Este trabalho apresenta o projeto e o desenvolvimento de um relé digital baseado no microcontrolador da família 8051 para um sistema elétrico de potência de 500kV, passando pela aquisição e condicionamento do sinal analógico e desenvolvimento do algoritmo para as funções de sobretensão e subtensão. O desenvolvimento deste sistema apoiou-se no uso de ferramentas tais como: ISIS PROTEUS, para o estudo teórico, modelagem e a simulação, bem como MCU 8051 IDE para desenvolvimento do algoritmo a ser executado pelo microcontrolador em ambiente de simulação. Os resultados experimentais mostram que há a possibilidade de construção de um relé digital microcontrolado com desempenho próximo aos relés comerciais.