A Rede Elétrica: Surtos, Raios, Quedas e o Neutro que Some — Eletrônica do Zero #40

“Queimou sozinho depois da tempestade.” Todo técnico ouve essa frase toda semana. Neste capítulo mostramos o que de fato chega pela tomada: o surto elétrico que um raio provoca a quilômetros de distância, a tensão que a distribuidora pode entregar sem estar errada, o pico que vem quando a energia volta e o defeito mais destruidor de todos, que não depende de raio nenhum: o neutro que some.

Os três capítulos anteriores trataram do ambiente da bancada: a eletricidade estática, a umidade e o calor. Agora olhamos o fio que alimenta a placa, com números de duas normas da ANEEL (PRODIST Módulo 8 e REN 1.000/2021) e de um catálogo técnico de fabricante. Última verificação das fontes: 18 de outubro de 2026.

O que a tomada promete (e o que a ANEEL aceita)

Na maior parte do Brasil a rede de baixa tensão é 220/127 V: entre uma fase e o neutro há 127 V; entre duas fases, 220 V. Já vimos no capítulo sobre corrente alternada que esses números são valores eficazes — o pico da senoide de 127 V passa de 179 V.

Mas “127 V” é o nominal, não uma garantia de exatidão. O PRODIST Módulo 8 (anexo VIII da REN 956/2021) divide a tensão medida em três faixas. Na Tabela 4, para ligações em 220/127 V:

Ou seja: 131 V na tomada está dentro da regra, e equipamento bem projetado tem de funcionar nessa faixa inteira.

A mesma norma diz como a ANEEL mede isso: são 1.008 leituras de 10 minutos, o equivalente a uma semana inteira. Dessas leituras saem dois indicadores, a duração relativa da tensão precária (DRP) e da crítica (DRC), com limites de 3% e 0,5% do tempo. Passou disso, a distribuidora tem de corrigir e compensar o consumidor na fatura.

Na bancada, a consequência é: uma leitura isolada não prova nada. Se o cliente reclama que “a luz fica fraca à noite”, meça à noite, ou registre por horas, como mostramos no guia de registro com o multímetro no PC. O consumidor também pode reclamar direto com a distribuidora: pelo Módulo 8, ela tem de fazer uma inspeção com medição no ponto de ligação e informar o resultado em até 15 dias. Se o cliente não concordar, pode pedir a medição de 168 horas — que é cobrada se a tensão estiver dentro das faixas, então vale medir antes.

Os eventos rápidos: afundamento, elevação e interrupção

Além da tensão “de sempre”, a norma trata das variações de tensão de curta duração, as VTCD — tudo o que dura menos de 3 minutos. A Tabela 5 do Módulo 8 dá nome a cada uma, sempre em relação à tensão de referência (1,0 pu = 100%):

• Interrupção momentânea: a tensão cai abaixo de 10% por até 3 segundos. É a piscada da luz.
• Afundamento momentâneo: a tensão fica entre 10% e 90% por um ciclo até 3 segundos. É o que acontece quando um motor grande parte no vizinho ou um galho encosta na rede.
• Elevação momentânea: a tensão passa de 110% por um ciclo até 3 segundos.
• Entre 3 segundos e 3 minutos, os mesmos eventos ganham o nome de temporários.

O afundamento faz o aparelho reiniciar ou travar: a fonte perde a regulação e o processador leva um reset no meio do trabalho — origem de muito firmware corrompido em roteador e TV box. A elevação aquece o varistor e os capacitores de entrada.

Quando a energia volta: o pico que ninguém vê

Quando a energia volta, todos os aparelhos da rua ligam juntos: cada fonte chaveada carrega de uma vez o seu capacitor de entrada, cada compressor puxa várias vezes a corrente normal para partir, e a rede oscila até se acomodar.

Na partida, o capacitor de entrada descarregado se comporta como um curto, e só o termistor NTC (quando existe) limita a corrente. Se o NTC ainda está quente — como nas piscadas seguidas —, a resistência dele está baixa e ele não limita quase nada. É por isso que o fusível, a ponte retificadora e o próprio NTC queimam tanto “na volta da luz”.

A dica prática para o cliente é simples e não custa nada: em queda de energia, desligue os aparelhos sensíveis da tomada e espere a rede se estabilizar alguns minutos depois que a luz voltar.

O raio que cai longe e queima perto

Agora o vilão famoso. O raio não precisa cair na casa para queimar o que está nela. O catálogo técnico de DPS da Siemens explica os dois caminhos:

• Descarga direta: o raio atinge o imóvel, a estrutura do prédio ou a própria rede ao lado. É a situação de menor incidência e a mais violenta — o catálogo informa que 50% dos raios passam de 25 kA de pico e 1% passam de 180 kA.
• Descarga indireta: o raio cai longe e o surto chega pela rede de alimentação. Segundo o mesmo catálogo, é “a grande maioria das ocorrências” no setor residencial, e instalações num raio de até 3 km do ponto da descarga podem sofrer efeitos nocivos por indução eletromagnética.

