Proteção diferencial VE: 7 pontos essenciais nos carregadores portáteis

A proteção diferencial VE é uma das proteções fundamentais contra choques elétricos no circuito utilizado para carregar um veículo elétrico. A sua escolha deve considerar não apenas o equipamento ligado hoje, mas também onde estão asseguradas as funções de proteção e o que acontece se esse equipamento for substituído.

Esta questão é particularmente importante porque um carregador portátil corresponde normalmente a carregamento em Modo 2: liga-se a uma tomada e incorpora no próprio cabo funções de controlo e proteção. Esse cabo é desmontável e, segundo o Guia Técnico da CTE 64, não faz parte da instalação elétrica fixa.^[3]

Uma wallbox corresponde normalmente a carregamento em Modo 3: é um equipamento dedicado, instalado permanentemente e integrado na instalação elétrica. Esta diferença entre equipamento amovível e equipamento fixo influencia a forma como a proteção diferencial deve ser analisada.

Neste artigo explicamos, em linguagem simples, o que faz um diferencial, o que distingue os Modos 2 e 3, porque essa diferença é relevante para a proteção diferencial e o que deve ser verificado numa instalação de carregamento de veículos elétricos. Para quem pretenda aprofundar o tema, a secção 12 — Fontes e notas técnicas reúne a fundamentação, as ligações aos documentos oficiais e os detalhes técnicos.

1. O que faz a proteção diferencial?

A proteção diferencial ajuda a proteger as pessoas quando ocorre uma falha elétrica que pode criar um caminho perigoso para a corrente.

Imagine, por exemplo, que uma avaria faz com que uma parte metálica de um equipamento, que normalmente poderia ser tocada em segurança, fique acidentalmente sob tensão. Se uma pessoa tocar nessa parte, pode ficar exposta a uma tensão perigosa.

É aquilo a que tecnicamente se chama um contacto indireto: a pessoa não toca diretamente num condutor que normalmente está sob tensão, mas numa parte que ficou sob tensão devido a uma falha.^[3]

O dispositivo diferencial permite detetar determinadas correntes de fuga ou de defeito e, quando são atingidas as condições para as quais foi concebido, desliga automaticamente a alimentação.^[3]

No carregamento de um veículo elétrico existe uma particularidade adicional: o automóvel e os equipamentos de carregamento utilizam eletrónica de potência e determinadas correntes de defeito podem ter características que influenciam a escolha do diferencial.

É por isso que não basta instalar “um diferencial”. É necessário perceber como o veículo está a ser carregado, que equipamento está ligado e que funções de proteção já existem nesse equipamento.

2. Qual é a referência técnica para estas instalações?

Em Portugal, as instalações de carregamento de veículos elétricos têm por base as RTIEBT — Regras Técnicas das Instalações Elétricas de Baixa Tensão e a normalização técnica aplicável ao carregamento de VE.^[1][2]

As RTIEBT foram sendo articuladas e atualizadas em função da evolução da normalização europeia e internacional aplicável aos veículos elétricos, aos modos de carregamento e aos respetivos equipamentos de proteção.

É neste contexto que surge o Guia Técnico das Instalações Elétricas para Alimentação de Veículos Elétricos — Edição 3, elaborado pela CTE 64 e aprovado pela DGEG em 2023.^[3]

O Guia não substitui as RTIEBT nem constitui uma lei autónoma. No entanto, também não deve ser entendido como uma referência meramente facultativa: reúne e concretiza a aplicação técnica das regras nacionais à luz da evolução das normas europeias e internacionais relevantes, incluindo normas para as quais as próprias RTIEBT remetem. É, por isso, um documento fundamental para projetar, executar e verificar estas instalações de acordo com o enquadramento técnico atual.

