Como instalar um auto transformador 220/380 V sem erro — e por que nunca usar o neutro da rede

O auto transformador 220/380 V é o equipamento mais simples que existe para resolver um problema muito comum: a rede da sua empresa entrega 220 V entre fases e a máquina que você comprou pede 380 V. A instalação é direta, mas tem quatro decisões que precisam ser tomadas antes de apertar o primeiro parafuso — e uma regra que a ABC repete para todo cliente: o neutro da rede não entra no auto transformador.

Antes de instalar: as quatro decisões

1. A potência. Some os kW dos equipamentos que vão ficar atrás do transformador e acrescente 30% de folga: esse é o kVA que você precisa. Se a carga for um motor, escolha um modelo acima do que a conta dá. Explicamos a regra em como calcular o kVA do auto transformador.
2. A corrente de entrada. No lado de 220 V a corrente é maior que no lado de 380 V, porque a potência é a mesma e a tensão é menor. É por essa corrente, a do lado de entrada, que se escolhe o disjuntor e o cabo. Na ficha de cada modelo da ABC as duas correntes estão escritas.
3. O lugar. Ambiente seco, ventilado, longe de água e com espaço livre ao redor da caixa. O transformador aquece em operação normal; ele precisa dissipar esse calor.
4. Quem instala. Instalação elétrica em baixa tensão é serviço de eletricista habilitado, dentro da NBR 5410 e da NR-10. O texto abaixo é para você conversar com o profissional em pé de igualdade, não para substituí-lo.

O passo a passo da ligação

• Desenergize o circuito no disjuntor geral e confirme com o multímetro que não há tensão nos cabos.
• Instale a proteção na entrada: um disjuntor tripolar dimensionado para a corrente do lado de 220 V, com a curva adequada ao tipo de carga.
• Ligue as três fases da rede aos bornes de entrada marcados no transformador (o lado de 220 V). Só as três fases. Nada de neutro.
• Ligue a carga aos bornes de saída (o lado de 380 V), também pelas três fases.
• Aterre a carcaça do transformador ao sistema de aterramento da instalação. Aterramento de carcaça é obrigatório e é diferente de neutro.
• Energize sem carga primeiro e meça a tensão de saída entre as fases. Só depois ligue a máquina.

Se o seu modelo é reversível, a direção da ligação é definida na hora da compra e vem na placa: a entrada e a saída não se trocam depois no improviso. Na loja da ABC você escolhe a ligação na ficha do produto, e o transformador chega com a placa certa.

Por que o neutro da rede não entra

Um auto transformador não isola. Ele tem um enrolamento só por fase, com uma derivação: a saída é parte do mesmo enrolamento que a entrada. Isso é o que o torna menor, mais leve e mais barato que um transformador isolador de mesma potência — e é o que muda tudo na hora de falar de neutro.

O ponto de neutro que existe nos bornes de alguns auto transformadores é o centro da estrela dos próprios enrolamentos. Ele já está eletricamente amarrado às fases da rede. O neutro da concessionária é outro ponto, gerado lá no transformador da rua. Se você liga os dois, cria um caminho paralelo entre eles: qualquer diferença de tensão (desequilíbrio entre as fases, queda no neutro da rua, pequenas diferenças entre as colunas do transformador) faz circular uma corrente pelos enrolamentos que não foram dimensionados para isso. O resultado aparece como aquecimento, disjuntor desarmando sem motivo aparente e, no limite, o enrolamento danificado.

A regra prática, então, tem três partes:

• O neutro da rede não é ligado ao auto transformador, nem na entrada nem na saída.
• O neutro de saída do auto transformador não é aterrado e não é interligado ao neutro da rua. Ele serve como referência para circuitos leves de comando (uma bobina de contator, um sinalizador), quando o fabricante o disponibiliza.
• Se a sua carga precisa de um neutro de verdade — tomadas, iluminação fase-neutro, eletrônica que exige neutro aterrado —, o equipamento certo é o transformador isolador, cujo neutro pode ser aterrado. Falamos disso em auto transformador ou transformador isolador.

Os erros que mais vemos

• Disjuntor escolhido pela corrente de saída. O lado de 220 V puxa mais corrente. Um disjuntor pequeno demais desarma na partida; um grande demais não protege.
• Transformador no exato. Carga somada sem folga esquenta e encurta a vida do equipamento. Folga de 30% é a regra da ABC.
• Caixa fechada num canto sem ar. A caixa protege contra toque e contra sujeira; ela não elimina a necessidade de ventilação ao redor.
• Cabo subdimensionado na entrada. O mesmo raciocínio do disjuntor vale para a bitola do cabo.

Perguntas frequentes

Posso ligar o auto transformador direto na rede sem disjuntor?

Não. O disjuntor tripolar na entrada é a proteção contra curto-circuito e sobrecarga do próprio transformador e do circuito. Ele é obrigatório pela NBR 5410 e é barato perto do que protege.

O neutro que sai do transformador pode alimentar tomadas?

Não. Esse ponto é o centro da estrela dos enrolamentos do auto transformador, sem isolamento da rede. Para tomadas e iluminação fase-neutro, use um transformador isolador, cujo neutro pode ser aterrado de acordo com o projeto.

Preciso aterrar o transformador?

A carcaça, sim, sempre: é a proteção contra choque em caso de falha de isolação. O neutro de saída do auto transformador, não.

Como sei se comprei a ligação certa?

A placa do transformador diz a tensão de entrada e a de saída. Na loja da ABC a ligação é escolhida na ficha do produto, antes de fechar o pedido, e o equipamento chega com a placa correspondente.