O mecanismo é o do transformador: a corrente enorme do raio cria um campo magnético que varia em microssegundos e induz tensão em todo fio comprido por perto — rede elétrica, cabo de antena, fio de telefone, cabo de rede entre prédios.

Quanto aguenta um aparelho? A tabela de suportabilidade a impulsos da NBR 5410 (Tabela 31), reproduzida no catálogo da Siemens, dá a resposta para a rede 127/220 V:

Ou seja: o seu notebook, a TV e o roteador são feitos para aguentar um impulso de 1,5 kV. A fiação da casa aguenta mais que o aparelho. Num surto de 3 kV, a parede sobrevive e a placa morre — e é exatamente isso que o cliente vê.

DPS e filtro de linha: o que protege de verdade

A peça que faz esse trabalho é o DPS — Dispositivo de Proteção contra Surtos. Por dentro, quase sempre é um varistor grande, o mesmo componente que vimos no capítulo das proteções da placa: abaixo de uma certa tensão ele praticamente não conduz; acima, conduz muito e desvia o surto para o terra.

Os três números da etiqueta, segundo o catálogo da Siemens:

• In (corrente nominal de descarga): um impulso de forma 8/20 µs, que simula a descarga indireta. O DPS tem de aguentar pelo menos 15 surtos nesse valor — quanto maior o In, mais longa a vida.
• Imax: o maior impulso 8/20 µs que ele aguenta com segurança, em geral uma única vez.
• Up (nível de proteção): a tensão que o DPS “deixa passar” para a instalação durante o surto. Tem de ser compatível com a categoria do que ele protege. O da foto, com Up de 2,1 kV, foi feito para a rede europeia 230/400 V, em que a mesma tabela pede 2,5 kV na categoria II.

Dois detalhes de instalação mudam tudo. Primeiro, o catálogo manda que os condutores de ligação do DPS tenham no máximo 0,5 m, sem curvas nem laços: cada centímetro de fio tem indutância, e num pulso de microssegundos essa indutância soma tensão em cima do Up. Segundo, DPS sem terra não tem para onde mandar o surto. Volte ao capítulo do terra da placa: proteção é um caminho para a corrente, e caminho sem destino não é caminho.

E o “filtro de linha”? Abra um. Os bons têm um ou mais varistores (os discos azuis ou amarelos) ligados entre fase, neutro e terra; os baratos às vezes têm só um fusível, um LED e uma chave — são extensões com nome bonito. Mesmo o bom tem limite: o varistor de filtro é bem menor que o de um DPS de quadro e se desgasta a cada surto, sem avisar.

A proteção completa, como recomenda o catálogo, é em cascata: DPS na entrada da instalação, DPS no quadro de distribuição e proteção fina perto do equipamento sensível. E vale lembrar o que nenhum protetor da tomada resolve: o surto que entra pelo cabo de antena, de telefone ou de rede. Aparelho ligado a dois sistemas ao mesmo tempo (TV com antena e tomada, modem com linha e tomada) fica no meio de uma diferença de potencial e queima pela porta de sinal.

O neutro que some: o defeito que queima a casa inteira

Agora o problema que muita gente põe na conta do raio e não tem nada a ver com ele. Numa casa bifásica 220/127 V chegam duas fases e um neutro. As tomadas de 127 V ficam divididas: umas entre a fase A e o neutro, outras entre a fase B e o neutro. Enquanto o neutro está ligado, cada tomada recebe os seus 127 V, independentemente do que está ligado na outra.

Se o neutro se rompe — conexão oxidada no poste, emenda solta no padrão de entrada, fio que esquentou e abriu —, as cargas das duas fases ficam em série, ligadas entre fase A e fase B, nos 220 V. E a tensão se divide pela Lei de Ohm, não por igual.

Fizemos a conta com um exemplo simples, tratando as cargas como resistências: um aquecedor de 1.500 W na fase A e uma TV de cerca de 100 W na fase B, ambos de 127 V.

• Aquecedor: R = 127² ÷ 1.500 ≈ 10,8 Ω.
• TV: R = 127² ÷ 100 ≈ 161 Ω.
• Em série nos 220 V: corrente = 220 ÷ (10,8 + 161) ≈ 1,28 A.
• Tensão na TV: 1,28 × 161 ≈ 206 V. Tensão no aquecedor: cerca de 14 V.

A TV de 127 V passa a receber mais de 200 V, e o aquecedor quase não esquenta. Uma fonte chaveada real não é um resistor, então o número exato muda — mas a lógica não: quem consome pouco recebe a tensão alta. O sintoma clássico é exatamente esse: lâmpadas de um lado da casa ficam fortíssimas e as do outro, fracas; e logo depois começam a queimar carregador, roteador, TV e geladeira, todos do mesmo lado. O chuveiro de 220 V, ligado entre as duas fases, continua normal — o que confunde.

