Cabos Elétricos 115072011_00000

5/13/2018 Cabos Elétricos 115072011_00000 - slidepdf.com

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CabosEh~ctricos

VII . 2

IEFP . ISQ

• Manutencao

• Resumo

• Actividades / Avaliacao

Electrotecnia Industrial

G u ia d o F o rm a nd o



CabosEh!ctricos

Condutor isolado

Cabo

Sec~ao nominal

VII • 4

IEFP . ISQ

Isolamento

~ Cobre

::~~Bainha Isolamento

~re

a)b)

Fig. VI/'1- Condutores e/ectr/cos a) Unifilares, b) Multifilares

o material das almas condutoras, por exemplo cobre ou aluminio, deve

obedecer as caracteristicas definidas em normas pr6prias para cada tipo de

condutor isolado ou cabo.

Ao conjunto de alma condutora revestida por uma ou mais camadas de

material isolante que asseguram 0 seu isolamento electrico da-se 0 nome de

condutor isolado.

Ao conjunto de condutores isolados devidamente agrupados, providos de

bainha, tranca ou envolvente comum, da-se 0nome de cabo.

A sec~ao pela qual se designa 0 condutor e que corresponde a um valor

aproximado da soma das seccoes rectas dos seus fios ca-se 0 nome de sec~o

nominal.

Os valores das seccoes nominais dos condutores isolados constituintes de

cabos sao normalizados, encontrando-se publicados em tabelas.

Igualmente, 0 numere de condutores por cabo deve tarnbern ser escolhido

entre os valores especificados nas normas (mencionadas na Bibliografia).

A verificacao da disposicao dos condutores isolados e a rnedicao do passe de

cablagem do conjunto devem ser feitas por exame visual sobre um troco do

cabo, depois de liberto do enchimento e da bainha exterior e amarrado nas

extremidades, porforma a que os condutores isolados nao saiam do conjunto,

mantendo a posicao inicial.

Deve ainda proceder-se a verificacao do valor do diametro exterior medio que

nao deve exceder 0valor indicado na norma para cada tipo de cabo (mencionadas

na Bibliografia).

Electrotecnia Industrial Component e C i en t ff ic o - T ecno l6g ic a

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Cabos Eh!ctricos IEFP . ISQ

Enchimento

EnchimentoPara regularizar a forma do cabo, utiliza-se um material, designado por

enchimento, que preenche os intersticios entre os condutores isolados, e

nao deve ter accao prejudicial sobre os restantes elementos do cabo.

o material do enchimento nao deve, de forma alguma, ficar colado aos

elementos do cabo que com ele contactam, deve poder ser facilmente removivel

e assegurar a forma regular do conjunto. As caracteristicas deste material sao

especiais e estao definidas nas normas respectivas dos diferentes tipos de

cabo.

Elementos de protec~ao

Para assegurar a proteccao do cabo contra accoes rnecanicas ou determinadas

caracteristicas electricas, existem quatro tipos de revestimento dos

condutores isolados que a seguir se descrevem,fig. VI1.2

Bainha Armadura

Blindagem

\

Enchimento

Tran~aCondutores

Blindagem

Fig. VI/2 - Cabo de alta tenseo (5,8/10kV)

Blindagem

E um revestimento metalico que envolve cada um dos condutores isolados

ou 0 seu canjunto a fim de assegurar determinadas caracteristicas electricasE constituido por fitas metalicas ou metalizadas, par fios metalicos ou porbainhas rnetalicas.

Bainha

Bainha E um revestimento continuo que, envolvendo completamente 0 condutor

isolado ou 0 conjunto cableado de condutores isolados, contribui para a proteccao

mecanica dos cabos, podendo ainda ter uma funcao de enchimento, ou, se

metalica, de blindagem.

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'5

VII . 6 Electrotecnia Industrial C om p o n en te C i en tf fic o - Tecnolcqlca

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Corrente maxima

admissivel

VII • 8

IEFP . ISQ

Os valores das tensces nomina is dos condutores isolados ou cabos sao

normalizados e indicados no quadro V11.1.