3. Quais são os modos de carregamento de um veículo elétrico?

Quando se fala em Modo 1, Modo 2, Modo 3 ou Modo 4, não se está simplesmente a classificar a velocidade de carregamento. O modo descreve essencialmente como o veículo se liga à instalação elétrica e onde se encontram as funções de controlo e segurança associadas ao carregamento.^[3]

Com base na classificação já estabelecida na normalização técnica internacional, o Guia Técnico da CTE 64 distingue quatro modos de carregamento. Nos Modos 1, 2 e 3, o veículo recebe corrente alternada e a conversão necessária para carregar a bateria é normalmente realizada pelo carregador integrado no próprio automóvel. No Modo 4, existe um carregador externo que fornece corrente contínua ao veículo.^[3]

Modo	Como é feita a ligação	Onde está o controlo	Exemplo típico
Modo 1	O veículo liga-se diretamente a uma tomada normalizada através de um cabo.	Não existe no cabo o sistema de controlo característico dos Modos 2 e 3.	Forma básica de ligação por tomada, atualmente pouco relevante no carregamento habitual dos automóveis elétricos modernos.
Modo 2	O veículo liga-se a uma tomada através de um cabo que incorpora funções adicionais de controlo e proteção.	Numa caixa integrada no próprio cabo, normalmente designada IC-CPD.	O chamado “carregador portátil” fornecido com muitos veículos elétricos.
Modo 3	O veículo liga-se a um equipamento especificamente instalado para carregamento de VE.	No SAVE ou posto de carregamento, ligado permanentemente à instalação.	Uma wallbox instalada numa garagem.
Modo 4	Um carregador externo converte a energia e fornece corrente contínua ao veículo.	No próprio posto de carregamento externo.	Carregadores rápidos ou ultrarrápidos DC.

A diferença entre os Modos 2 e 3 é particularmente importante neste artigo.

Nos dois casos pode parecer, para o utilizador, que existe simplesmente “uma caixa entre a rede e o carro”. Tecnicamente, porém, são soluções diferentes.

No Modo 2, o automóvel é alimentado a partir de uma tomada e as funções específicas de controlo e proteção associadas ao carregamento encontram-se num equipamento incorporado no cabo. Esse conjunto é amovível.

No Modo 3, essas funções são asseguradas por um equipamento dedicado ao carregamento — por exemplo, uma wallbox — que está instalado de forma permanente na instalação elétrica.

Esta diferença entre equipamento amovível e equipamento permanentemente instalado é precisamente uma das razões pelas quais a proteção diferencial deve ser analisada de forma diferente consoante a solução utilizada.

4. Porque é que um carregador portátil é Modo 2?

Na linguagem corrente chamamos frequentemente “carregador portátil” ao conjunto constituído pelo cabo, ficha e caixa de controlo que liga uma tomada ao veículo elétrico.

Tecnicamente, quando carregamos em corrente alternada, o equipamento que efetivamente converte a energia para carregar a bateria encontra-se normalmente integrado no próprio veículo. O equipamento portátil funciona sobretudo como interface entre a instalação elétrica e o automóvel.

O que transforma esta ligação numa ligação em Modo 2 não é simplesmente o facto de existir um cabo portátil. É a combinação de vários elementos:^[3]

• o veículo é alimentado em corrente alternada;
• a alimentação é obtida através de uma tomada;
• o cabo inclui uma função piloto, permitindo estabelecer condições de controlo e segurança entre o equipamento e o veículo;
• existe uma caixa de controlo e proteção incorporada no cabo;
• essa caixa pode assegurar funções de proteção adicionais, que devem ser confirmadas através da documentação concreta do equipamento.

É precisamente esta caixa que normalmente se vê a meio do cabo dos chamados carregadores portáteis.

Na normalização internacional, o equipamento é designado In-cable control and protection device (IC-CPD), ou dispositivo de controlo e proteção integrado no cabo. A IEC 62752 é a norma especificamente dedicada aos IC-CPD utilizados no carregamento em Modo 2.^[4]

Assim, quando ligamos ao veículo um equipamento portátil deste tipo e a outra extremidade é ligada a uma tomada da instalação elétrica, não estamos simplesmente a carregar “por uma tomada”: estamos perante uma arquitetura de carregamento em Modo 2.

É também por isso que este equipamento não deve ser confundido com uma wallbox. Uma wallbox corresponde normalmente a carregamento em Modo 3: é um Sistema de Alimentação de Veículos Elétricos (SAVE) dedicado, ligado permanentemente à instalação, no qual estão integradas as funções de controlo associadas ao carregamento.^[3]

5. A tomada pertence à instalação fixa. O cabo portátil não.

Esta é provavelmente a distinção mais importante de todo o tema.

