Esquema de aterramento é a forma de conexão entre a alimentação elétrica, as massas da instalação e a terra. Essa classificação define como o ponto neutro da fonte de energia e as partes condutivas acessíveis (massas) se relacionam com o sistema de aterramento, determinando as condições de proteção contra choques elétricos, sobretensões e falhas de isolamento.
Neste artigo, vamos apresentar os principais tipos de esquemas de aterramento segundo a NBR 5410 — incluindo TN-S, TN-C-S, TN-C, TT e IT, explicando suas características, aplicações práticas e requisitos normativos.
Confira!
O que é um Esquema de Aterramento Elétrico?
Os esquemas de aterramento elétrico são a forma padronizada pela qual se estabelecem as conexões entre a fonte de alimentação, as massas da instalação elétrica e a terra, com vistas a garantir a segurança de pessoas e a proteção de equipamentos.
Essa classificação está regulamentada pela ABNT NBR 5410, que determina os critérios técnicos a serem observados na concepção e execução de instalações de baixa tensão.
A norma adota uma simbologia internacional composta por letras que indicam a condição da alimentação em relação à terra, a situação das massas da instalação e a disposição dos condutores neutro e de proteção. A interpretação correta dessa simbologia é determinante para a seleção do esquema adequado a cada tipo de instalação.
Esquemas de Aterramento de Segundo a NBR 5410
Na classificação dos esquemas de aterramento elétrico, é utilizada a seguinte simbologia:
- Primeira letra – Situação da alimentação em relação à terra:
- T = um ponto diretamente aterrado;
- I = isolação de todas as partes vivas em relação à terra ou aterramento de um ponto através de impedância;
- Segunda letra – Situação das massas da instalação elétrica em relação à terra:
- T = massas diretamente aterradas, independentemente do aterramento eventual de um ponto da alimentação;
- N = massas ligadas ao ponto da alimentação aterrado (em corrente alternada, o ponto aterrado é normalmente o ponto neutro);
- Outras letras (eventuais) – Disposiçao do condutor neutro e do condutor de proteção:
- S = funções de neutro e de proteção asseguradas por condutores distintos;
- C = funções de neutro e de proteção combinadas em um único condutor (condutor PEN).
Esquema TN
O esquema TN possui um ponto da alimentação diretamente aterrado, sendo as massas ligadas a esse ponto através de condutores de proteção.
Na prática das instalações de baixa tensão no Brasil esse ponto corresponde, na quase totalidade dos casos, ao neutro do transformador de distribuição. Em cenários especiais — como sistemas trifásicos sem neutro disponível — outros pontos da alimentação podem ser aterrados.
São consideradas três variantes de esquema TN, de acordo com a disposição do condutor neutro e do condutor de proteção, a saber:
- esquema TN-S
- esquema TN-C-S
- esquema TN-C
Esquema TN-S
O esquema TN-S é a variante do sistema TN em que o condutor neutro (N) e o condutor de proteção (PE) são totalmente separados ao longo de toda a instalação elétrica.
Diagrama extraído da NBR 5410:2004
Essa separação integral assegura maior confiabilidade e reduz a possibilidade de circulação indevida de correntes no condutor de proteção. Como resultado, o esquema TN-S é amplamente adotado em instalações de baixa tensão que demandam alto nível de segurança elétrica, como edificações comerciais, industriais e hospitalares.
Esquema TN-C-S
O esquema TN-C-S é a variante do sistema TN em que, em parte da instalação, as funções de neutro (N) e de proteção (PE) são combinadas em um único condutor, denominado PEN, e em outra parte passam a ser conduzidas separadamente.
Tecnicamente, esse arranjo funciona da seguinte forma:
- Do ponto de suprimento até determinado ponto da instalação, utiliza-se o condutor PEN, que acumula simultaneamente as funções de neutro e proteção.
- A partir de um ponto definido (geralmente no quadro geral de distribuição), ocorre a separação em dois condutores distintos: o neutro (N) e o condutor de proteção (PE).
Diagrama extraído da NBR 5410:2004
Essa configuração é bastante comum em redes públicas de distribuição de energia, nas quais a concessionária fornece o sistema em TN-C até a entrada da edificação, cabendo ao projetista e instalador executar a separação para TN-S dentro da instalação do usuário.
Esquema TN-C
O esquema TN-C é a variante do sistema TN em que as funções de neutro (N) e de proteção (PE) são permanentemente combinadas em um único condutor, denominado PEN, ao longo de toda a instalação
Diagrama extraído da NBR 5410:2004
Esse esquema é ainda encontrado em redes de distribuição antigas e em instalações de baixa complexidade, mas atualmente seu uso é limitado por questões de segurança. A principal limitação decorre do risco de interrupção ou mau contato no condutor PEN, que pode levar as massas metálicas à mesma tensão de fase, aumentando significativamente o risco de choque elétrico.
Esquema TT
O esquema TT é caracterizado pelo aterramento direto de um ponto da fonte de alimentação (normalmente o neutro do transformador), enquanto as massas da instalação são conectadas a um ou mais eletrodos de aterramento próprios, distintos do eletrodo de aterramento utilizado pela fonte.
