NBR 16690 energia solar: o que é e como aplicar a norma de instalação

A NBR 16690 é a norma técnica brasileira que estabelece requisitos para arranjos fotovoltaicos, padronizando critérios de projeto, instalação, segurança elétrica e proteção em sistemas de energia solar. Foi publicada pela Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) por meio do Comitê Brasileiro de Eletricidade (COBEI / CB-003), com primeira edição em outubro de 2019. 

Os debates técnicos que originaram a norma começaram em 2014, no grupo de trabalho responsável pela transposição da especificação internacional para o contexto regulatório e climático brasileiro.

O objetivo central da NBR 16690 é garantir qualidade, confiabilidade e segurança em projetos fotovoltaicos, reduzindo riscos elétricos diretos (sobrecorrente, choque, arco elétrico em CC) e patrimoniais (incêndio, dano a equipamento), além de viabilizar a conformidade regulatória das instalações junto à concessionária. 

As diretrizes da norma se aplicam a projetistas, instaladores e integradores que atuam no desenvolvimento e na execução de sistemas fotovoltaicos.

Ao longo deste artigo, você entenderá o conceito da norma, os principais requisitos técnicos (incluindo aterramento e equipotencialização), a relação entre a NBR 16690 e a NBR 5410, as mudanças trazidas pela publicação de 2019, as consequências do não cumprimento e os impactos práticos na rotina dos integradores.

O que a NBR 16690 estabelece?

A NBR 16690 foi desenvolvida com base na especificação internacional IEC/TS 62548 (Photovoltaic Arrays – Design Requirements), adaptada às condições técnicas, climáticas e regulatórias do mercado brasileiro. A norma define critérios para projeto, instalação, verificação e segurança elétrica de arranjos fotovoltaicos, abrangendo o lado de corrente contínua das instalações.

Entre os principais objetivos da norma:

• padronização das instalações fotovoltaicas em território nacional, garantindo que projetos de diferentes regiões sigam critérios técnicos consistentes;
• redução de riscos elétricos típicos do lado CC, como sobrecorrente em strings, arco elétrico em conexões e choque em manutenção;
• proteção patrimonial contra incêndio originado em falhas de DPS, conexões mal-executadas ou sobrecarga de cabeamento;
• melhoria da qualidade e da confiabilidade operacional dos sistemas ao longo da vida útil, frequentemente superior a 25 anos.

A norma também estabelece requisitos para cabeamento CC, aterramento funcional e de proteção, dispositivos de proteção contra surtos (DPS), seccionamento, identificação dos circuitos e uso correto de componentes como a string box, que reúne diversos dispositivos de proteção em um único quadro.

Para facilitar a interpretação técnica, a NBR 16690 normatiza termos como arranjo fotovoltaico, circuito CC, circuito CA, seccionamento, equipotencialização e dispositivo de proteção contra surtos (DPS). Esses conceitos serão aprofundados em seções específicas deste artigo.

A complexidade da aplicação dos requisitos varia conforme o porte do sistema. Em projetos residenciais menores (microgeração), a estrutura de proteção e seccionamento envolve menos componentes e implementação mais direta. 

Em sistemas de minigeração e usinas em solo, os mesmos requisitos exigem soluções mais robustas, mais pontos de proteção e documentação técnica detalhada, dada a maior complexidade operacional e a potência instalada.

Principais requisitos técnicos da NBR 16690

A norma reúne critérios técnicos voltados à segurança, desempenho e conformidade das instalações fotovoltaicas, organizados em quatro eixos principais: dimensionamento e projeto dos circuitos CC, especificação de cabos e conectores, aterramento e equipotencialização, e proteção contra surtos. 

Requisitos de dimensionamento e projeto da NBR 16690:2019

A norma estabelece critérios para o dimensionamento correto dos condutores no lado de corrente contínua, considerando capacidade de condução, temperatura de operação e quedas de tensão admissíveis. 

O requisito formal da NBR 16690 estabelece que a queda de tensão na fiação do arranjo fotovoltaico (em condições de máxima potência) até o inversor não pode ultrapassar 3%. 

