A presente Nota Técnica aborda uma questão crítica de segurança pública relacionada à aplicação de drivers não-isolados em luminárias LED para iluminação pública, especialmente em instalações desprovidas de sistema de aterramento adequado. Tanto drivers isolados quanto não isolados podem ser utilizados em produtos de iluminação pública, entretanto, o uso de drivers não isolados exige um maior cuidado na fabricação das luminárias e controle rigoroso com os ensaios de rigidez dielétrica estabelecidos pela Norma ABNT NBR IEC 60598-1. A ausência destes cuidados pode representar risco de choque elétrico para trabalhadores, técnicos de manutenção e cidadãos que possam ter contato com postes e luminárias.

Uma situação crítica tem sido identificada em luminárias de iluminação pública viária comercializadas em todo o Brasil: a utilização de drivers (controladores eletrônicos) não isolados em luminárias LED destinadas à iluminação de vias públicas e/ou parques sem observância das boas práticas de projeto. Trata-se de prática que, embora economicamente vantajosa e normalmente com maior eficiência, o uso sem o devido cuidado de projeto e comprovação de conformidade pode representar riscos à segurança de instaladores, mantenedores e população em geral, podendo resultar em acidentes graves por choque elétrico. É fundamental, portanto, que fabricantes e especificadores assegurem o cumprimento integral dos requisitos de segurança elétrica previstos nas normas ABNT NBR IEC 60598-1 e ABNT NBR IEC 61347-1.

O primeiro ponto que merece esclarecimento técnico é a diferença entre drivers isolados e drivers não-isolados, conforme classificação estabelecida pelas referidas normas. 

Drivers isolados são aqueles que possuem isolação galvânica entre entrada e saída, realizada por meio de transformador isolador. Esse componente em conjunto com outros, estabelece uma barreira física entre o lado da rede (220V) e o circuito de saída (Módulo de LED). As normas internacionais, como a ABNT NBR IEC 61347-1, estabelecem que os dispositivos que utilizam esse tipo de isolação devem atender a uma tensão mínima de rigidez dielétrica de 3750V AC entre entrada e saída.  Na Figura 1 é apresentada a ilustração da parte interna dos drivers isolados.

Figura 1 - Modelo driver Isolado

De acordo com a norma, este tipo de driver deve ter a identificação apresentada nos drivers:

Figura 2 - Símbolos de Drivers isolados (Isolação reforçada / Isolação SELV) 

Fonte: EN IEC 61347-1: 2024

Por outro lado, drivers não isolados são dispositivos que não possuem essa isolação galvânica entre entrada e saída, sendo conectados por meio de ligação elétrica direta entre o lado da Rede (220V) e o circuito de saída (Módulo de LED).  Isso significa que não há barreira de isolação magnética entre os dois lados. Embora esses drivers sejam mais compactos, eficientes e economicamente atrativos, sua aplicação segura depende que o conjunto da luminária atenda integralmente aos requisitos de isolação, rigidez dielétrica e proteção contra choque elétrico previstos em normativas e na existência de aterramento confiável e permanente, condição essa que inexiste na maioria das instalações de iluminação pública no Brasil. 

A Figura 3 ilustra o esquema de um driver não isolado, onde existe conexão direta entre entrada e saída.

Figura 3 - Modelo Driver Não-isolado

Um ponto crítico que merece destaque especial é que, em muitos casos, é difícil identificar visualmente se um driver é isolado ou não isolado. Fabricantes de drivers que fornecem modelos não isolados nem sempre deixam essa informação explícita em seus catálogos comerciais ou materiais técnicos de forma clara e objetiva, o que pode induzir projetistas e especificadores de luminárias a erros graves de seleção. A identificação da ausência de isolação galvânica geralmente só se dá mediante análise criteriosa da tabela de segurança e especificações elétricas do datasheet, onde deve constar, a informação sobre tensão de isolação entre entrada (Input/Primary) e saída (Output/LED Output). A clareza nas informações técnicas e a comunicação transparente entre fabricantes e fornecedores são essenciais para garantir a correta especificação e a segurança do produto.

