Elevadores elétricos: conformidade NBR e redução de custos
Os elevadores elétricos são sistemas eletromecânicos críticos para operação de edifícios comerciais, residenciais e industriais; sua concepção elétrica adequada garante disponibilidade operacional, conformidade com normas, segurança de usuários e prevenção de sinistros que podem resultar em multas do CREA ou embargos pelo Corpo de Bombeiros. Este artigo técnico aborda em profundidade os requisitos de projeto, proteção, aterramento, controle, manutenção e conformidade normativa para que gestores de obras, síndicos, empresários e responsáveis por manutenção predial possam tomar decisões técnicas e contratuais embasadas.
Antes de detalhar as seções técnicas, descrevo a lógica do conteúdo: cada bloco apresenta o problema prático enfrentado pelo responsável pelo edifício, a solução elétrica recomendada, critérios normativos relevantes e procedimentos de verificação. As seções são interligadas — projeto elétrico, coordenação de proteção, aterramento e manutenção formam um ciclo de confiabilidade operacional.
Principais tecnologias e tipos de elevadores elétricos
Entender as tecnologias disponíveis é pré-requisito para dimensionamento elétrico correto. A escolha afeta corrente de partida, harmônicos, necessidades de frenagem e espaço físico para casa de máquinas.
Tração com máquina: geared e gearless
Elevadores por tração utilizam um motor elétrico que atua sobre cabos de aço por meio de polia. Existem versões geared (com redutor) e gearless (direta). Gearless tem menor consumo, menor vibração e maior eficiência para tráfegos intensos; geared tem custo inicial menor e é usado em baixa/ média altura.
Impacto elétrico: motores gearless requerem partida suave por inversor VVVF (tensão/frequência) com controle preciso de torque; corrente de partida é significativamente menor que partidores direto, reduzindo a necessidade de dispositivos de limitação de inrush no quadro de alimentação. Em projeto elétrico, considerar fator de potência do inversor, possibilidade de regeneração e necessidade de filtros de harmônicos para evitar distorção na rede.
Machine Room-Less (MRL) e implicações elétricas
MRL elimina a casa de máquinas externa, posicionando o motor no próprio poço. Benefícios: economia de espaço e menor custo estrutural. Implicações elétricas: cabos de força e comando devem atravessar espaços confinados com cuidado em relação a ventilação, dissipação de calor e acessibilidade para manutenção; quadro de proteção pode ficar em sala técnica adjacente, exigindo projeto de caminhos de cabos e proteção contra incêndio mais rígida.
Hidráulicos versus elétricos — por que escolher elétrico
Elevadores hidráulicos usam bombas e cilindros; elétricos oferecem melhor eficiência energética em tráfegos contínuos e facilidade de integração com sistemas regenerativos. Para edifícios que priorizam economia operacional, redução de consumo e manutenção preditiva, elevadores elétricos com VVVF e sistemas de recuperação de energia apresentam ganho econômico e menor risco de vazamento de fluídos que poderiam causar riscos elétricos e de incêndio.
A seguir tratamos dos requisitos normativos e interfaces obrigatórias entre projeto elétrico e normas aplicáveis.
Requisitos elétricos de projeto e normas aplicáveis
O projeto elétrico de um elevador deve harmonizar requisitos de NBR 5410, proteção contra descargas NBR 5419, exigências trabalhistas NR-10 e NR-12, e obrigações administrativas junto ao CREA (emissão de ART). A não observância implica riscos legais e operacionais.
Interpretação prática da NBR 5410 para elevadores
NBR 5410 rege instalações elétricas de baixa tensão. Para elevadores, pontos críticos são: dimensionamento de circuitos de alimentação e comando, continuidade das correntes necessárias para operação segura, coordenação de proteções para evitar desligamentos indevidos, e critérios para uso de dispositivos de proteção diferencial. Em conformidade com a norma, deve-se justificar a necessidade de exclusão do Dispositivo Diferencial Residual (DR) em circuitos que exigem continuidade (como circuitos de tração), documentando alternativa de proteção e medidas de inspeção periódica.
No projeto, incluir diagrama unifilar, quadro de carga, curvas de proteção, cálculo de queda de tensão (normalmente ≤ 3% a 5% em alimentações críticas), e relatório de curto-circuito para seleção de dispositivos com suficiente capacidade de interrupção.
Proteção contra descargas e surto: NBR 5419 e DPS
NBR 5419 orienta a proteção contra descargas atmosféricas. Embora um SPDA direto no topo do edifício proteja estruturas, o sistema de elevação requer medidas adicionais: conexão equipotencial do poço e da cabina ao barramento de terra do SPDA, instalação de dispositivos de proteção contra surtos (DPS) em alimentação de força e sinais de controle, e segregação dos cabos de potência e sinal para minimizar acoplamento eletromagnético durante descargas.
