Paulo Rafael Duarte

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  • Member Since: 02 Oct 2025

Cancela automática protege redes elétricas residenciais e prediais

A cancela automática impõe requisitos elétricos e de segurança que vão além do simples acionamento mecânico: é necessário dimensionar o quadro de distribuição, prever DR/DPS, projeto de aterramento e proteção contra surtos, seleção de dispositivos de manobra e proteção compatíveis com a norma, e garantir cumprimento da NBR 5410, da NBR 14039 quando aplicável, e da NR-10. A seguir encontra-se um manual técnico completo para projetos, instalação, comissionamento e manutenção de cancelas automáticas, com foco em segurança elétrica, conformidade normativa e práticas de engenharia que permitem responsabilização técnica via ART.


Fundamentos elétricos de cancela automática


Princípio de funcionamento elétrico


Uma cancela automática é composta por uma unidade motriz, sistema de transmissão mecânica, circuito de comando e proteção, sensores de segurança (fotocélulas, bordas sensíveis), sistema de controle (relés, CLP ou placa eletrônica) e interfaces (botoeiras, telecomando, loop de passagem). Do ponto de vista elétrico, a cancela exige alimentação adequada (monofásica 127/220 V ou bifásica/trifásica 220/380 V conforme potência), dispositivo de proteção contra faltas, proteção diferencial em áreas externas e coordenação de proteção para evitar riscos ao usuário e danos ao equipamento.



Tipos de motores e acionamentos


Os motores mais comuns: motores assíncronos monofásicos para cancela residencial/condomínios (até ~200–400 W) e motores trifásicos assíncronos para aplicações industriais/portões pesados (>0,5 kW). Acionamentos podem ser:



  • Partida direta (DOL): simples, alto corrente de partida (tipicamente 4–8× In para motores assíncronos trifásicos); exige disjuntor e relé térmico adequados.

  • Soft-starter: reduz corrente de partida e torque de arrancada, útil para reduzir dimensionamento de condutores e desgaste mecânico.

  • Inversor de frequência (VFD): controle de velocidade, redução de corrente de partida, possibilita frenagem controlada e integração com automação.


A seleção do tipo de acionamento impacta diretamente no dimensionamento do condutor, quadro de distribuição, proteções e coordenação com dispositivos de proteção contra surtos.



Normas aplicáveis e enquadramento legal


Principais normas e sua aplicação


As instalações deverão observar prioritariamente:



  • NBR 5410 — Instalações elétricas de baixa tensão: trata de proteção contra choques elétricos, dimensionamento de condutores, proteções, aterramento e equipotencialização.

  • NBR 14039 — Instalações elétricas de média tensão e instalações industriais (quando a instalação da cancela fizer interface com painéis industriais ou alimentação em níveis diferentes ou grande porte).

  • NR-10 — Segurança em instalações e serviços em eletricidade: define medidas de proteção coletiva e individual, procedimentos de trabalho, sinalização, treinamento e responsabilidades.


Além dessas, normas complementares (por exemplo NBR 5419 para proteção contra descargas atmosféricas) devem ser consideradas quando a instalação exigir proteção contra raios ou estiver em local exposto.



Responsabilidade técnica e documentação


Todo projeto e execução deve ser formalizado com ART emitida por engenheiro eletricista habilitado (CREA). Documentos mínimos exigíveis: memorial de cálculo (correntes, queda de tensão, seleção de condutores e dispositivos), diagramas unifilares, diagrama de comando, lista de materiais, certificado de ensaios, plano de manutenção e relatório de comissionamento com registros de ensaios de isolamento e aterramento.



Projeto e dimensionamento elétrico


Levantamento de cargas e perfil de utilização


Inicia-se pelo levantamento da potência do motor (P) e demais consumos (comandos, iluminação do poste, sensores). Para motores, utilizar potências nomeadas ou medidas. Para cálculo da corrente nominal:



  • Monofásico: I = P / (V × η × cosφ)

  • Trifásico: I = P / (√3 × V × η × cosφ)


Considerar rendimento η e fator de potência cosφ (consultar catálogo do motor). Para cargas eletrônicas do comando estimar corrente de repouso e pico.



Corrente de partida e impacto no dimensionamento


Corrente de partida direta pode alcançar 4–8× In para motores assíncronos conforme rotação e carga. Soft-starters ou VFD reduzem múltiplos de partida; use catálogos do fabricante para valores precisos. Dimensionar condutores, dispositivos de proteção e sistema de alimentação para suportar as correntes de partida sem operar em limiar de disparo indevido, mantendo coordenação.