A Portaria INMETRO nº 62/2022 define que os controladores devem possuir marcação conforme ABNT NBR IEC 61347-2-13:2012. A norma IEC 61347-2-13, por sua vez, exige que os drivers apresentem símbolo para identificar o tipo de isolamento entre os circuitos de alimentação de entrada e saída. Nos drivers isolados é exigida a marcação obrigatória conforme apresentado anteriormente, já nos produtos não-isolados não é exigida simbologia indicativa, logo é fundamental que o consumidor final exija que o fabricante informe qual é o tipo de driver que está sendo utilizado no produto.

A norma EN IEC 61347-1: 2024, não exige selo de identificação para drivers não isolados, o que dificulta ainda mais a sua identificação.

Conforme evidenciado em exemplos técnicos documentados, alguns fabricantes de drivers não-isolados, ainda informam que "os cabos de dimerização são isolados" ou que: existe "isolação do sinal de dimerização em relação aos cabos de saída", mas omitem deliberadamente a informação sobre a isolação galvânica entre a entrada AC e a saída DC do driver e isso pode confundir o especificador. 

A correta identificação exige verificação das especificações de segurança do datasheet do driver onde devem constar as tensões de isolação entre entrada contra saída, entrada contra Carcaça/terra e Saida contra Carcaça/Terra. Caso não exista a informação de tensão de isolação de Entrada contra Saída, deve se tratar de driver não isolado.  Diante dessa dificuldade de identificação, é imprescindível que os fabricantes de luminárias estejam plenamente atentos a essa questão e exijam de seus fornecedores de drivers, documentação técnica completa e inequívoca que comprove a existência ou ausência de isolação galvânica entre entrada e saída. 

A responsabilidade pela segurança elétrica da luminária recai integralmente sobre o fabricante do conjunto, não podendo este alegar desconhecimento sobre as características técnicas dos componentes que especifica e incorpora em seus produtos.

O problema central, e que constitui o cerne desta Nota Técnica, reside no fato de que a infraestrutura de iluminação pública no Brasil é, na sua imensa maioria, desprovida de sistema de aterramento adequado. Essa deficiência não é ocasional ou pontual: trata-se de realidade estrutural consolidada, decorrente de décadas de instalações realizadas sem a previsão de condutor de proteção eficaz. A implementação de aterramento dedicado para cada poste de iluminação pública, que exigiria a instalação de hastes de aterramento enterradas no solo, ligadas por condutores de cobre, representa custo elevado e inviabilidade técnica em milhões de pontos de iluminação já existentes.

A simples conexão do terminal de aterramento da luminária ao condutor neutro da rede de distribuição de energia elétrica, não é a solução ideal e pode, inclusive, agravar o risco, uma vez que o condutor neutro não possui função de proteção e pode apresentar potencial elétrico em relação à terra, especialmente em condições de desbalanceamento de fases ou rompimento do neutro. Nestes casos deve ser cuidadosamente avaliado com a concessionária de energia elétrica local, a possibilidade de aterrar pelo neutro.

As luminárias LED para iluminação pública utilizam módulos LED montados sobre placas de circuito impresso com base de alumínio (MCPCB). Nessas placas, a isolação elétrica entre a camada condutiva de cobre (onde são montados os componentes eletrônicos e LEDs) e a base de alumínio (que funciona como dissipador térmico e está em contato direto com o corpo metálico da luminária) é realizada por uma camada dielétrica de espessura extremamente reduzida, tipicamente entre 50 e 80 micrômetros.  

Essa estrutura deve ser projetada para suportar tensões elevadas e dissipar calor de forma eficiente, e seu desempenho depende diretamente da qualidade do material dielétrico e dos processos de fabricação. Ao longo do tempo, fatores como variações térmicas e envelhecimento natural dos materiais podem causar degradação gradual dessa isolação, motivo pelo qual é essencial que os fabricantes de luminárias adotem boas práticas de controle de qualidade, testes de rigidez dielétrica e especificação criteriosa dos MCPCBs, assegurando o desempenho e a segurança do produto durante toda sua vida útil.

