Olá amigos, no artigo de hoje vamos falar sobre dimensionamento e como dimensionar um condutor ou os condutores elétricos para as instalações elétricas, no final do artigo há alguns exemplos com cálculos realizados.
Primeiro o que é o Dimensionamento?
Consiste em determinar a seção mínima do condutor de forma que suportem simultaneamente o
aquecimento excessivo e a queda de tensão durante a passagem da corrente.
Determinar a seção nominal dos condutores de fase.
Publicidade:
Calcular a corrente que os condutores de um circuito devem suportar em condições nominais de funcionamento
5410:2004 relativos à escolha da seção de um condutor e do seu respectivo dispositivo de proteção.
Para considerarmos um circuito corretamente dimensionado, é necessário aplicar os critérios da
norma.
1. Capacidade de condução de corrente;
2. Queda de tensão;
3. Seção mínima;
Inicialmente, determinam-se as seções dos condutores conforme:
➦ Critérios da capacidade de corrente
➦ Limites de queda de tensão
➨ Adota-se como resultado a maior seção
➨ Escolhe-se o condutor padronizado comercialmente com uma seção nominal maior ou igual a seção calculada
➨ Verifica-se a capacidade dos condutores com relação às sobrecargas e curtos-circuitos de forma a garantir que as temperaturas admissíveis para os condutores não sejam ultrapassadas.
Capacidade de Condução de Corrente
Ao circular uma corrente elétrica em um condutor, ele aquece e o calor gerado é transferido para o
ambiente ao redor, dissipando-se.
➨ O critério visa garantir uma vida satisfatória a condutores e isolações submetidos aos efeitos térmicos produzidos pela circulação de correntes durante períodos prolongados em serviço normal.
Publicidade:
Tipo de isolação
➨ Determina temperatura máxima em regime contínuo, sobrecarga e curto-circuito.
Métodos de referência
➨ A maneira como os condutores são instalados influencia na capacidade de troca térmica entre os condutores e o ambiente.
➦ Eletrodutos embutidos ou aparentes
➦ Canaletas ou bandejas
➦ Subterrâneos
➦ Diretamente aterrados ou ao ar livre
➦ Cabos unipolares ou multipolares
➦ Critério
Métodos de referência
➨ A tabela 33 da NBR 5410:2004 define as diversas maneiras de instalar (tipos de linhas elétricas), codificando-as conforme uma LETRA e um NÚMERO.
➦ O código corresponde ao método de referência a ser utilizado na determinação da capacidade de condução de corrente.
Corrente Nominal ou Corrente do Projeto
➨ É a corrente que os condutores de um circuito de distribuição ou circuito terminal devem suportar, levando- se em consideração as suas características nominais.
➨ Dependendo do tipo de circuito monofásico (fase e neutro), pode ser utilizada uma das seguintes equações:
Resistivo (Lâmpadas incandescentes e resistências).
Indutivos (Reatores, Motores).
Corrente Nominal ou Corrente do Projeto
Publicidade:
➨ Para circuitos trifásicos, pode-se utilizar uma das seguintes equações:
Número de condutores carregados
Aquele que efetivamente é percorrido pela corrente elétrica (fase e neutro).
➨ Circuitos de distribuição (iluminação e tomadas)
➨ Circuitos alimentadores de transformadores 1ϕ
➨ Circuitos de tomadas de uso específico (220V)
➨ Alimentadores gerais de quadros 2ϕ
➨ Circuitos de distribuição para motores 3ϕ
➨ Alimentadores gerais de quadros trifásicos
Número de condutores carregados
➨ As capacidades de condução de corrente dadas nas tabelas 36 a 39 referem-se a funcionamento contínuo em regime permanente (fator de carga 100%), em corrente contínua ou em corrente alternada com frequência de 50 Hz ou 60 Hz.