Uo/U 100/100V

Uo/U 300/500V

Uo/U 450/750V

Uo/U 0.8/1,2kV

Uo/U 2,4/3,6kV

Uo/U 4,8/7,2kV

Uo/U 7,2/12kV

Uo/U 12/17,5kV

Uo/U 17,5/24kV

Uo/U 24/36kV

Uo/U 36/52kV

Uo/U 52/72,5kV

Quadro VI/' 1- Tens6es nominais normalizadas

E de salientar que, numa instalacao electrica, os valores de tensao nominal

do condutor isolado ou do cabo nso podem ser inferiores aos valores da

tensso mais elevada da instala~o, respectivamente entre qualquer condutor

e a terra e entre quaisquer condutores.

Para instalacoes trifasicas com 0 neutro isolado, e em que rnerce de um defeito

da terra possam vir a aparecer, entre condutores e a terra, tensoes de valores

aproximadamente iguais aos que existem normalmente entre condutores, devem

ser previstos condutorescom valores de Uonao inferiores a ten sao nominal.

• Exemplo VII. 1

Numa instalacao trifaslca de tensao nominal de 15 kV, com 0 neutro a terra, oscondutores isolados e os cabos devem ser de Uo/U = 12/17,5 kV. No entanto,

se a instalacao funcionar com 0 neutro isolado, os condutores isolados e os

cabos devem ser de tensao nominal 17,5/24 kV.

Intensidade de corrente maxima admissivel

A intensidade de corrente maxima admissivel num condutor ou cabo deve

ser tal que a temperatura junto da alma condutora nao exceda os valores

especificados nas normas para esse tipo de cabo, e referem-se a um regime

permanente de funcionamento.

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Resistencia de isolamento

IEFP . ISQ

No caso da instalacao de condutores, isolados ou cabos em grupos, se houver

interferencia terrnica entre eles, devem ter-se em consideracao os facto res de

ccrreccao indicados na norma de cada tipo de condutor isolado ou cabo.

Para um regime nao permanente de funcionamento, os condutores podem

ser percorridos por uma corrente de intensidade superior a maxima admissivel

em regime permanents, desde que se nao exceda a temperatura de regime.

Resistencias

Os valores das resistencias: da alma condutora, de isolamento e da

blindagem, devem estar de acordo com os valores especificados na norma de

cada tipo de condutor isolado ou cabo e para 0material constituitivo respective.

Os valores das resistencias podem ser verificados atraves da realizacao de

ensaios, como 0que adiante se descreve para a deterrninacao da resistencia

de isolamento:

A reslstencla de isolamento deve ser medida apes 0minima de um minuto de

aplicacao de uma tensao continua de 500 V e 0 seu valor deve ser 0 obtido

depois da estabilizacao da corrente de fuga. Assim, 0 condutor e ligado ao

polo neqativo, sendo utilizado um dos metod os seguintes:

• 0 ensaio e feito sobre um provete de 5 m de condutor despojado de todos os

revestimentos exteriores ao isolamento.

- 0 provete e mergulhado em aqua, a 60°C ± 2°C, por um periodo de 4

horas, deixando-se cerca de 25 cm das extremidades de fora. A tensao

e aplicada entre 0 condutor e a aqua.

• 0 ensaio e feito sobre a peca ou sobre bobina completa do cabo, no meio

ambiente. A tensao de ensaio e aplicada entre cada condutor e os restantes

ligados aos revestimentos metalicos.

Temperatura Factor de correccao

arnbienteX;Cabos ate 7,2kv Cabos de 12kv

10 1,10 1,13

15 1,05 1,07

20 1,00 1,00

25 0,94 0,93

30 0,88 0,85

35 0,82 0,76

40 0,75 0,66

Quadro VI/'3- Factores de correccdo para temperaturas ambientes

diferentes de 20°C

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Marca de origem

Etiquetas

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• Adequado coeficiente masslco das tran~as, que se define como a massa

da tranca, expressa em gramas por centimetro quadrado da superficie

coberta, tomando como base 0 diametro de aplicacao.

MARCACAO

Os condutores isolados e os cabos devem conter as indicacoes seguintes:

• Uma marca de origem, oficialmente reconhecida, que identifique 0fabricante.

• Uma marca que identifique 0 tipo de condutor isolado ou cabo, de acordo

com os sirnbolos fixados na Norma NP 665.

A marca de origem e constituida, em regra, por oposicao de simbolos ou por

inclusao de fios ou fitas coloridas ou impressas. Em qualquer dos caso, deve

permitir uma rapida e duradoura identifica~ao.