Caso haja falha da camada isolante do MCPCB, pode ser estabelecido um caminho condutor entre a trilha de cobre (energizada) e a base de alumínio da placa MCPCB. A prevenção deste tipo de falha está diretamente relacionada à qualidade do projeto e da fabricação do módulo MCPCB, que deve empregar materiais dielétricos de alta resistência, controle rigoroso de espessura da camada isolante e boas práticas de montagem térmica. Além disso, o projeto do layout da PCB, com redução da área de cobre, corretas distâncias de isolação entre bordas e parafusos, bem como a fixação adequada do módulo nos dissipadores evitando deformações, podem melhorar a segurança do produto.

Em uma luminária equipada com driver não isolado, essa falha resulta na energização imediata do corpo metálico com o potencial da rede elétrica (220V AC). Caso não exista aterramento eficaz, situação predominante, o corpo metálico pode ficar energizado, representando risco letal de choque elétrico para qualquer pessoa que toque a própria luminária, o poste metálico ou estruturas/braços metálicos interligados. A energização da carcaça é silenciosa e invisível, não há qualquer indicação visual ou sonora do perigo.

Em contraste, luminárias equipadas com drivers isolados possuem barreira galvânica entre a entrada e saída, que oferece uma camada adicional de proteção elétrica. Mesmo que ocorra ruptura da camada isolante do módulo LED, a isolação galvânica do driver impede que o potencial da rede elétrica seja transferido para o corpo metálico da luminária. A corrente de fuga, caso ocorra, fica confinada ao circuito secundário (lado LED) e não apresenta continuidade elétrica com a rede de alimentação, evitando o choque elétrico.

A Portaria INMETRO nº 62/2022, estabelece que as luminárias devem ser classificadas quanto à proteção contra choque elétrico. As luminárias Classe I, predominantes no mercado brasileiro, são aquelas cuja proteção contra choque elétrico baseia-se na isolação básica e na obrigatoriedade de conexão ao condutor de proteção (terra). Para essas luminárias, a norma ABNT NBR IEC 60598-1:2010 exige que os equipamentos suportem ensaios de rigidez dielétrica (entre os condutores de alimentação e as partes metálicas acessíveis) com tensões de 1440 Vac (para redes de 220V), que simulam uma sobretensão da rede elétrica. Embora o ensaio de rigidez dielétrica seja um teste exigido pela referida portaria, normalmente ele é feito apenas em amostras de ensaio no momento da certificação do produto. Assim, é fortemente recomendado que os fabricantes da luminária adotem rotinas internas para realizar o Ensaio de Rigidez Dielétrica (HiPot) na linha de produção, cobrindo 100% dos produtos fabricados, assegurando que todas as unidades produzidas mantenham o mesmo padrão de desempenho elétrico e mecânico, em especial focado nos ensaios de segurança.

Quando o ensaio é aplicado a luminárias com drivers não isolados, a tensão aplicada é transferida através do conjunto até o módulo LED, o que reforça a importância de MCPCBs bem projetadas e com dielétrico de qualidade, capazes de suportar esse esforço com segurança. Já em luminárias com drivers isolados, a presença do elemento magnético isolador interno, proporciona uma barreira adicional de isolação, com tensões típicas de 3750 Vac entre entrada e saída sendo que caso a MCPCB falhe, a isolação do driver irá garantir a proteção elétrica do produto. 

Como as luminárias classe I, por definição, requer uma conexão do produto à terra, sempre que a instalação de iluminação pública não possua aterramento adequado, caso típico brasileiro, deve-se preferir a aplicação de luminárias classe II, onde não necessitam de aterramento. Para estes casos, a segurança é dada por uma isolação dupla ou reforçada. É importante destacar que a norma permite tecnicamente a utilização de drivers não-isolados desde que sejam garantidas condições adequadas de proteção, e a garantia de atendimento integral do ensaio de rigidez dielétrica. 