Seção nominal do condutor para Temperatura Ambiente de 30ºC ou para Temperatura de solo de
20ºC
➨ Pré-definidos
i. Tipo de isolação dos condutores
ii. Método de referência (maneira de instalar o circuito)
iii. Corrente nominal ou corrente de projeto
iv. Número de condutores carregados
Fatores de correção de corrente de projeto
➨ Ideia: adequar cada caso específico às condições para os quais foram elaboradas as tabelas 36 a 39, aplicando quando necessário os seguinte fatores de correção a corrente de projeto:
➦ Fator de correção de temperatura ( FCT)
➦ Fator de correção de agrupamento (FCA)
➦ Fator de correção devido à resistividade térmica do
solo (FCR)
Fator de correção para Temperatura Ambiente
➨ Usado em ambientes cuja temperatura difere de 30ºC e de solos com temperaturas diferentes de 20ºC
➦ O valor da temperatura ambiente a utilizar é o da temperatura do meio circundante quando o
condutor considerado não estiver carregado.
Fator de correção para Temperatura Ambiente
Fator de correção para Resistividade Térmica do Solo
➨ Usado em linhas subterrâneas, onde a resistividade térmica do solo seja diferente de 2,5 K.m/W. caso típico de solos secos.
➦ Solos úmidos possuem valores menores
➦ Solos secos apresentam valores maiores
➦ Aplicado somente quando houver um indicação precisa da resistividade térmica do solo
Fator de correção para Resistividade Térmica do Solo
Fator de correção para Agrupamento de Circuitos
➨ Usado quando há vários circuitos no mesmo eletroduto, calha, bandeja, etc.
➦ Os valores de capacidade de condução de corrente são válidos para o número de condutores
carregados que se encontra indicado em cada uma de suas colunas.
Fator de correção para Agrupamento de Circuitos
Corrente Corrigida
➨ É um valor fictício da corrente do circuito, obtida pela aplicação dos fatores de correção à corrente de projeto normatizada.
Seção nominal mínima
Seção nominal mínima
➨ Os condutores de neutro devem possuir a mesma seção do condutor fase nos seguintes casos:
➨ Circuitos monofásicos e bifásicos neutro;
➨ Circuitos trifásicos, quando a seção do condutor fase for inferior a 25 mm 2 .
➨ Circuitos trifásicos, quando for prevista a presença de harmônicos.
Publicidade:
➨ Pré-definidos
i. Tipo de isolação dos condutores
ii. Método de referência (maneira de instalar o circuito)
iii. Corrente nominal ou corrente de projeto
iv. Número de condutores carregados
➨ Seção nominal do condutor para Temperatura Ambiente de 30ºC ou para Temperatura de solo de 20ºC
➨ Aplicação dos fatores de correção
➨ Verificação da seção mínima
Exemplo 1:
➨ dimensionar os condutores para um circuito terminal (F-F) de um chuveiro, tendo como dados: P=5400 W, V=220 V, FP=1, isolação de PVC, eletroduto de PVC embutido em alvenaria; temperatura ambiente: 30 °C.
Solução:
➨ Informações predefinidas
➨ Condutores carregados: 2 (fases)
➨ Tipo de isolação: PVC
➨ Temperatura Ambiente: 30ºC
➨ Método de instalação: 7-B1
➨ Corrente do projeto
Solução:
➨ Cálculo da corrente corrigida
Exemplo 2:
➨ dimensionar os condutores para um circuito de tomadas da cozinha, tendo como dados: S=2000 VA, V=127 V, isolação de PVC, eletroduto de PVC embutido em alvenaria; temperatura ambiente: 30 °C.
Solução:
➨ Informações predefinidas
➨ Condutores carregados: 2 (fase e neutro)
➨ Tipo de isolação: PVC
➨ Temperatura Ambiente: 30ºC
➨ Método de instalação: 7-B1
Solução:
➨ Cálculo da corrente corrigida
Solução:
➨ No entanto, pela tabela 47, a seção mínima para condutores de circuitos de tomada de corrente é 2,5 mm2
Publicidade:
➨ Seção que deve ser adotada para os condutores neutro, fase e proteção
➨ Cálculo da corrente corrigida
Até o próximo artigo.
Recomendamos:
Primeiro o que é o Dimensionamento?