Dimensionamento de condutores e queda de tensão


Selecione bitola com base em corrente admissível (Ib), correção por temperatura, agrupamento e tipo de isolação, conforme tabela da NBR 5410. Projetar para queda de tensão máxima recomendada (tipicamente ≤3% na alimentação dos motores para garantir torque de partida e desempenho). Calcule queda de tensão ΔV = I × Rcondutor × comprimento × fator multiplicador (monofásica: 2×; trifásica: √3×). Quando o circuito for longo, considere bitola aumentada.



Proteções elétricas: dispositivos e coordenação


Proteções recomendadas:



  • Disjuntor termomagnético para proteção contra sobrecarga e curto-circuito. segundo motor; coordenação com relé térmico.

  • Relé térmico ou relé eletrônico para proteção contra sobrecarga do motor, ajustado à corrente nominal e à inércia térmica do motor.

  • Contatores dimensionados para corrente de serviço e capacidade mecânica e elétrica de comutação; prever contatos auxiliares para sinalização e intertravamentos.

  • Fusíveis ou MCCB em painéis de maior capacidade de interrupção.


A coordenação entre proteção (seletividade) deve ser verificada através de curvas tempo‑corrente (I×t) para garantir que dispositivos mais próximos à carga atuem primeiro, evitando queda de toda a alimentação.



DR e DPS: proteção diferencial e contra surtos


Para proteção de pessoas e equipamentos:



  • DR (Dispositivo Diferencial Residual): recomendado para circuito de comando e alimentação em ambientes com circulação de pessoas e acesso externo; segue critérios da NBR 5410 quanto à sensibilidade (30 mA para proteção de pessoas, 300 mA para funções de proteção contra incêndio quando aplicável). Em áreas externas e instalações molhadas, uso de DR é fortemente recomendado.

  • DPS (Dispositivo de Proteção contra Surtos): instalar DPS coordenados (classe II) na entrada do quadro para proteção contra sobretensões transitórias e, quando necessário, DPS de classe I em conjunto com SPD pré-dimensionado se houver risco elevado de descargas atmosféricas.


Dimensionar DPS conforme corrente de descarga e coordenação até condutores internos; garantir equipotencialização entre sistema de proteção contra surtos e terra.



Aterramento e equipotencialização


Projeto de aterramento conforme NBR 5410 e, se necessário, NBR 5419 para descargas atmosféricas. Exigências práticas:



  • Projeto de sistema de aterramento com malha/haste e condutor de proteção com seção adequada. Valores alvo de resistência de aterramento devem ser baixos para garantir atuação de dispositivos de proteção e reduzir tensão de passo/toque; em muitos projetos adota-se R ≤ 10 Ω como referência, mas avaliação do sistema e da ocupação deve ser feita por ensaios e engenharia.

  • Condutor de proteção (PE) contínuo do quadro até o motor e chassi metálico da cancela; conexões mecânicas e soldas extemporâneas evitadas; usar bornes específicos e pasta antioxidante em ambientes corrosivos.

  • Equipotencialização local conectando estruturas metálicas, cercas e carcaças com o condutor de proteção para eliminar diferenças de potencial perigosas.



Balanceamento de cargas e fator de potência


Em empreendimentos com várias cargas, o balanceamento de cargas entre fases minimiza sobrecarga em um dos polos e evita distorções. Para motores industriais, considerar correção de fator de potência quando necessário com bancos de capacitores ou inversores que melhorem o cosφ. Atenção: bancos de capacitores devem ser instalados atrás da proteção de curto-circuito adequada e dimensionados para evitar ressonância com a impedância da rede.



Instalação e montagem


Localização do quadro e proteção mecânica


Posicionar o quadro de distribuição em local seco, ventilado e acessível, próximo às fontes de alimentação para reduzir perdas e quedas de tensão. Quadros externos devem possuir grau de proteção adequado (IP65 mínimo para intempéries) e proteção contra impacto (IK rating conforme risco). Fixação da cancela requer bases metálicas corretamente aterradas e proteção contra entrada de água no cubo do motor.



Grau de proteção e infraestrutura


Escolher invólucros com índice IP apropriado: para instalações externas recomenda-se IP54 mínimo; para locais expostos a jatos de água ou lavagem IP65. Componentes eletrônicos sensíveis (placas de comando) devem ser instalados em compartimentos com vedação e aquecimento/ventilação conforme condições ambientais.