Na prática, boas práticas de mercado tendem a trabalhar com margem mais conservadora (entre 1% e 2%) para garantir folga operacional ao longo da vida útil do sistema.

A norma também define requisitos para proteção contra sobrecorrentes, com uso de fusíveis e disjuntores específicos para corrente contínua, compatíveis com a tensão e a corrente do arranjo. Os níveis de isolação elétrica dos componentes e dos circuitos também precisam atender às especificações da norma.

Na escolha dos inversores, devem ser observados critérios como:

• compatibilidade elétrica com o arranjo fotovoltaico (tensão de entrada, corrente de curto-circuito, número de MPPTs);

• capacidade operacional dimensionada ao perfil do projeto;

• grau de proteção IP adequado ao ambiente de instalação (IP65 para áreas externas é referência comum).

Outro ponto crítico é o cálculo da tensão máxima de circuito aberto (Voc) do arranjo. A norma exige que esse cálculo considere o Voc na menor temperatura esperada para o local de instalação, aplicando os coeficientes de temperatura informados pelo fabricante dos módulos. 

Esse cuidado evita ultrapassar a tensão máxima suportada pelo inversor e pelos DPS em dias frios e ensolarados, cenário em que a tensão real do arranjo é mais alta do que a nominal.

Cabos e conectores aprovados pela NBR de instalação elétrica

A NBR 16690 exige o uso de cabos específicos para aplicações fotovoltaicas em corrente contínua, seguindo os requisitos da NBR 16612, com resistência adequada à radiação UV, intempéries e altas temperaturas. Cabos de uso geral em instalações elétricas convencionais não atendem aos requisitos da norma para o lado CC do sistema.

Quanto aos conectores, a NBR 16690 exige que os conectores de plugue acoplados entre si sejam do mesmo tipo e do mesmo fabricante (princípio da intermutabilidade). A mistura de conectores de fabricantes diferentes, mesmo quando aparentemente compatíveis fisicamente, gera risco de mau contato, aquecimento progressivo, falhas elétricas e, em casos extremos, incêndio. 

Embora o mercado utilize popularmente o termo “MC4” como referência genérica, trata-se de marca comercial específica (da Stäubli), e o requisito da norma se aplica a todos os conectores de plugue do sistema, independentemente da marca.

Para a conformidade na execução do projeto, o integrador deve registrar e documentar a marca e o modelo dos conectores utilizados em cada parte da instalação. 

Essa documentação tem duas funções práticas: assegurar a rastreabilidade técnica em caso de manutenção e proteger o integrador em eventuais discussões sobre conformidade com a norma.

Aterramento e equipotencialização em projetos fotovoltaicos

A norma prevê três tipos principais de aterramento: 

1. Aterramento funcional: ligação à terra de partes do circuito por motivos de funcionamento do sistema (referência de potencial, equilíbrio de fases);
2. Aterramento de proteção: ligação à terra de partes condutivas que não fazem parte do circuito elétrico, com função de proteção contra choque em caso de falha de isolação;
3. Integração ao SPDA (Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas): quando o arranjo fotovoltaico precisa estar interligado ao sistema de proteção contra raios da edificação.

Quando os arranjos fotovoltaicos permanecem separados do SPDA, a norma exige condutores de cobre com seção mínima de 6 mm² para o aterramento de equipotencialização de proteção.

Em sistemas integrados ao SPDA, a seção mínima sobe para 16 mm² de cobre (ou equivalente), por causa da necessidade de suportar as correntes de raio que podem fluir pelo sistema durante descargas atmosféricas.

A NBR 16690 estabelece interface direta com a NBR 5419 (norma de proteção contra descargas atmosféricas), definindo critérios para equipotencialização, integração estrutural e proteção contra surtos atmosféricos. 

O sistema de aterramento deve incluir eletrodos adequados e baixa resistência elétrica para garantir eficiência na dissipação de correntes de falha e surtos.

Proteção contra surtos e sobretensões

A instalação de dispositivos de proteção contra surtos (DPS) no lado de corrente contínua é obrigatória em sistemas fotovoltaicos abrangidos pela norma. Esses dispositivos protegem inversores, módulos e demais componentes contra sobretensões transitórias.

