Um RCD (Dispositivo de Corrente Residual), chamado DR no Brasil ou GFCI (Ground Fault Circuit Interrupter) na América do Norte, salva vidas detectando pequenas correntes de fuga (tipicamente 4–6 mA para proteção de pessoal) e cortando energia em < 30 ms.
Princípio Núcleo: Detecção Diferencial de Corrente
Todos condutores ativos (Fase + Neutro para 1-fase; L1+L2+L3+N para 3-fases) passam por um único transformador de corrente (TC) toroidal.
- Operação Normal: ΣI = IFase + INeutro = 0 (soma vetorial). Campos magnéticos cancelam. Saída TC = 0.
- Falta a Terra: Corrente vaza para terra (através de pessoa, água, isolamento danificado). Caminho retorno bypassa Neutro. ΣI = Ifuga ≠ 0. Fluxo líquido no núcleo TC induz tensão no enrolamento secundário.
Mecanismo de Disparo
- Tensão secundária TC alimenta relé polarizado ou comparador eletrônico (modernos).
- Se |ΣI| > limiar disparo (IΔn) por tempo especificado, relé libera trava.
- Mecanismo mola abre todos polos (Fase + Neutro) simultaneamente.
- Botão "TESTE" mecânico injeta desbalanço calibrado (via resistor Fase→Neutro downstream TC) para verificar função.
Especificações-Chave
| Parâmetro | Valores Típicos |
|---|
| Corrente Residual Nominal (IΔn) | 6, 10, 30 mA (pessoal); 100, 300, 500 mA (incêndio/equipamento) |
| Tempo Disparo em IΔn | < 30 ms (UL 943 Classe A); < 40 ms (IEC 61008/61009) |
| Tempo Disparo em 5×IΔn | < 10 ms (UL); < 40 ms (IEC) |
| Não-Disparo em 0,5×IΔn | Não deve disparar (estabilidade) |
| Tipos | AC (senoidal), A (CA + CC pulsante), F (A + HF até 1 kHz), B (A + CC suave até 1 kHz) |
O Que RCDs NÃO Protegem Contra
- Choques Fase-Neutro (corrente retorna pelo TC → balanceado).
- Sobrecorrente / curto-circuito (precisa disjuntor/fusível upstream).
- Sobretensão / subtensão.
Melhores Práticas Instalação
- Disjuntor upstream deve ser ≤ corrente nominal RCD (coordenação).
- Neutro deve ser isolado downstream do RCD (sem neutros compartilhados entre RCDs).
- Teste mensal (pressione botão TESTE). Substitua se falhar.
- Tipo A/F/B requerido para circuitos com VFDs, carregadores VE, inversores solares, drivers LED.
RCD vs. GFCI vs. RCCB vs. RCBO
- RCCB: Disjuntor Corrente Residual (sem proteção sobrecorrente).
- RCBO: RCCB + disjuntor combinado (sobrecorrente + residual).
- GFCI: UL 943 Classe A (4–6 mA) tomada ou disjuntor. Inclui auto-teste (auto-test) desde 2015.