Recomendação técnica: instalar DPS de classe II (e, se aplicável, coordenação multietapa com DPS de entrada de energia) e filtros de modo comum para sinais de comunicação. Registrar ensaio de continuidade de terra após integração do SPDA e documentar em laudo técnico.
Complemento normativo: NR-10, NR-12, CREA e ART
NR-10 determina medidas de segurança para trabalhos em instalações elétricas: procedimentos, EPI, treinamentos e habilitação de pessoal são obrigatórios. NR-12 trata de segurança em máquinas (freios, proteções de acesso). Projetos e serviços devem ser assinados por engenheiro registrado no CREA e todas as atividades técnicas documentadas com ART. Para contratação, exigir comprovação de registro profissional e ARTs correspondentes às etapas de projeto, instalação e manutenção.
Agora avançamos para dimensionamento de alimentação, cabos e coordenação de proteção — a base para garantir disponibilidade e proteção contra falhas elétricas.
Alimentação, dimensionamento de cabos e coordenação elétrica
Dimensionamento correto evita quedas de tensão, aquecimento excessivo e falhas na proteção. Aqui há cálculos práticos e critérios normativos para seleção de condutores, proteções e equipamentos auxiliares.
Estimativa de carga e cálculo de corrente
Procedimento prático: partir da potência nominal do elevador (Pn) informada pelo fabricante. Para alimentação trifásica, corrente nominal aproximada I = Pn / (√3 × V × η × cosφ), onde η é eficiência do conjunto e cosφ é fator de potência do motor/inversor. Usar valores conservadores para η (0,85–0,95) e cosφ do inversor (0,9–1,0). Considerar corrente de partida do inversor (geralmente 1,5–2×In) e possíveis picos em partidas diretas caso existam componentes auxiliares.
Exemplo: elevador Pn = 15 kW, V = 380 V, η = 0,9, cosφ = 0,95 → I ≈ 15.000 / (1,732 × 380 × 0,9 × 0,95) ≈ 25 A. Escolher cabo e proteção com margem para inrush e temperatura ambiente e verificar queda de tensão.
Seleção de cabos, queda de tensão e agrupamento
Seleção baseada em corrente contínua admissível, queda de tensão e condições de instalação (agrupamento, temperatura). Aplicar fatores de correção segundo NBR 5410. Para alimentações críticas, limitar queda de tensão entre quadro de distribuição e motor a ≤ 3%; incluir a queda no circuito de comando para evitar mal funcionamento de relés e inversores.
Escolher isolação adequada (por exemplo, cabos com isolamento térmico para elevada temperatura em casas de máquinas mal ventiladas) e prever canalizações metálicas ou bandejas com aterramentos próprios. Identificar e isolar troços sujeitos a desgaste mecânico dentro do poço.
Coordenação de proteção e curvas de atuação
Proteções devem garantir seletividade entre proteções gerais do edifício e proteções locais do elevador. Para a proteção do motor e inversor, usar MCCB com ajuste de curva térmica/instantânea adequada, relé térmico ou proteção eletrônica de motor integrada ao drive. Para curtos-circuitos, garantir que a capacidade de interrupção do dispositivo seja maior do que a corrente de falta máxima calculada.
Para drives VVVF, evitar DRs não seletivos no circuito de alimentação; quando DR for necessário no quadro geral, assegurar coordenação e justificativa técnica. Implementar lógica de bloqueio que evite religamento automático indevido após falta, reduzindo risco de danos.
Seguimos para aterramento e equipotencialização, itens críticos para proteção de pessoas e equipamentos e para conformidade com a proteção contra surtos.
Aterramento, equipotencialização e segurança da pessoa
Aterramento é a linha de defesa para segurança. No contexto de elevadores, equipotencialização de poço, cabina, trilhos e massas metálicas é mandatória para evitar diferença de potencial perigosas e permitir atuação eficaz de dispositivos de proteção.
Escolha do sistema de aterramento (TT, TN-S, TN-C-S)
NBR 5410 descreve alternativas de sistemas de aterramento. Em edifícios urbanos, o sistema mais comum é TN-C-S (neutro e proteção combinados na alimentação e separados localmente). Porém, para elevadores, recomenda-se que o aterramento da carcaça e componentes sensíveis seja conectado ao barramento de proteção local (PE) com baixa resistência, e que a continuidade do condutor PE seja avaliada para quedas de tensão transitórias.