A aposicao de simbolos deve ser feita no isolamento dos condutores isolados

ou na bainha exterior dos cabos, de forma indelevel e facilmente legivel. 0

afastamento entre marcas nao deve ser superior a 50 cm.

Nao podem ser empregues processos, como 0de grava~ao em depressao,

que possam prejudicar as caracteristicas do isolamento ou da bainha, no local

da rnarcacao.

Quando as dirnensoes ou a natureza da superficie dos condutores isolados ou

dos cabos nao permitirem qualquer das marcacoes atras referidas, elas devem

constar de etiquetas colocadas nas pecas ou rolos de fabrico.

DIMENSIONAMENTO DE CABOS ELECTRICOS

Queda de tensao

Deve salientar-se a lmportancla do calculo da instalacao e da escolha do tipo e

dirnensoes do cabo, para cada aplicacao particular, nos quais se devem ter em

consideracao os facto res de cerreeeae aplicavels e 0calculo das quedas de

tensao.

A queda de tensao e uma consequencia da resistencia (R) dos cabos

condutores que e directamente proporcional ao seu comprimento (l)e

inversamente proporcional a sua sec~ao (8). Assim, quanto mais comprido e

fino for 0 condutor, mais resistencia oferece e, por isso, maior queda de tensao

produz e vice-versa.

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Factor de agrupamento

Queda de tensio admissivel

f b : m : : ]

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Factor de agrupamento

Este factor deve ser aplicado quando se instalam diversos condutores agrupados

e nos quais se deve considerar a passagem sirnultanea da corrente

correspondente a plena carga, 0que pode implicar instalacoes economicamente

desvantajosas.

Pode, no entanto, permitir-se uma reducao desse factor, levando em

consideracao: cargas flutuantes, a nao simultaneidade de plena carga e ainda

o espacarnento entre condutores.

Isolamento termico

Este factor deve ser aplicado nos casos em que os cabos estao instalados na

proximidade ou cobertos com algum material isolante instalado para outros

fins, nao associ ados a instalacao electrica, como por exemplo, isolamento

termico de paredes.

Queda de tensao

Os efeitos da reducao da tensio de uma instalacao abaixo do seu valor

nominal vao desde uma perda de rendimento ate a completa impossibilidadede funcionamento de um equipamento, sendo, portanto, essencial reduzir a

queda de tensio a um valor minimo.

A restricao no valor da queda de tensio admissivel numa instalacao e de 5%

do valor da tensio nominal, sendo, em muitos casos, este 0 factor principal

no dimensionamento de cabos.

MANUTENCAO

Defeitos ou falhas

Cabos electricos

E normal mente aceite que defeitos ou falhas em cabos, excepto quando

provocados por causas externas, acontecem geralmente nos terminais, ligadores

e juncoes,

Os cabos electricos requerem poucas accoes de rnanutencao, a excepcao da

inspec~io de condutas, galerias, caminhos de cabos, terminais e seus

acessorios, para a identificacao de contactos deficientes, sobreaquecimentos,

humidades e corrosoes, etc.

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CabosElectricosIEFP . ISQ

RESUMO

Os elementos constituintes de um cabo electrico sao:

a alma condutora, 0 isolamento, 0 enchimento e os elementos de proteccao.

A seccao nominal de um condutor multifi lar corresponde ao valor aproximado

da soma das seccoes rectas dos fios que 0 constituem.

No dimensionamento de cabos electricos, deve ter-se em consideracao os

facto res de correccao e a queda de tensao admissfvel.

o isolamento de um cabo consiste na camada ou conjunto de camadas de

material nao condutor que envolve a alma condutora.

A blindagem, bainha, franca e armadura sao revestimentos de condutores

isolados ou cabos que asseguram a sua proteccao ou caracterfsticas electricas,

A tensao nominal de um condutor isolado e aquela pela qual este e designado

e em relacao a qual e dimensionado 0seu isolamento.

Os condutores devem possuir um conjunto de caracterfsticas que Ihes permita

resistir as aqressoes mecanicas, qufmicas e termless a que estao sujeitos

numa utilizacao normal.

Os cabos electricos requerem poucas accoes de rnanutencao pois as falhas e

defeitos acontecem, normal mente, nos term inais, ligadores e juncoes,

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