INSTALAÇÕES ELÉTRICAS INDUSTRIAIS .Empregado em pequenas instalações comerciais e residenciais,

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INSTALAES ELTRICAS INDUSTRIAIS

DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES ELTRICOS

INTRODUO

Os fatores bsicos que envolvem o dimensionamento de um condutor so:

tenso nominal; frequncia nominal; potncia ou corrente da carga a ser suprida; fator de potncia da carga; tipo de sistema: monofsico, bifsico ou trifsico; mtodo de instalao dos condutores; tipos de carga: iluminao, motores, capacitores, etc.; distncia da carga ao ponto de suprimento; corrente de curto-circuito. Os elementos de proteo do cabo devem estar definidos para que as sobrecargas ou sobre correntes no

afetem a sua isolao.

FIOS E CABOS CONDUTORES

Os fios e cabos so isolados com diferentes tipos de compostos isolantes, sendo os mais empregados o PVC

(cloreto de polivinila), o EPR (etileno-propileno) e o XLPE (polietileno reticulado), cada um com suas

caractersticas qumicas, eltricas e mecnicas prprias.

Os cabos de alta tenso tm uma constituio bem mais complexa do que os de baixa tenso, devido aos

elevados gradientes de tenso de campo eltrico a que so submetidos.

A isolao dos condutores isolados designada pelo valor nominal da tenso entre fases que suportam,

padronizados pela NBR 6148 em 750 V.

A isolao dos condutores unipolares designada pelos valores nominais das tenses que suportam,

respectivamente, entre fase e terra e entre fases, padronizados pela NBR 6251 em 0,6 / 1 kV para fios e

cabos de baixa tenso e em 3,6 / 6 kV 6 / 10 kV 8,7 / 15 e 12 / 20 kV para cabos de mdia tenso.

SISTEMAS DE DISTRIBUIO

Depende da grandeza da carga da instalao e do seu tipo.

Sistema monofsico a dois condutores (F N)

Sistema utilizado em instalaes residenciais e em pequenos prdios comerciais.

Sistema monofsico a trs condutores

Empregado em pequenas instalaes comerciais e residenciais, onde h carga de iluminao e motores.

Sistema trifsico a trs condutores (3F)

Utilizado onde os motores representam a carga preponderante.

Sistema trifsico a quatro condutores (3F N)

o mais utilizado em instalaes eltricas industriais. Normalmente utilizada a configurao estrela com o

ponto neutro aterrado. Na prtica, podem-se ter os seguintes nveis de tenso:

a quatro condutores: 220Y/127; 380Y/220 ; 440Y/254 ; 208Y/120 . a trs condutores: 440; 380; 220. a dois condutores: 127; 220.

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SISTEMAS DE ATERRAMENTO

Tem a finalidade de proteger a instalao e seus usurios por meio de uma ligao terra, para que a

corrente eltrica flua sem riscos. A NBR 5419/2001 estabelece que a resistncia de terra deva ficar abaixo de

10 ohms.

Conforme a NBR 5410/2004 existem cinco esquemas de aterramento de sistemas eltricos trifsicos.

Esquema TN

Possui um ponto de alimentao diretamente aterrado, sendo as massas ligas a esse ponto atravs de

condutores de proteo. Existem trs variantes deste esquema, de acordo com a disposio do condutor

neutro e do condutor de proteo.

Esquema TN-S o condutor neutro e o condutor de

proteo so distintos.

Esquema TN-C-S o condutor neutro e o condutor

de proteo so combinados em um nico condutor

em uma parte da instalao.

Esquema TN-C as funes do neutro e de

proteo so combinadas em um nico condutor ao

longo de toda a instalao.

Significado das letras:

Primeira letra situao da alimentao em relao

a terra

T um ponto diretamente aterrado;

I isolao de todas as partes vivas em relao

terra ou aterramento de um ponto atravs de uma

impedncia.

Segunda letra situao das massas em relao a

terra

T massas diretamente aterradas

N massas ligadas diretamente ao ponto de

alimentao aterrado.

Etc..

CRITRIOS BSICOS PARA DIVISO DE CIRCUITOS

Toda instalao deve ser dividida, de acordo com as necessidades em vrios circuitos,

a) para evitar qualquer perigo e limitar as consequncias de uma falta;

b) para facilitar as verificaes e os ensaios;

c) para evitar os inconvenientes de se ter apenas um circuito.

Cada circuito deve ser dividido de forma a evitar o risco de realimentao inadvertida atravs de outro circuito.

Os circuitos devem ser individualizados em funo dos equipamentos que alimentam. Nas instalaes alimentadas com duas ou trs fases, as cargas devem ser distribudas entre as fases de modo a se obter o maior equilbrio possvel.

CRITRIOS PARA DIMENSONAMENTO DA SEO MNIMA DO CONDUTOR FASE

A seo mnima dos condutores eltricos deve satisfazer, simultaneamente, aos trs critrios seguintes;

Critrio da capacidade de corrente

Consiste em determinar o valor da corrente mxima que percorrer o condutor e, de acordo com o mtodo

de instalao, procurar a sua seo nominal em tabelas.

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Limites de queda de tenso de acordo com a NBR5410/2004

Dimensionada a seo do condutor pela capacidade de corrente, necessrio saber se esta seo provoca

uma queda de tenso de acordo com valores mximos.

Critrio da capacidade de corrente de curto-circuito

Admitem-se duas possibilidades:

1. limitao da seo do condutor para uma determinada corrente de curto-circuito;

2. limitao do comprimento do circuito em funo da corrente de curto-circuito fase-terra.

Influenciam, na definio da seo do condutor, alm da potncia consumida pela carga, o mtodo de

instalao dos cabos.

CRITRIO DA CAPACIDADE DE CORRENTE

TABELA 01- MTODOS DE INSTALAO

Ref. Descrio

A1 Condutores isolados em eletroduto de seo circular embutido em parede termicamente isolante

A2 Cabo multipolar em eletroduto de seo circular embutido em parede termicamente isolante

B1 Condutores isolados em eletroduto de seo circular sobre parede de madeira

B2 Cabo multipolar em eletroduto de seo circular sobre parede de madeira

C Cabos unipolares ou cabo multipolar sobre parede de madeira

D Cabo multipolar em eletroduto enterrado no solo

E Cabo multipolar ao ar livre

F Cabos unipolares justapostos (na horizontal, na vertical ou em triflio) ao ar livre

G Cabos unipolares espaados ao ar livre

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