Medidas práticas: medição da resistência de aterramento (objeto de metas locais — frequentemente ≤ 10 Ω, mas objetivos menores aumentam segurança), medição de continuidade de equipotencialização após instalação e registro em laudo.
Equipotencialização do poço, trilhos, cabina e portas
Conectar as guias, buffers, conjuntos de portas, corrimões e massa da cabina ao barramento empresa de engenharia elétrica de equipotencialização do poço com bornes e condutores dimensionados. As conexões devem ser visíveis e acessíveis para inspeção; solda ou braçadeira de qualidade e proteção contra corrosão são exigidas para garantir continuidade.
Benefício prático: redução de diferenças de potencial que podem causar choques entre usuário e estrutura metálica, além de proteção efetiva contra surtos e caminhos de fuga de correntes de falha ao sistema de aterramento.
DPS, blindagem e proteção de sinais
Instalar DPS na entrada de alimentação de força do elevador e, quando pertinente, em pontos de entrada de sinais (telefones de emergência, lógica de controle) com coordenação entre etapas. Blindagem de cabos de controle e comunicação evita interferência eletromagnética gerada por motores e inversores. Certificar-se de que terminais de blindagem estejam aterrados em uma única ponta para reduzir loops de terra.
Com aterramento e proteção estabelecidos, tratamos agora do projeto de comando, drives e sistemas de segurança que garantem operação confiável e segura.
Comando, controle e sistemas de segurança
O coração do elevador — o sistema de controle e acionamento — define conforto, precisão e segurança. Do ponto de vista elétrico, atenção a drives, lógica de segurança, frenagem e redundância é fundamental.
Drives VVVF, regeneração e controle de frenagem
Drives VVVF (inversores) permitem controle suave de velocidade, reduzindo picos mecânicos e consumo. Sistemas com função de regeneração retornam energia para a rede ou alimentam resistores de frenagem quando necessário; isso melhora a eficiência e reduz necessidade de resistores de freio.
Impacto prático: menor custo operacional, melhor resposta em tráfego intenso e redução de tensões mecânicas. Exigir do fornecedor testes de EMC e certificações, e prever proteções contra subtensões transitórias que afetem o drive.
Circuitos de segurança: redundância e dispositivos críticos
Componentes de segurança — freio de serviço, freio de estacionamento, limit switches, governor (velocímetro de segurança), interruptores de porta e bobinas de contatores de segurança — devem ser redundantes e montados em circuitos com filosofia de fail-safe. Elementos-chave: lógica elétrica com contatores de segurança, relés de segurança com diagnóstico, e monitoramento constante das entradas de segurança.
Solução prática: implementar testadores automáticos e relés que detectam falhas de contato e acionam bloqueio preventivo; garantir que o circuito de emergência (comunicação com cabine e iluminação) tenha alimentação ininterrupta ou bateria dedicada para minimizar riscos de aprisionamento e garantir comunicação com socorro.
Integração com BMS, telemetria e manutenção preditiva
Integração com BMS permite monitoramento remoto de falhas, contagem de ciclo, consumo e alarmes. Protocolos comuns: Modbus, BACnet ou API proprietária. Benefícios: redução do tempo médio de reparo (MTTR), manutenção preditiva baseada em telemetria (corrente do motor, temperatura, vibração) e gerenciamento de ativos para planejamento de substituição de componentes críticos.
Agora, aspectos construtivos do poço e casa de máquinas que impactam diretamente no projeto elétrico e na segurança operacional.
Aspectos construtivos do poço e casa de máquinas com impacto elétrico
Condições físicas do poço e casa de máquinas definem dissipação térmica, roteamento de cabos e acessibilidade para manutenção.
Ventilação, climatização e dissipação de calor
Drives e transformadores geram calor; a casa de máquinas deve dispor de ventilação adequada e, quando necessário, climatização. Temperaturas elevadas reduzem capacidade de corrente dos cabos e vida útil de componentes eletrônicos. Projetar ventilação com cálculo de carga térmica (kW) e prever sensores de temperatura com alarmes para proteção.
Caminhos de cabos, bandejas e segregação
Separar cabos de potência, cabos de comando e cabos de comunicação por bandejas distintas, mantendo distâncias mínimas para reduzir ruído elétrico. Em trechos verticais no poço, usar tubulações lisas e fixações com amortecimento para evitar fadiga dos cabos. Identificar zetas e curvaturas mínimas segundo fabricante para cabos de tração e controle.
Proteção contra incêndio e conformidade com Corpo de Bombeiros
Integrar soluções elétricas às exigências do Corpo de Bombeiros, assegurando que circuitos de emergência, iluminação de emergência e comando de recall estejam conformes para obtenção do AVCB. Painéis elétricos devem ser instalados em compartimentos com grau de proteção adequado, com rotas de fuga e sinalização conforme norma de segurança contra incêndio do corpo de bombeiros local.