Canalizações, eletrodutos e conexões


Usar eletrodutos e cabos com proteção mecânica adequada; evitar curvas excessivas; identificadores e marcações em circuitos de força e comando. Conexões devem utilizar terminais apropriados; não fazer emendas soltas; aplicar torque conforme seriação do fabricante. Em cabos flexíveis para movimento, utilizar cabos de elevação ou braço articulado com quantidade de flexões calculada.



Procedimentos de montagem elétrica


Executar ligações conforme diagrama unifilar. Procedimentos práticos:



  • Desenergizar e bloquear a alimentação antes de conectar – seguir NR-10.

  • Fazer verificação visual de isolamento e continuidade antes da energização.

  • Instalar tensão de controle e interfaces (entrada do fotocélula, botoeiras, chave fim de curso) com proteção galvanicamente compatível se for necessário isolamento.



Segurança operacional e medidas NR-10


Medidas de proteção coletiva e individual


NR-10 exige análise de risco, procedimentos de trabalho, fornecimento de EPI e treinamento. Para cancelas automáticas, medidas essenciais:



  • Placas de advertência e sinalização de movimento automático.

  • Barreiras físicas quando aplicável para impedir passagem durante operação.

  • Dispositivos de parada de emergência e parada por falta de tensão controlados de forma a não criar risco adicional.

  • Uso de EPI quando manutenção: luvas isolantes, calçados dielétricos, ferramentas isoladas.



Bloqueio e partida segura


Implementar procedimentos de lockout/tagout (bloqueio e sinalização) durante intervenções. Incorporar sistemas de intertravamento que impeçam a partida automática durante manutenção. Testes de funcionamento devem ser feitos com a presença de pessoa autorizada e PLANO de comissionamento assinado.



Riscos elétricos e consequências


Risco de choque por contato direto ou indireto, arco elétrico em caso de falha e risco mecânico por movimento não controlado. Falhas de aterramento podem levar a tensões de passo/toque perigosas. Dispositivos de proteção (DR e proteção contra curto) reduzem risco de eletrocussão e incêndio.



Proteção contra surtos, interferências e continuidade de serviço


Proteção contra surtos transientes


Instalar DPS coordenados na entrada do quadro (classe II) e, se necessário, DPS de classe I na entrada de prestação de serviço quando houver risco de descargas diretas. Garantir caminho de baixa impedância para corrente de descarga até o terra; conectar DPS ao barramento de terra com condutores curtos e sem emendas.



Supressão de EMI e compatibilidade eletromagnética


Filtros de linha, chokes e supressores de transientes na linha de comando e alimentação reduzem interferências que podem causar mau funcionamento de placas eletrônicas e falhas nos sensores. Cabos de comando devem ser segregados dos cabos de força para minimizar acoplamento eletromagnético.



Redundância e continuidade


Para aplicações críticas (empresa, acesso controlado 24/7), considerar alimentação redundante, UPS para circuitos de controle e circuito de emergência que garanta operação mínima (abertura manual assistida ou acionamento por bateria). Dimensionar capacidade de bateria e modo de transferência conforme necessidade operacional.



Comissionamento, testes e ensaios


Ensaios pré-operacionais


Antes da energização final:



  • do condutor de proteção.

  • Testes de isolamento entre condutores e terra (megger) conforme faixa de tensão e normas; registrar valores.

  • Verificação de torque dos terminais e conexões.

  • Teste funcional do sistema de comando: sequência de abertura/fechamento, atuação de fotocélulas, botoeiras, sensores de final de curso e dispositivos de parada de emergência.



Teste de aterramento e medições


Medir resistência de aterramento com equipamento adequado (método de queda de potencial ou técnica de laço/stake) e registrar relatório. Verificar continuidade de equipotencialização entre estruturas metálicas. Caso resistência de terra esteja acima do desejado, projetar melhoria (mais hastes, malha conectada, uso de condutores com maior seção).



Ensaios de proteção e coordenação


Testar disparo de proteção em condição simulada de curto-circuito ou sobrecarga (quando seguro e viável) e verificar tempos de atuação. Testar sensibilidade do DR com corrente de fuga simulada e registrar resultado. Verificar a seletividade entre dispositivos instalados.



Manutenção, falhas comuns e modernização


Plano de manutenção preventiva


Manutenção deve incluir inspeções periódicas (mensal/trimestral/semestre conforme uso): limpeza de embreagens e engrenagens, verificação de lubrificação, inspeção de cabos e conexões, teste do DR e substituição preventiva de elementos com desgaste. Mantê-lo documentado e assinado por técnico responsável.