O Guia Técnico considera que os circuitos que alimentam a tomada ou o posto de carregamento e o respetivo ponto de conexão fazem parte da instalação elétrica. Em contrapartida, afirma expressamente:

“Um cabo de carga desmontável não é considerado como fazendo parte da instalação fixa.”

O mesmo princípio é aplicado à caixa de controlo incorporada nesse cabo desmontável.^[3]

Na prática, isto significa que o utilizador consegue retirar esse equipamento e ligar outro sem alterar o quadro elétrico, o circuito ou a tomada.

E é precisamente aqui que surge o problema: uma função de segurança existente num equipamento portátil hoje pode deixar de existir no equipamento que for utilizado amanhã.

Em edifícios de habitação multifamiliar existem ainda requisitos adicionais relacionados com a origem da alimentação, o tipo de estacionamento e o corte das alimentações em emergência. Veja também o nosso artigo sobre corte de emergência no carregamento de veículos elétricos em condomínios.

6. Se o carregador pode mudar, a proteção tem de continuar adequada

Quando o técnico conhece exatamente o carregador portátil que vai ser utilizado, pode consultar a documentação do fabricante e verificar se a combinação entre o equipamento e as proteções existentes é adequada.

O problema é assumir que essa situação ficará inalterada.

Se parte da segurança depender de uma função integrada no carregador portátil, a substituição desse equipamento por outro pode alterar as condições que justificaram a solução original.

Por isso, o técnico deve conseguir explicar claramente ao proprietário duas coisas: que funções estão asseguradas pela instalação fixa e que funções dependem do carregador utilizado.

Se a solução depender de características específicas de um determinado equipamento portátil, essa condição deve ser conhecida pelo utilizador e considerada sempre que o equipamento seja substituído.^[3]

7. Modo 2 e Modo 3 não são a mesma coisa

Como vimos anteriormente, a diferença não está apenas em chamar a um equipamento “portátil” e ao outro “wallbox”. Os dois modos têm arquiteturas técnicas diferentes.

A IEC 62752 aplica-se aos dispositivos portáteis IC-CPD utilizados no Modo 2.^[4]

A IEC 62955, por sua vez, trata dos dispositivos de deteção de corrente residual contínua, RDC-DD, destinados a postos de carregamento permanentemente ligados em Modo 3, em articulação com a IEC 61851-1 e a IEC 60364-7-722.^[5]

Não devemos, portanto, aplicar automaticamente uma norma de Modo 3 a qualquer carregador portátil de Modo 2.

Da mesma forma, não devemos assumir que a simples existência de uma caixa num cabo portátil garante todas as funções necessárias. É necessário verificar a documentação técnica concreta do equipamento.

8. Um exemplo prático: carregador portátil com deteção DC

Imagine-se uma tomada dedicada a um veículo elétrico, protegida por um diferencial tipo A, e um carregador portátil cuja documentação comprova que o IC-CPD incorpora uma função adequada de deteção de corrente contínua.

O técnico pode analisar essa combinação concreta e verificar a respetiva adequação.

Mas, se a solução depender dessa função incorporada no carregador portátil, existe uma condição que não pode ser ignorada: substituir o equipamento por outro sem proteção equivalente pode alterar a adequação da configuração originalmente verificada.

É precisamente aqui que a diferença entre equipamento fixo e amovível se torna relevante.

Se o objetivo for que a instalação continue preparada para a utilização de diferentes equipamentos sem depender de uma determinada proteção existente num cabo específico, essa função pode ter de ser assegurada na própria instalação fixa.

O que não é uma justificação técnica suficiente é afirmar simplesmente: “o carregador atual já tem proteção, por isso a instalação não precisa de a considerar”.

9. O que deve aceitar numa proposta para carregar um VE?

Para um proprietário sem formação técnica, não é necessário conhecer todas as normas. Mas deve conseguir obter do profissional uma resposta clara a uma pergunta simples: que proteção está instalada, onde está instalada e de que equipamento depende?