Com a instalação em operação, a manutenção e inspeção regular garantem continuidade de operação e conformidade legal.
Operação, manutenção preventiva e inspeções legais
Programa de manutenção e inspeções periódicas é obrigatório e economiza custos ao prevenir falhas maiores e evitar sanções administrativas.
Plano de manutenção elétrica e checklist prático
Itens mínimos periódicos: verificação de aterramento, teste de isolamento com megômetro, inspeção visual de terminais, aperto de conexões, testes de freio e operação do governor, verificação de buffers e lubrificação de rolamentos, checagem de DPS e condição dos cabos de comando. Frequência típica: inspeção mensal visual; testes elétricos semestrais; ensaios e manutenção preditiva anual — ajustar conforme uso e recomendações do fabricante.
Documentação exigida: ART, laudos e registros
Manter registro de ARTs para projeto, montagem e manutenção; emitir laudos de aterramento e ensaios elétricos; arquivar relatórios de manutenção com datas, defeitos encontrados e ações corretivas. Em eventuais fiscalizações pelo CREA ou pelo Corpo de Bombeiros, esses documentos são prova de conformidade técnica.
Contratos de manutenção: SLA e gestão de peças
Elaborar contratos com SLA claro (tempo de atendimento, tempo de restabelecimento), lista de peças críticas e política de estoque mínimo para roldanas, cabos, contatos de porta e módulos eletrônicos. Incluir cláusula de atualização tecnológica para drives e controladores obsoletos com prazos e condições.
Identificamos agora as falhas elétricas mais comuns e soluções práticas para mitigá-las, com foco em evitar paralisações e riscos de incêndio.
Riscos elétricos, falhas comuns e soluções práticas
Conhecer os modos de falha mais prováveis permite planejar mitigação e resposta rápida. Abaixo, problemas recorrentes e soluções técnicas recomendadas.
Faltas de alimentação e soluções de continuidade
Quedas de energia podem imobilizar elevadores e causar aprisionamento. Soluções: gerador com ATS (transfer switch) dimensionado para corrente de partida do elevador, UPS para circuitos de emergência (iluminação da cabine e comunicação), sistema de descida automática para pavimento mais próximo quando possível. Para edifícios com gerador comum, dimensionar considerações de partida simultânea e coordenar religamento automático do drive.
Desgaste mecânico afetando comportamento elétrico
Cabo de aço desgastado, rolamentos com atrito e falhas de alinhamento aumentam consumo e aquecimento do motor, resultando em disparos por sobrecorrente. Programa de inspeção visual e medição de corrente ajuda diagnosticar e substituir componentes antes de causar dano elétrico.
Incêndio elétrico: prevenção e resposta
Principais causas: conexões frouxas, sobrecarga, DPS inexistente ou danificado. Prevenção: aperto de conexões com torque, verificação termográfica periódica, proteção contra surtos, manutenção de cabos em condições adequadas e seleção de dispositivos com curva térmica correta. No projeto, separar circuitos de emergência alimentados por fontes independentes e garantir extintores e procedimentos para intervenção segura.
Para concluir, sintetizo os pontos técnicos essenciais e apresento próximos passos práticos para contratação de serviços de engenharia elétrica.
Resumo técnico e próximos passos práticos para contratação de serviços de engenharia elétrica
Resumo dos pontos-chave:
- Projetar alimentação do elevador com base na potência nominal e características do drive, usando cálculos de corrente e queda de tensão segundo NBR 5410.
- Garantir proteção contra surtos e continuidade de equipotencialização do poço, integrando ao SPDA e aplicando NBR 5419 quando pertinente.
- Priorizar VVVF e soluções com regeneração para eficiência energética, prevendo filtros de harmônicos e proteção do drive.
- Documentar projeto, instalação e manutenção com ART e registros para conformidade com CREA e exigências do Corpo de Bombeiros (AVCB).
- Implantar plano de manutenção preventiva com ensaios periódicos (megger, termografia, testes de freio) e contrato SLA com tempo de atendimento definido.
Próximos passos práticos:
Ao seguir estes passos e exigir documentação técnica completa assinada por engenheiro responsável, o gestor reduz risco de multas pelo CREA, assegura aprovação do Corpo de Bombeiros, minimiza riscos de incêndio elétrico e maximiza disponibilidade operacional do sistema de elevadores. Para implantação ou revisão de projeto, solicite proposta técnica detalhada contendo escopo, cronograma, memoriais de cálculo, lista de materiais com certificações e ARTs correspondentes.