Diante de todo o exposto, a ABILUX - Associação Brasileira da Indústria de Iluminação, ALERTA QUANTO AOS RISCOS do uso de drivers não-isolados em luminárias destinadas à iluminação pública viária no Brasil pelos seguintes fundamentos:

1. Incompatibilidade estrutural com a infraestrutura nacional: A ausência generalizada de aterramento eficaz em instalações de iluminação pública requer que 100% das luminárias apresentem isolação e proteção adequadas, conforme ensaios normativos.

2. Risco à segurança pública: O uso de drivers, isolados ou não, deve estar respaldado por ensaio de rigidez dielétrica, corrente de fuga e integridade da isolação do conjunto completo da luminária.

3. Qualidade dos módulos LED: a confiabilidade de isolação dielétrica depende da qualidade dos materiais, processos de laminação, controle térmico e projeto mecânico do módulo, que devem ser cuidadosamente especificados e verificados.

4. Dificuldade de identificação: A complexidade técnica e, por vezes, a omissão de informações por parte de fabricantes de drivers, dificultam a correta identificação do tipo de isolação. Recomenda-se que os fabricantes de luminárias exijam de seus fornecedores documentação completa e transparente, incluindo dados de isolação. 

A ABILUX recomenda aos seus associados, bem como a projetistas, especificadores, consultores técnicos e gestores públicos que observem as seguintes boas práticas na especificação e fabricação de luminárias para iluminação pública viária:

1. Priorizar a segurança elétrica e a conformidade normativa conforme Portaria 62, pois é essencial que o conjunto da luminária atenda integralmente aos ensaios de rigidez dielétrica, corrente de fuga e proteção contra choque elétrico previstos nas normas.

2. Fabricantes de luminárias devem estar plenamente atentos à questão da identificação do tipo de driver e exigir de seus fornecedores de drivers documentação técnica completa.

3. Avaliar criticamente propostas comerciais que apresentem preços significativamente inferiores à média de mercado, verificando se a redução de custo não está associada a diferença entre driver isolados ou não isolados ou ao uso de componentes de qualidade inferior que não atendem aos requisitos de segurança elétrica previamente mencionados.

4.  Recomenda-se a realização de ensaios de rigidez dielétrica no ato de recebimento das luminárias, a fim de assegurar que as características técnicas de segurança do produto sejam confirmadas.

A questão da segurança elétrica em iluminação pública é um princípio inegociável e deve sempre ser tratada como prioridade, acima de qualquer outro fator de decisão. A seleção de componentes deve estar fundamentada em critérios técnicos, normativos e de desempenho comprovado, garantindo que o produto final apresente proteção efetiva contra choque elétrico e confiabilidade ao longo de toda sua vida útil. O custo de um projeto seguro não deve ser avaliado sob a ótica do preço unitário de componentes, mas sim no contexto da qualidade do projeto, da conformidade normativa e da durabilidade do produto. 

Soluções bem projetadas, corretamente ensaiadas e certificadas conforme as normas brasileiras e internacionais, podem combinar segurança, eficiência e competitividade econômica, fortalecendo a imagem institucional dos fabricantes e das administrações públicas que priorizam a qualidade técnica em suas aquisições.

É fundamental que todos os agentes envolvidos, fabricantes, projetistas, especificadores, gestores públicos e órgãos de controle, atuem de forma responsável e tecnicamente fundamentada, priorizando a proteção de vidas humanas sobre quaisquer outras considerações comerciais ou econômicas. A segurança elétrica não é opcional: é exigência normativa, dever legal e imperativo ético que deve ser observado em todas as etapas do ciclo de vida dos sistemas de iluminação pública.

Fonte: ABILUX -- Associação Brasileira da Indústria de Iluminação - Setorial de Iluminação Pública