Os DPS devem ser instalados em pontos críticos do sistema, especialmente na entrada CC do inversor e, em sistemas mais expostos ou de maior porte, também próximo aos módulos. A especificação dos DPS deve seguir critérios técnicos como:

• tensão máxima de operação contínua (Uc): em circuito CC, a Uc do DPS precisa ser igual ou superior à tensão máxima de circuito aberto do arranjo, considerando o fator de correção por temperatura aplicado ao cálculo do Voc;
• corrente nominal de descarga compatível com a configuração elétrica do arranjo;
• conformidade com a NBR IEC 61643-31, que trata especificamente de DPS para aplicações fotovoltaicas.

A norma também exige proteção contra surtos no lado de corrente alternada, em conformidade com a NBR 5410. 

No circuito CC, o DPS deve possuir tensão de operação contínua superior à tensão máxima de circuito aberto do arranjo, considerando o fator de correção por temperatura aplicado ao cálculo do Voc.

Relação entre a NBR 16690 e NBR 5410 de energia solar

A NBR 16690 atua de forma complementar à NBR 5410, que estabelece os requisitos gerais para instalações elétricas de baixa tensão no Brasil. A NBR 5410 cobre tanto instalações em corrente alternada (até 1.000 V) quanto em corrente contínua (até 1.500 V), aplicando-se de forma genérica aos circuitos elétricos da edificação. A NBR 16690 surge exatamente para preencher a lacuna técnica específica dos arranjos fotovoltaicos, com requisitos detalhados para o lado de corrente contínua dos sistemas solares.

O que cada norma cobre

A NBR 5410 define critérios relacionados a:

• proteção de circuitos;
• seccionamento;
• aterramento;
• dimensionamento de condutores;
• dispositivos de segurança;
• proteção contra sobretensão. 

A NBR 16690 aprofunda temas voltados ao arranjo fotovoltaico, incluindo:

• instalação dos módulos;
• cálculo de tensão máxima do arranjo (Voc corrigido por temperatura);
• conectores de plugue fotovoltaicos e o princípio da intermutabilidade;
• proteção em corrente contínua específica para arranjos solares;
• requisitos para strings, string boxes e caixas de junção.

Como as duas normas se relacionam na prática

A NBR 16690 remete diretamente à NBR 5410 em aspectos como proteção elétrica, coordenação de dispositivos, equipotencialização e integração dos circuitos ao sistema elétrico da edificação. 

Em vez de redefinir esses pontos, a NBR 16690 se apoia na NBR 5410 como base normativa e acrescenta as especificações que faltavam para o universo fotovoltaico.

Por outro lado, requisitos relacionados a conectores de plugue fotovoltaicos, cabeamento específico para FV, seccionamento CC em arranjos solares e critérios técnicos para strings não são abordados pela NBR 5410. É exatamente nessa lacuna que a NBR 16690 atua como norma complementar e específica.

Essa integração entre as duas normas contribui para padronizar projetos e elevar o nível de segurança das instalações de energia solar no Brasil.

Critério	NBR 5410	NBR 16690
Objetivo	Regras gerais para instalações elétricas de baixa tensão	Requisitos específicos para sistemas fotovoltaicos
Foco principal	Lado CA (corrente alternada)	Lado CC (corrente contínua)
Aplicação	Todas as instalações elétricas de baixa tensão	Instalações solares conectadas à rede
Abrange	Proteção elétrica, aterramento, condutores e dispositivos de segurança	Arranjos fotovoltaicos, strings, conectores e proteção CC
Proteção contra surtos	Define critérios gerais no lado CA	Complementa requisitos para o lado CC
Dimensionamento elétrico	Circuitos elétricos em geral	Circuitos específicos fotovoltaicos
Conectores MC4	Não aborda	Define requisitos e restrições de compatibilidade
Cabeamento fotovoltaico	Não especifica	Exige conformidade com normas específicas
Relação entre normas	Norma principal da instalação elétrica	Norma complementar para energia solar

Como aplicar a norma técnica de instalação da ABNT?

Antes da solicitação de vistoria junto à concessionária, o integrador deve seguir uma sequência técnica de conformidade para garantir segurança, desempenho e atendimento à NBR 16690. 