Situação	O que deve ser verificado
Tomada dedicada para carregamento	Circuito dedicado, proteção contra sobreintensidades e proteção diferencial individual adequada ao carregamento, além dos restantes requisitos aplicáveis ao local.
Carregador portátil Modo 2	Confirmar pela documentação do fabricante quais as funções efetivamente asseguradas pelo IC-CPD e segundo que norma.
A proteção depende de uma função existente no cabo portátil	O técnico deve explicar que a adequação foi verificada considerando aquele equipamento e que a sua substituição pode exigir nova avaliação.
Pretende-se independência relativamente ao cabo portátil utilizado	A solução deve ser concebida para que as funções de proteção consideradas necessárias não dependam exclusivamente de um equipamento que o utilizador pode substituir livremente.
Wallbox / Modo 3	Verificar as proteções integradas no posto e coordená-las com a proteção instalada a montante. Equipamentos diferentes podem permitir arquiteturas diferentes.
Alguém afirma simplesmente “um tipo A chega” ou “tem sempre de ser tipo B”	Pedir que identifique a configuração, o equipamento, as funções de deteção existentes e a referência técnica que sustenta essa conclusão.

Em resumo: não aceite uma proteção diferencial escolhida apenas pelo preço ou por uma regra de bolso. Deve existir uma justificação técnica para a combinação entre circuito, diferencial, modo de carregamento e equipamento.

E se a solução depender das proteções de um determinado carregador portátil, essa dependência deve ficar clara para o proprietário.

10. Confirme também quem está a executar a instalação

A instalação de pontos de carregamento deve ser executada por uma Entidade Instaladora reconhecida pela DGEG ou, nos casos legalmente admitidos, por técnico responsável habilitado para a execução de instalações elétricas.^[7]

A DGEG disponibiliza no seu Portal Aplicacional a Consulta Pública de Técnicos Responsáveis, permitindo confirmar o respetivo registo.

Quanto às Entidades Instaladoras, a página oficial da DGEG sobre atividades e profissionais descreve os requisitos de reconhecimento. À data desta publicação, a própria DGEG indica que a listagem pública de Entidades Instaladoras se encontra em construção.^[7]

A MElectric, marca da Mendanha & Teodósio, Lda., exerce esta atividade enquanto Entidade Instaladora habilitada, dispondo igualmente de Técnico Responsável pela execução registado para o efeito.

Isto é relevante porque quem executa uma instalação elétrica não está simplesmente a montar equipamentos. Está a assumir responsabilidade técnica pela solução executada e pela sua conformidade com os requisitos aplicáveis.

Nas intervenções em instalações existentes devem ser verificadas as condições de segurança das pessoas, animais e bens pelo técnico responsável, nos termos aplicáveis ao tipo de intervenção.^[8]

Consoante o âmbito dos trabalhos, a execução pode também originar a respetiva declaração de conformidade, termo de responsabilidade ou restante documentação prevista para a instalação.^[8]

Essa responsabilidade do profissional não autoriza, contudo, o proprietário a alterar posteriormente as condições da instalação ignorando os requisitos técnicos. Se a solução foi verificada considerando um determinado equipamento e este for substituído por outro com características diferentes, a adequação do conjunto pode ter de ser novamente avaliada.

Também não é correto afirmar que qualquer não conformidade provoca automaticamente a recusa de um seguro em caso de sinistro. Uma eventual peritagem pode analisar a origem do dano, o estado da instalação, as condições da apólice e a relevância de qualquer deficiência encontrada. Ter uma instalação conforme, executada por profissionais habilitados e devidamente documentada elimina uma fragilidade técnica evidente numa situação deste tipo.

11. Conclusão

A escolha da proteção diferencial VE deve ser feita olhando para o sistema completo: instalação elétrica, ponto de conexão, modo de carregamento e equipamento utilizado.

Num carregamento em Modo 2, o veículo é ligado a uma tomada através de um cabo que incorpora funções próprias de controlo e proteção. É precisamente essa arquitetura que distingue este sistema de uma ligação simples em Modo 1 e de uma wallbox permanentemente instalada em Modo 3.

Ao mesmo tempo, o Guia Técnico da CTE 64 estabelece que o cabo de carga desmontável e a respetiva caixa de controlo não fazem parte da instalação fixa.^[3]

Por isso, a pergunta não deve ser apenas “que carregador tenho hoje?”, mas também “o que acontece à proteção se amanhã ligar outro?”

A solução correta não é necessariamente a mais cara. É aquela em que o profissional consegue explicar o que está a proteger a instalação, onde essa proteção está assegurada e que condições têm de continuar a ser respeitadas no futuro.