Se o cliente relata luz mudando de brilho de um cômodo para outro, a primeira ligação é para o eletricista ou para a distribuidora, não para a assistência técnica.

O que a placa mostra depois da tempestade

Cada tipo de agressão deixa uma assinatura diferente na placa. Com o multímetro e um pouco de atenção, dá para saber quase sempre o que aconteceu:

Nos casos de surto, siga a mesma lógica do guia para achar curto na placa: troque o óbvio (varistor, fusível) e nunca religue direto. Alimente a placa com uma lâmpada em série ou com a fonte de bancada limitando corrente. Surto raramente queima uma peça só, e trocar só o fusível costuma terminar em outro estalo.

Quando a culpa é da distribuidora: o ressarcimento

Este é o trecho que o técnico mais precisa saber explicar ao cliente, porque muita gente paga o conserto sem saber que tinha direito a receber de volta. A Resolução Normativa ANEEL 1.000/2021 trata do assunto nos artigos 599 a 621. Os pontos principais:

• Vale para unidades consumidoras do grupo B (residências e a maioria dos pequenos comércios), art. 599.
• A distribuidora responde pelo dano elétrico “independentemente da existência de dolo ou culpa” (art. 620). A lista de exceções do art. 621 não traz o raio; uma das exceções é a interrupção ligada a situação de emergência ou calamidade pública decretada pelo órgão competente.
• O consumidor tem até 5 anos a partir da data provável do dano para pedir (art. 602).
• Pedido feito em até 90 dias é mais simples: a distribuidora não pode exigir nota fiscal do aparelho nem o termo de compromisso (art. 602, § 1º), e o prazo de resposta é de 15 dias; depois dos 90 dias, a resposta pode levar 30 dias (art. 617).
• A distribuidora tem de verificar no local ou retirar o aparelho em até 10 dias — e em até 1 dia útil se for geladeira, freezer ou equipamento que guarda medicamento (art. 613).
• Deferido o pedido, a distribuidora conserta, troca ou paga, em até 20 dias (art. 618).
• O cliente pode consertar antes de pedir, mas então precisa apresentar dois orçamentos detalhados, o laudo de um profissional qualificado e a nota fiscal do conserto, e entregar as peças trocadas quando solicitado (art. 602, VIII e § 6º).

Esse último ponto é com você. Se o aparelho chegou depois de uma queda de energia, guarde as peças queimadas, descreva o defeito por escrito e emita nota. Um laudo honesto — “varistor de entrada estourado e fusível aberto, compatível com sobretensão vinda da rede” — pode valer mais para o cliente do que o próprio conserto. Laudo exagerado é contestável: a distribuidora pode recusar se provar que não há relação com a rede.

Ressalva honesta: DPS mexe no quadro de energia. A escolha da classe, da tensão Uc e do esquema de aterramento é trabalho de eletricista, de acordo com a NBR 5410 — não é instalação para fazer no improviso.

Perguntas frequentes

Tirar o aparelho da tomada durante a tempestade adianta? Adianta, e é a única proteção que funciona contra qualquer surto. Mas tire também o cabo de antena e o cabo de rede: o surto entra por qualquer fio comprido, não só pela tomada.

Nobreak protege contra raio? Depende do modelo. Muitos nobreaks domésticos deixam a rede passar direto enquanto ela está boa, com varistores na entrada como um filtro de linha. Ajudam contra queda e afundamento; contra surto forte, valem o que vale o varistor.

Meu aparelho é bivolt automático. Ele sobrevive ao neutro rompido? A fonte chaveada “full range” (100–240 V) costuma aguentar os 200 e poucos volts do exemplo, porque eles ficam dentro da faixa dela. O problema são os aparelhos de 127 V sem fonte universal — motores, transformadores, fontes lineares, eletrodomésticos com chave seletora — e qualquer coisa que receba mais do que 240 V.

Preciso levar o aparelho queimado até a distribuidora? Não necessariamente. Pela REN 1.000, a distribuidora é quem faz a verificação no local ou retira o equipamento para análise (art. 613), e o processo deve acontecer sem que o consumidor precise sair do município da unidade consumidora, salvo se ele preferir (art. 601).

Conclusão

Três ideias para levar deste capítulo. A tomada tem tolerância: 117 a 133 V é tensão adequada pela ANEEL, e uma leitura isolada não prova defeito na rede. O raio queima por indução, de longe, com pulsos maiores que os 1,5 kV que um eletrodoméstico precisa aguentar — e só DPS com terra e cabos curtos dá conta disso. E a que mais muda o diagnóstico: vários aparelhos de 127 V queimados na mesma casa, sem chuva, é neutro rompido até prova em contrário.

No próximo capítulo a rede elétrica vem para dentro da bancada: a segurança do técnico. Por que a placa da fonte chaveada dá choque mesmo desligada, para que serve o transformador isolador, o que a lâmpada em série protege — e o que ela não protege.