Diagrama extraído da NBR 5410:2004
Na prática:
- A concessionária de energia executa o aterramento do neutro em seu sistema.
- O usuário deve implantar um sistema de aterramento independente para suas massas, interligando carcaças metálicas de equipamentos e estruturas condutivas a hastes ou malhas de aterramento locais.
- Assim, o eletrodo da instalação do consumidor não é o mesmo utilizado pelo neutro da alimentação.
Esquema IT
No esquema IT todas as partes vivas são isoladas da terra ou um ponto da alimentação é aterrado através da impedância (figura 5). As massas da instalação são aterradas, verificando-se as seguintes possibilidades:
- massas aterradas no mesmo eletrodo de aterramento da alimentação, se existente; e
- massas aterradas em eletrodo(s) de aterramento próprio(s), seja porque não há eletrodo de aterramento da alimentação, seja porque o eletrodo de aterramento das massas é independente do eletrodo de aterramento da alimentação
Conclusão
O aterramento elétrico constitui elemento indispensável para a segurança de pessoas, a preservação de equipamentos e a confiabilidade de toda instalação elétrica.
A definição do esquema de aterramento mais adequado — seja TN-S, TN-C-S, TN-C, TT ou IT — deve ser feita com base em análise técnica criteriosa, considerando as características da instalação, as condições de alimentação e os requisitos de segurança. Essa escolha não pode ser aleatória: deve estar respaldada em projeto elétrico normativo, elaborado por profissional habilitado e registrado no CREA, garantindo conformidade e segurança jurídica para o responsável pela edificação.
A correta concepção do sistema de aterramento reduz riscos de choques elétricos, incêndios e danos decorrentes de descargas atmosféricas ou sobretensões, sendo, portanto, requisito técnico e legal em conformidade com a ABNT NBR 5410 e, quando aplicável, com a ABNT NBR 5419.
Considerações Finais
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Referências Normativas
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 5410: Instalações elétricas de baixa tensão. Rio de Janeiro, 2004.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 5419: Proteção contra descargas atmosféricas. Rio de Janeiro, 2015.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 15751: Sistemas de aterramento de subestações. Rio de Janeiro, 2009.
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION. IEC 60364-4-41: Low-voltage electrical installations – Part 4-41: Protection for safety – Protection against electric shock. Geneva, 2017.
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION. IEC 60364-5-54: Low-voltage electrical installations – Part 5-54: Selection and erection of electrical equipment – Earthing arrangements and protective conductors. Geneva, 2011.
INSTITUTE OF ELECTRICAL AND ELECTRONICS ENGINEERS. IEEE Std 80: Guide for safety in AC substation grounding. New York, 2013.
INSTITUTE OF ELECTRICAL AND ELECTRONICS ENGINEERS. IEEE Std 142: Recommended practice for grounding of industrial and commercial power systems (Green Book). New York, 2007.
NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION. NFPA 70: National Electrical Code. Quincy, 2023.
Perguntas Frequentes
No esquema TN-S, o neutro (N) e o condutor de proteção (PE) são separados desde a origem da instalação, garantindo maior segurança e melhor atuação dos dispositivos de proteção.
No TN-C, o neutro e o condutor de proteção são combinados em um único condutor (PEN) ao longo do circuito, o que reduz custos, porém aumenta riscos elétricos e impõe restrições normativas.
O esquema TN é um sistema de aterramento no qual o neutro da fonte é diretamente aterrado e as massas dos equipamentos são conectadas a esse ponto por meio de condutores de proteção.
Ele possui variações (TN-S, TN-C e TN-C-S) e é amplamente utilizado em instalações onde se busca seccionamento automático rápido em caso de falha.
A NBR 5410 estabelece que toda instalação elétrica deve possuir um sistema de aterramento adequado, definido em projeto, com o objetivo de proteger pessoas, animais e bens contra choques elétricos e falhas.
A norma define os esquemas TN, TT e IT, bem como os critérios para condutores de proteção, equipotencialização e atuação dos dispositivos de proteção.
Os principais tipos de sistemas de aterramento são:
TN (TN-S, TN-C e TN-C-S),
TT,
IT.
Cada esquema possui características próprias e deve ser escolhido conforme o tipo de alimentação, nível de risco, continuidade de serviço e exigências normativas.
No TN-S, o condutor de proteção (PE) está interligado ao neutro da fonte, com separação física entre N e PE desde a origem.
No TT, as massas são aterradas por eletrodo próprio da instalação, independente do aterramento do neutro da concessionária, sendo obrigatório o uso de dispositivos DR.
A principal diferença é que no TN-S o neutro e o condutor de proteção são separados, enquanto no TN-C eles são combinados em um único condutor PEN.
O TN-S oferece maior nível de segurança elétrica, enquanto o TN-C possui restrições de aplicação e não é recomendado para instalações modernas ou com dispositivos DR.
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