Veja o passo a passo:

1. Realize o levantamento técnico da instalação: avalie o consumo, estrutura, condições elétricas e características do local de instalação;
2. Desenvolva o projeto elétrico fotovoltaico: dimensione módulos, inversores, proteções, cabeamento e aterramento conforme critérios normativos;
3. Selecione componentes compatíveis e certificados: utilize equipamentos homologados e adequados às especificações técnicas do projeto;
4. Execute a instalação conforme a NBR 16690: siga requisitos de montagem, proteção elétrica, identificação e organização dos circuitos;
5. Realize testes e verificações elétricas: confira polaridade, continuidade, isolação, aterramento e funcionamento dos dispositivos de proteção;
6. Documente todas as etapas do sistema: registre diagramas, especificações técnicas, relatórios e informações dos equipamentos instalados;

• Faça a validação final antes da vistoria da concessionária: verifique a conformidade técnica, funcionamento do sistema e compatibilidade com o projeto aprovado.

Além disso, entre os documentos normalmente exigidos estão projeto elétrico, ART/TRT, diagrama unifilar, memorial descritivo, datasheets dos equipamentos, certificados de conformidade, relatórios de testes e documentação técnica dos sistemas de proteção e aterramento.

O que a concessionária verifica na vistoria?

Cada concessionária possui um checklist próprio para aprovação de sistemas fotovoltaicos, mas os critérios de análise derivam diretamente da NBR 16690 e de normas complementares aplicáveis às instalações elétricas.

Entre os itens mais frequentemente reprovados estão:

• identificação incorreta dos circuitos;
• ausência ou instalação inadequada de DPS;
• aterramento fora do padrão exigido;
• incompatibilidade de conectores;
• falhas no seccionamento CC;
• divergências entre projeto e instalação executada;
• documentação incompleta ou desatualizada.

A vistoria pode ocorrer presencialmente ou por análise documental, conforme os procedimentos adotados pela distribuidora e o porte do sistema instalado.

Quando há reprovação, o integrador precisa realizar adequações técnicas e reenviar documentação, o que amplia prazos de conexão e pode gerar custos adicionais de deslocamento, retrabalho e nova vistoria.

Nesse sentido, para reduzir riscos de não conformidade, o recomendado é executar uma autoinspeção completa com base no checklist da própria concessionária antes do protocolo do pedido de vistoria.

Erros comuns ao aplicar a NBR 16690

A aplicação incorreta da norma gera falhas recorrentes em campo, que comprometem a segurança elétrica, a homologação e a conformidade técnica dos sistemas fotovoltaicos. Conhecer esses erros é o primeiro passo para evitá-los na prática.

Uso inadequado de cabos entre módulos

A NBR 16690 (com referência à NBR 16612) exige cabos específicos para aplicações fotovoltaicas, com dupla isolação, resistência à radiação UV, intempéries e altas temperaturas. 

O uso de cabos comuns de instalação elétrica no lado CC do sistema é uma das não conformidades mais frequentes. O efeito em campo é o envelhecimento prematuro da isolação, que pode levar a curtos-circuitos, perdas de energia e risco de incêndio ao longo da vida útil do sistema.

Incompatibilidade entre conectores de plugue fotovoltaicos

A norma exige que conectores de plugue acoplados entre si sejam do mesmo tipo e do mesmo fabricante (princípio da intermutabilidade). 

A combinação de fabricantes distintos, mesmo quando os conectores parecem fisicamente compatíveis, aumenta riscos de mau contato, aquecimento progressivo dos terminais e falhas elétricas que podem evoluir para incêndio. 

Esse erro é especialmente frequente em projetos em que componentes de diferentes lotes ou fornecedores são combinados durante a instalação.

Instalação incorreta de DPS

O uso de DPS concebido para corrente alternada (CA) em circuitos de corrente contínua (CC) é um erro técnico grave. O DPS CA não consegue extinguir o arco elétrico característico da corrente contínua, o que pode causar falha do próprio dispositivo e originar incêndios na string box. 

A NBR 16690 exige DPS específicos para o lado CC, com parâmetros como Uc (tensão máxima de operação contínua) superior à tensão máxima do arranjo corrigida por temperatura.