A MElectric — Soluções de Engenharia analisa cada instalação e cada sistema de carregamento como um conjunto, procurando compatibilizar segurança, conformidade, utilização prevista e custo, sem acrescentar equipamento desnecessário nem retirar proteções apenas para reduzir o investimento inicial.

12. Fontes e notas técnicas

As referências seguintes sustentam os principais pontos técnicos apresentados no artigo e permitem consultar diretamente os documentos de origem.

Documentos de referência

1. [1] Portaria n.º 949-A/2006, de 11 de setembro — RTIEBT. Aprova as Regras Técnicas das Instalações Elétricas de Baixa Tensão, que constituem a base regulamentar das instalações elétricas de baixa tensão em Portugal.
2. [2] Portaria n.º 252/2015, de 19 de agosto. Adita às RTIEBT a secção 722 relativa às instalações elétricas destinadas à alimentação de veículos elétricos em corrente alternada.
3. [3] Guia Técnico das Instalações Elétricas para Alimentação de Veículos Elétricos — Edição 3, CTE 64 / DGEG. Elaborado pela CTE 64 e aprovado pela DGEG em 18/09/2023. As secções 2.1.8.1 a 2.1.8.4, página 7, definem os quatro modos de carregamento. As secções 2.1.1 e 2.1.2, página 6, distinguem ainda o cabo desmontável e a caixa de controlo nele integrada da instalação fixa. O Guia inclui igualmente as definições de SAVE, contacto indireto e dispositivo diferencial utilizadas neste artigo.
4. [4] IEC 62752:2024 — In-cable control and protection device (IC-CPD) for mode 2 charging of electric road vehicles. Norma internacional aplicável aos dispositivos portáteis de controlo e proteção integrados no cabo utilizados no Modo 2.
5. [5] IEC 62955:2018 — Residual direct current detecting device (RDC-DD) to be used for mode 3 charging of electric vehicles. Norma aplicável aos RDC-DD utilizados no Modo 3.
6. [6] IEC 60364-7-722:2018 — Low-voltage electrical installations — Supplies for electric vehicles. Norma internacional relativa aos circuitos destinados à alimentação de veículos elétricos.
7. [7] DGEG — Atividades e profissões nas instalações elétricas de serviço particular. A DGEG estabelece que o acesso às atividades de Entidade Instaladora e Técnico Responsável depende do respetivo reconhecimento. Indica igualmente os requisitos das Entidades Instaladoras e disponibiliza acesso à consulta pública dos Técnicos Responsáveis.
8. [8] DGEG — Alteração da instalação elétrica. Informação oficial sobre responsabilidades, verificação das condições de segurança e documentação aplicável às alterações de instalações existentes.

