 (até 4 cal/cm²) — quadros BT comuns. - HRC 2 (até 8 cal/cm²) — quadros pequenos médios. - HRC 3 (até 25 cal/cm²) — grandes quadros. - HRC 4 (40+ cal/cm²) — subestações, AT.

Fato + capuz com viseira + luvas de cabedal + calçado dieléctrico = conjunto arc-rated. Custo HRC 2 completo: 1500-3000 €.

7. Emergência

7.1 Vítima em contacto eléctrico

REGRA ABSOLUTA: não tocar na vítima enquanto a corrente passa — ficas em paralelo e sofres o mesmo choque.

Procedimento: 1. Cortar energia (disjuntor, ficha, botão emergência). 2. Se impossível cortar: afastar com objecto isolante (vassoura de madeira, plástico seco). NUNCA com metal ou mãos. 3. Avaliar consciência (chamar, sacudir suavemente) + respiração (olhar peito). 4. Se inconsciente sem respirar normalmente: iniciar RCP (UC02855). 5. Se consciente: posição lateral de segurança. 6. Chamar 112. 7. Vigiar até INEM chegar. 8. Não dar comida nem água.

7.2 Hospital obrigatório

Mesmo que a vítima pareça bem: - Lesões internas (queimaduras nos tecidos por onde passou corrente). - Arritmias cardíacas tardias até 24-48h após choque. - Convulsões. - Mioglobina libertada no músculo causa insuficiência renal dias depois. - Choque psicológico.

TODA a vítima de choque eléctrico vai ao hospital. Não negociar.

7.3 Queimaduras eléctricas

Específicas — danos profundos com pele aparentemente OK: - Pontos de entrada e saída visíveis (preto, escaldados). - Tecido morto ao longo do caminho interno. - Crise renal possível 24-72h depois.

Tratamento hospitalar obrigatório.

8. Legislação portuguesa

• RTIEBT (DL 226/2005 + Portaria 949/2006) — Regulamento Técnico de Instalações Eléctricas de Baixa Tensão.
• RSIUEE — Regulamento de Segurança em Instalações de Utilização de Energia Eléctrica.
• DL 740/74 — Regulamento das Instalações Particulares.
• Lei 102/2009 — Regime jurídico SST.

Certificações: - Técnico Responsável (TR) — pode projectar e dirigir obra eléctrica. - Técnico Executor (TE) — pode executar. - Inspecções periódicas obrigatórias em instalações de utilização.

9. Liga a outras UCs

• UC02855 — SST geral.
• UC02924 / UC02925 — circuitos CC e CA aplicam estes princípios.
• UC02926 / UC02927 — electrónica analógica/digital mais segura mas mesmas regras.
• UC02862 / UC02932 — instalações eléctricas: regras aplicadas todos os dias.
• UC02940 / UC02943 — automatismos: trabalhar sob tensão em alguns casos com EPI especial.

10. Conclusão

Electricidade não tem mau humor — é regular. Cumpre regras, vive longa carreira. Salta uma, podes morrer ao primeiro acidente.

As 5 regras de ouro não são burocracia: são as 5 protecções que separam um técnico vivo de um morto. Repete-as como mantra antes de cada trabalho.

Apêndice A · Checklist diária

ANTES DE TRABALHO EM INSTALAÇÃO
[ ] Identificadas TODAS as fontes de tensão
[ ] Todas desligadas + visualmente confirmado
[ ] Cadeado pessoal no órgão de corte
[ ] Etiqueta com nome + data + motivo
[ ] VAT testado em fonte conhecida (deve indicar tensão)
[ ] VAT na zona trabalho (deve indicar ausência)
[ ] VAT re-testado (continua funcional)
[ ] Sinalização "trabalho em curso" colocada
[ ] Delimitação física da zona
[ ] EPI: luvas dieléctricas + calçado + ferramentas isoladas
[ ] (Se aplicável) curto-circuito + terra (AT/MT)
[ ] Botão de emergência localizado
[ ] Colega presente (trabalho a sós em AT proibido)

Apêndice B · Recursos

• EN 50110-1 — Exploração de instalações eléctricas (norma das 5 regras).
• EN 60900 — Ferramentas isoladas.
• EN 60903 — Luvas dieléctricas.
• EN 61243 — VATs.
• EN 62041 — EPI arc-rated.
• RTIEBT (Portugal) — disponível em DRE.
• NFPA 70E (EUA) — referência mundial em segurança eléctrica.
• Cursos: APMI, ATEC, Cenfim com certificação para trabalhos em tensão.