05 A fuga que ninguém somou
corrente de fuga acumulada · IΔn
A anotação descrevia o quadro assim, e não vi problema durante muito tempo:
IDR = Interruptor Diferencial Residual
O módulo maior ao lado dos DPS é o IDR.
A sensibilidade é de 30 mA.
Circuitos de iluminação: painéis de LED nas sancas,
spots e painéis da casa, todos concentrados neste
quadro.
Um DR geral, 30 mA, e a casa inteira de LED atrás dele. Cada pedaço está correto. O conjunto não funciona.
Este erro é diferente dos outros quatro: não é uma frase errada, é uma soma que não foi feita. E é o que mais dá dor de cabeça na prática, porque o sintoma aparece meses depois, quando a casa já está pronta.
Todo driver de LED tem, na entrada, um filtro para não jogar ruído eletromagnético na rede — é exigência de norma, não escolha do fabricante. Esse filtro usa capacitores ligados entre os condutores e o terra.
Capacitor ligado ao terra em corrente alternada conduz. Pouco, mas conduz, e o tempo todo. Cada driver escoa algo na ordem de 0,5 a 1 mA para o terra, permanentemente, funcionando perfeitamente.
Isso não é defeito. É o driver fazendo o que foi projetado para fazer.
Agora, o que o DR mede: ele soma a corrente que vai pela fase com a que volta pelo neutro. Em circuito sem fuga a soma é zero. Quando parte da corrente escapa por outro caminho — uma pessoa, ou um capacitor ligado ao terra — a soma deixa de ser zero, e é essa diferença que ele enxerga.
O DR não sabe distinguir a fuga de um capacitor de filtro da fuga por uma pessoa. Corrente que não voltou é corrente que não voltou. Então ele soma a fuga de todos os drivers que estão atrás dele.
E tem a faixa de atuação, que é a parte que eu não sabia:
- não desarma abaixode metade da sensibilidade. Um DR de 30 mA não pode desarmar abaixo de 15 mA — isso é garantido.
- desarma atéa sensibilidade nominal. Em 30 mA ele obrigatoriamente já atuou.
- entre os doisé a faixa livre. Entre 15 e 30 mA o DR pode desarmar, e o fabricante não promete em qual ponto.
Ou seja: o número útil para projeto não é 30 mA. É 15 mA.
Setorizar. Em vez de um DR geral, vários DRs dividindo os circuitos:
ERRADO
1 DR de 30 mA → toda a iluminação LED da casa
CERTO
DR 1 → iluminação social
DR 2 → iluminação íntima
DR 3 → tomadas áreas molhadas
DR 4 → tomadas gerais
A regra de bolso que passei a usar: manter a fuga somada de cada DR abaixo de um terço da sensibilidade. Num DR de 30 mA, isso é ficar abaixo de 10 mA — bem longe dos 15 mA onde o desarme já é permitido.
Setorizar tem um segundo ganho, que é de manutenção: quando um DR desarma, ele aponta o setor. Com um DR geral, "a casa caiu" e a busca começa do zero.
Uma casa de alto padrão com iluminação em LED chega fácil a quarenta drivers. Usando 0,7 mA por driver, que é o meio da faixa:
40 drivers × 0,7 mA = 28 mA de fuga permanente
Compara com a faixa de atuação de um DR de 30 mA:
desarme permitido a partir de 15 mA
fuga da instalação 28 mA ← já está dentro
desarme obrigatório até 30 mA
28 mA, com a instalação impecável. Nenhum fio descascado, nenhuma infiltração, ninguém tomando choque. Só quarenta drivers fazendo o que drivers fazem. O DR está a 2 mA de ser obrigado a desarmar, e já bem dentro da faixa onde pode desarmar quando quiser.
Aí é só a umidade subir um pouco, ou mais um circuito entrar, e ele cai. Depois rearma e funciona a semana toda. É o retrato do "cai do nada".
A mesma casa com a fuga dividida em quatro setores:
10 drivers × 0,7 mA = 7 mA por DR
7 mA < 10 mA (um terço) < 15 mA (desarme permitido)
Sete miliampères contra um piso de quinze. Agora existe margem para a instalação envelhecer, para o dia úmido, e para o defeito de verdade — que é o que o DR deveria estar vigiando desde o começo.
E o detalhe que fecha o argumento: a potência não mudou. Os mesmos quarenta drivers, os mesmos watts, a mesma fiação. O que mudou foi só como a fuga foi repartida entre os DRs. O problema nunca foi de carga.
a faixa de 0,5 a 1 mA por driver é a ordem de grandeza usual de filtro EMC em driver de LED; o valor exato sai da folha de dados do modelo usado e ainda não foi levantado para este caso. A contagem real de drivers por DR também está por fazer — é o item que ficou na lista de pendências.