Para aprofundar

• Contacto direto e contacto indireto. O Guia distingue o contacto com partes normalmente sob tensão do contacto com uma parte que fica sob tensão em consequência de um defeito. Esta segunda situação corresponde ao contacto indireto referido no corpo do artigo.
• Dispositivo diferencial. O diferencial atua em função da corrente diferencial-residual e pode provocar a abertura do circuito quando esta atinge, nas condições previstas para o dispositivo, determinado valor.
• SAVE — Sistema de Alimentação de Veículos Elétricos. O Guia utiliza esta designação para o conjunto de equipamentos especificamente instalados para fornecer energia a um veículo elétrico e, quando aplicável, assegurar funções de comunicação associadas ao carregamento. Na normalização internacional é também utilizada a designação EVSE — Electric Vehicle Supply Equipment.
• Os quatro modos de carregamento. A secção 2.1.8 do Guia Técnico, página 7, distingue os Modos 1 a 4 com base na classificação estabelecida na normalização aplicável. Nos Modos 1 a 3 o veículo é alimentado em corrente alternada. No Modo 4, a conversão é realizada por um carregador externo e a bateria do veículo é alimentada em corrente contínua.
• Modo 1. O Guia caracteriza-o pela ligação do VE à alimentação em corrente alternada através de tomadas normalizadas, dentro dos limites definidos na secção 2.1.8.1, sem a arquitetura de controlo característica do Modo 2 ou de um SAVE dedicado de Modo 3.
• Modo 2. Na secção 2.1.8.2, o Guia caracteriza a ligação através de uma tomada em corrente alternada, com função piloto e proteção contra choques elétricos localizada entre o veículo e a ficha ou na caixa de controlo integrada no cabo. O IC-CPD utilizado neste modo é abrangido pela IEC 62752.
• Modo 3. Na secção 2.1.8.3, o veículo é ligado através de um SAVE dedicado e a função piloto estende-se aos equipamentos de controlo localizados no SAVE, que permanece ligado à instalação.
• Modo 4. Neste modo o carregador encontra-se fora do veículo. A instalação alimenta esse equipamento e a conversão necessária para carregar a bateria é realizada externamente, sendo fornecida corrente contínua ao veículo. É a arquitetura utilizada tipicamente nos postos de carregamento rápido DC.
• Enquadramento regulamentar e normativo. As RTIEBT constituem a base regulamentar nacional. A secção 722 foi introduzida pela Portaria n.º 252/2015 em resposta à evolução da normalização internacional aplicável às instalações de alimentação de veículos elétricos. A matéria articula-se, consoante o equipamento e a configuração, com a IEC 60364-7-722, a série IEC/EN 61851, IEC 62752, IEC 62955, série EN 62196 e normas aplicáveis aos dispositivos diferenciais.
• Papel do Guia Técnico da CTE 64. O Guia não constitui legislação autónoma, mas sistematiza e concretiza tecnicamente a aplicação das RTIEBT em articulação com a evolução da normalização relevante. Esta função é especialmente importante quando os textos regulamentares remetem para normas técnicas cuja evolução é posterior à redação original das próprias RTIEBT.
• Instalação fixa e equipamento desmontável. Na secção 2.1.1, página 6, o Guia afirma expressamente que “um cabo de carga desmontável não é considerado como fazendo parte da instalação fixa”. Na secção 2.1.2 acrescenta que a caixa de controlo integrada nesse conjunto desmontável também não faz parte da instalação fixa.
• Proteção diferencial. A secção 5.1.2.1.1 do Guia estabelece um DR individual para cada ponto de conexão, com IΔn ≤ 30 mA e no mínimo tipo A, determinando igualmente que o tipo de diferencial deve atender às características do carregamento.
• Quando o tipo de carga ainda não é conhecido. A Nota 1 da mesma secção admite, nesta situação, diferentes arquiteturas — incluindo tipo A, tipo A associado a deteção de componentes contínuas, tipo F, tipo F com essa deteção ou tipo B — e determina que, quando o carregamento for concretizado, o técnico responsável confirme a adequação do diferencial instalado.
• Componentes contínuas da corrente de defeito. Os sistemas de carregamento utilizam eletrónica de potência e determinados defeitos podem originar componentes contínuas na corrente residual. Estas podem afetar o funcionamento de determinados diferenciais. Para postos com tomadas ou conetores móveis de VE em conformidade com a série NP EN 62196, o Guia exige medidas contra estas componentes salvo quando a proteção seja conferida pelo próprio posto.
• Tipo B e deteção DC. Entre as soluções indicadas pelo Guia para essas configurações encontram-se DR tipo B ou DR tipo A/F associado a dispositivo de deteção de componentes contínuas conforme IEC 62955. Isto não deve ser automaticamente transposto para qualquer equipamento portátil de Modo 2, cujo IC-CPD é abrangido pela IEC 62752.
• Responsabilidade técnica. A legislação portuguesa atribui responsabilidades às Entidades Instaladoras e aos Técnicos Responsáveis. A existência de responsabilidade civil, administrativa, disciplinar ou criminal numa ocorrência concreta depende dos factos, da conduta, do dano e do respetivo nexo causal.
• Seguro e não conformidades. Uma não conformidade não implica automaticamente a recusa de cobertura de um sinistro. Pode, no entanto, tornar-se relevante numa peritagem, consoante a origem do dano, as condições da apólice e a relação entre a deficiência encontrada e o evento ocorrido.

Nota: este artigo apresenta princípios gerais aplicáveis a instalações de carregamento de veículos elétricos. A solução concreta deve ser definida e verificada por profissional habilitado, em função da instalação, do modo de carregamento, do equipamento utilizado e das versões aplicáveis da regulamentação e normalização.