Falhas comuns e diagnóstico



  • Motor não aciona: verificar alimentação, fusível/disjuntor, bobinas do contatores e relé térmico.

  • Intermitência: verificar alimentação, bancos de capacitor, presença de harmônicos, conexões soltas, falha de sensores (fotocélulas sujas/ou desalinhadas).

  • Desarme por fuga: testar isolação, checar umidade, verificar aterramento e eventuais correntes de fuga por dispositivos eletrônicos.

  • Desarme por surto: verificar DPS e histórico de eventos; se DPS operar muitas vezes, avaliar fonte de surtos e necessidade de blindagem ou sistema de proteção atmosférica.



Modernização e upgrades


Modernizar permite ganhos de segurança e eficiência: substituição de motores por alternativas com maior eficiência, inclusão de VFD para controle de torque e redução de corrente de partida, instalação elétrica Industrial de sensores redundantes, integração a sistemas de controle predial (BMS) e monitoramento remoto. Ao modernizar, recalcular dimensionamento elétrico, proteções e verificar conformidade normativa, registrando novas ARTs.



Comissionamento e registro técnico


Checklist de comissionamento


Itens mínimos:



  • Conferência do diagrama unifilar e as‑built.

  • Ensaios de isolamento e resistência de aterramento registrados.

  • Testes do sistema de comando em todas as condições de operação.

  • Funcionamento de dispositivos de segurança (fotocélulas, botoeiras, parada de emergência, borda sensível).

  • Emissão de relatório de comissionamento e inclusão de instruções operacionais para o responsável pelo local.



Registro e rastreabilidade


Armazenar documentação: certificado dos dispositivos, diagramas, medições e relatórios de manutenção. Garantir que técnico responsável esteja identificado e que haja ART cobrindo as alterações. Recomenda-se cronograma de inspeções periódicas e logs de falhas para análise de tendências.



Resumo técnico e recomendações de implementação


Resumo técnico: a instalação segura e normativa de uma cancela automática exige projeto elétrico completo que contemple dimensionamento de condutores e dispositivos, proximidade com as normas NBR 5410 e, se aplicável, NBR 14039, além de observância das exigências de segurança da NR-10. Proteções adequadas (disjuntor termomagnético, relé térmico, DR e DPS), aterramento e equipotencialização são fundamentais para reduzir riscos de choque, incêndio e danos por surtos. A escolha de acionamento (DOL, soft-starter, VFD) impacta diretamente no comportamento dinâmico, dimensionamento e coordenação de proteção.



Recomendações de implementação práticas para profissionais:



  • Efetuar levantamento detalhado da carga e selecionar o acionamento adequado; para cancela com alto número de ciclos ou carga inercial elevada, priorizar soft-starter ou VFD.

  • Dimensionar condutores considerando corrente de partida e manter queda de tensão ≤3% na alimentação do motor quando possível.

  • Instalar DR de sensibilidade adequada no circuito de força/controle para proteção de pessoas e DPS coordenado no quadro de entrada.

  • Projetar aterramento com objetivo de baixa resistência e garantir equipotencialização de todas as massas expostas; registrar ensaios e ações de correção se necessário.

  • Garantir grau de proteção IP/IK compatível com o ambiente e proteção mecânica do motor e caixas de comando.

  • Elaborar diagrama unifilar e de comando completo e registrar ART para projeto e execução; acessível ao usuário e ao responsável técnico.

  • Implementar procedimentos de lockout/tagout e treinamento conforme NR-10 para todos os operadores e equipe de manutenção; documentar treinamentos.

  • preventiva com registros periódicos de inspeção, limpeza, aperto de terminais e testes do DR e relés de proteção.

  • Realizar comissionamento formal com ensaios de isolação, continuidade, medição de resistência de terra e testes funcionais, gerando relatório assinado.

  • Em projetos com risco de descarga atmosférica ou em áreas de alto risco, avaliar necessidade de NBR 5419 e medidas complementares de proteção contra raios.



Implementando as recomendações acima, o projeto e a instalação da cancela automática poderão atender aos requisitos normativos, reduzir significativamente os riscos elétricos e garantir operação confiável e duradoura. A responsabilidade técnica deve ser formalizada via ART e o projeto deve prever registros de manutenção e comissionamento para fins de conformidade e auditoria.


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Phone 305935563
Email Address paulorafael-duarte82@chopz.top
Gender Male
Salary 18 - 97
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