Ausência do cálculo de Voc com correção de temperatura

Ignorar a correção de temperatura no cálculo da tensão de circuito aberto do arranjo pode resultar em tensão real superior ao limite suportado pelo inversor e pelos DPS, especialmente em dias frios e ensolarados. 

Esse erro de dimensionamento causa queima de equipamentos e perda de garantia do fabricante, além de gerar não conformidade com requisito explícito da norma.

Falta de equipotencialização das estruturas metálicas

A ausência de interligação elétrica entre as estruturas metálicas do arranjo reduz a eficiência da proteção contra falhas elétricas e descargas atmosféricas. 

Em sistemas integrados ao SPDA, esse erro pode permitir que correntes de raio circulem por caminhos não previstos no projeto, danificando módulos, inversores e o cabeamento do sistema.

Não emissão da ART de execução

Perante o CREA, o desenvolvimento do projeto e a execução em campo são dois atos profissionais distintos. Emitir apenas a ART de projeto deixa a obra formalmente descoberta em relação à responsabilidade técnica pela montagem. 

O correto é emitir a ART de projeto e a ART de execução (em documentos separados ou em ART única que cubra as duas etapas). Sem essa cobertura completa, o integrador fica vulnerável em discussões com a concessionária na homologação e em eventuais sinistros.

Como evitar esses erros na prática

A maior parte desses erros decorre de falhas no processo de projeto ou de revisão técnica. Estabelecer um checklist interno de conformidade com a NBR 16690 antes de cada projeto, com pontos críticos como cálculo de Voc, especificação de cabos e conectores, definição de DPS CC e plano de aterramento, reduz significativamente a incidência dessas não conformidades. 

Para o integrador, esse rigor protege contra retrabalho, problemas com a concessionária e riscos legais associados a falhas em campo.

Responsabilidade técnica e fiscalização

Projetos e instalações fotovoltaicas devem contar com responsável técnico habilitado, como engenheiro eletricista ou profissional eletrotécnico devidamente registrado no CREA. 

Esse profissional responde tecnicamente pelo dimensionamento, especificação dos componentes, execução da instalação e conformidade com as normas aplicáveis.

A formalização da responsabilidade ocorre por meio da emissão de ART e, em alguns contextos específicos, RRT, conforme exigências regionais e atribuições profissionais. A documentação deve contemplar tanto o projeto quanto a execução da instalação.

A fiscalização pode ser realizada pela concessionária de energia, pelo CREA e por outros órgãos competentes, que verificam conformidade técnica, segurança elétrica e regularidade documental do sistema instalado.

Quando são identificadas não conformidades, a ligação do sistema pode ser bloqueada até a realização das adequações exigidas. 

Além dos impactos operacionais, o responsável técnico também assume responsabilidade civil e criminal em situações de acidentes ou falhas decorrentes do descumprimento das normas técnicas.

Riscos do não cumprimento da NBR 16690 energia solar

A aplicação correta da NBR 16690 está diretamente ligada à responsabilidade técnica do integrador e à segurança operacional do sistema fotovoltaico.

• Consequências técnicas: instalações fora das normas podem gerar aquecimento excessivo, falhas elétricas, perda de desempenho e risco de incêndios;
• Impactos legais: não conformidades podem resultar em responsabilização técnica, autuações e problemas em processos de homologação e fiscalização;
• Prejuízos comerciais: retrabalho, atrasos em conexão e perda de credibilidade afetam diretamente a relação com clientes e a competitividade do integrador.

Além disso, seguradoras podem negar cobertura em casos de sinistros quando a instalação não comprova conformidade com as normas técnicas aplicáveis.

Outro ponto importante é o custo de correções posteriores. Adequações realizadas após a instalação costumam exigir desmontagem, substituição de componentes e novas intervenções elétricas, tornando o processo mais caro e complexo do que executar corretamente desde o projeto.

O mercado também já registrou acidentes em instalações não conformes, incluindo falhas de isolação, superaquecimento de conectores e incêndios causados por erros de proteção elétrica, o que reforça a importância do cumprimento rigoroso das normas técnicas.

Normas complementares à NBR ABNT 16690

A aplicação correta da NBR 16690 também depende da integração com outras normas técnicas que tratam de segurança, conexão e desempenho dos sistemas fotovoltaicos. Conheça as principais:

• NBR 5410 (Instalações elétricas de baixa tensão): define requisitos gerais para instalações de baixa tensão, incluindo proteções elétricas, aterramento, dimensionamento dos circuitos e dispositivos de segurança. Cobre tanto a parte CA do sistema quanto aspectos do lado CC que não foram especificamente tratados pela NBR 16690;
• NBR 5419 (Proteção contra descargas atmosféricas): estabelece critérios para o Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas (SPDA), especialmente relevante em projetos fotovoltaicos com integração estrutural ao SPDA da edificação ou em instalações expostas a alta incidência de raios;
• NBR 16274 (Sistemas fotovoltaicos conectados à rede): determina requisitos mínimos para documentação, inspeção e ensaios em sistemas de geração distribuída. É a norma “gêmea” da NBR 16690 no que diz respeito ao comissionamento, relatórios e documentação técnica do sistema entregue ao cliente;
• NBR IEC 62116 (Procedimento de ensaio de anti-ilhamento): trata dos requisitos e ensaios para que os inversores parem de operar quando há queda de energia na rede, protegendo eletricistas e equipamentos durante manutenções. É uma das normas que substituiu a antiga NBR 16150 (cancelada pela ABNT);
• NBR IEC 61727 (Características da interface de conexão à rede): estabelece os requisitos técnicos da conexão entre inversores fotovoltaicos e a rede de distribuição. Também substitui parte do escopo da antiga NBR 16150;
• NBR 10899 (Terminologia em energia solar fotovoltaica): padroniza termos técnicos utilizados em projetos, documentação e especificações do setor. É a norma de glossário, que garante que termos como célula, módulo, painel e arranjo sejam usados com precisão.

Normas adicionais para projetos de média tensão

Quando o projeto fotovoltaico envolve média tensão (geralmente entre 13,8 kV e 34,5 kV, comum em usinas de solo de grande porte e em alguns projetos C&I), o integrador precisa aplicar normas adicionais que não estão no escopo da NBR 5410:

• NBR 14039 (Instalações elétricas de média tensão): estabelece critérios para instalações industriais e comerciais em média tensão, complementando a NBR 5410 em projetos de maior porte;
• NBR 15751 (Sistemas de aterramento de subestações): complementa os requisitos de aterramento em média tensão, especificamente para subestações de geração e transformação.

Para o integrador que atua em projetos C&I ou em usinas de grande porte, o conhecimento integrado dessas normas é o que diferencia uma operação técnica robusta de uma operação que se limita a executar o básico. 

Cada norma cobre uma parte específica do sistema, e a sinergia entre elas é o que garante a segurança operacional do projeto ao longo da vida útil.

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Atender aos requisitos da NBR 16690 exige conhecimento técnico aplicado, especificação correta de equipamentos e suporte especializado em todas as etapas do projeto. 

Para integradores que buscam segurança operacional, agilidade na homologação e proteção contra riscos legais associados a falhas em campo, contar com uma parceira estratégica faz diferença direta na qualidade das instalações e na competitividade da operação.

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O portfólio reúne cabos fotovoltaicos em conformidade com a NBR 16612, conectores de plugue de fabricantes consolidados no mercado, dispositivos de proteção contra surtos específicos para o lado CC, string boxes, componentes de aterramento e equipotencialização, e inversores das principais marcas do mercado (Growatt, Deye, GoodWe e Weg).

Mais do que fornecer equipamentos, a Aldo oferece suporte técnico especializado em todas as etapas do projeto: especificação de componentes conforme os requisitos da NBR 16690, dimensionamento elétrico com correção de Voc por temperatura, orientação sobre cálculo de DPS CC, definição de seções de cabo para aterramento e equipotencialização, e apoio na documentação técnica exigida na homologação. 

Para o integrador, isso significa menos retrabalho, mais agilidade na aprovação dos projetos pela concessionária e proteção contra os riscos legais associados a falhas técnicas em campo.

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