Consiste em determinar a seção mínima do condutor de forma que suportem simultaneamente o
aquecimento excessivo e a queda de tensão durante a passagem da corrente.
Quanto melhor a troca térmica entre o condutor com o ambiente da instalação, menor é sua seção nominal e degradação da isolação➤ Objetivo Principal do Dimensionamento
Determinar a seção nominal dos condutores de fase.
Publicidade:
Calcular a corrente que os condutores de um circuito devem suportar em condições nominais de funcionamento
O condutor de neutro e o condutor de proteção são determinados em função dos condutores de faseO dimensionamento técnico de um circuito corresponde à aplicação dos diversos itens da NBR
5410:2004 relativos à escolha da seção de um condutor e do seu respectivo dispositivo de proteção.
Para considerarmos um circuito corretamente dimensionado, é necessário aplicar os critérios da
norma.
1. Capacidade de condução de corrente;
2. Queda de tensão;
3. Seção mínima;
Em princípio, cada um deles pode resultar numa seção diferente. E a seção a ser finalmente adotada é a maior dentre todas as seções obtidas.Roteiro de dimensionamento
Inicialmente, determinam-se as seções dos condutores conforme:
➦ Critérios da capacidade de corrente
➦ Limites de queda de tensão
➨ Adota-se como resultado a maior seção
➨ Escolhe-se o condutor padronizado comercialmente com uma seção nominal maior ou igual a seção calculada
➨ Verifica-se a capacidade dos condutores com relação às sobrecargas e curtos-circuitos de forma a garantir que as temperaturas admissíveis para os condutores não sejam ultrapassadas.
Capacidade de Condução de Corrente
Ao circular uma corrente elétrica em um condutor, ele aquece e o calor gerado é transferido para o
ambiente ao redor, dissipando-se.
Perdas por efeito Joule e degradação da isolaçãoObjetivo
➨ O critério visa garantir uma vida satisfatória a condutores e isolações submetidos aos efeitos térmicos produzidos pela circulação de correntes durante períodos prolongados em serviço normal.
Publicidade:
Tipo de isolação
➨ Determina temperatura máxima em regime contínuo, sobrecarga e curto-circuito.
Métodos de referência
➨ A maneira como os condutores são instalados influencia na capacidade de troca térmica entre os condutores e o ambiente.
➦ Eletrodutos embutidos ou aparentes
➦ Canaletas ou bandejas
➦ Subterrâneos
➦ Diretamente aterrados ou ao ar livre
➦ Cabos unipolares ou multipolares
➦ Critério
Métodos de referência
➨ A tabela 33 da NBR 5410:2004 define as diversas maneiras de instalar (tipos de linhas elétricas), codificando-as conforme uma LETRA e um NÚMERO.
➦ O código corresponde ao método de referência a ser utilizado na determinação da capacidade de condução de corrente.
Para um circuito com diferentes maneiras de instalar considerar a condição mais desfavorável de troca térmica com o meio ambiente.Métodos de referência
Corrente Nominal ou Corrente do Projeto
➨ É a corrente que os condutores de um circuito de distribuição ou circuito terminal devem suportar, levando- se em consideração as suas características nominais.
➨ Dependendo do tipo de circuito monofásico (fase e neutro), pode ser utilizada uma das seguintes equações:
Corrente Nominal ou Corrente do Projeto
Publicidade:
➨ Para circuitos trifásicos, pode-se utilizar uma das seguintes equações:
Número de condutores carregados
Aquele que efetivamente é percorrido pela corrente elétrica (fase e neutro).
➨ Circuitos de distribuição (iluminação e tomadas)
➨ Circuitos alimentadores de transformadores 1ϕ
➨ Circuitos de tomadas de uso específico (220V)
➨ Alimentadores gerais de quadros 2ϕ
➨ Circuitos de distribuição para motores 3ϕ
➨ Alimentadores gerais de quadros trifásicos
Número de condutores carregados
Para 4 condutores carregados aplicar o fator de 0,86 às capacidades de condução válidas para 3 condutores carregados.Seção nominal do condutor para Temperatura Ambiente de 30ºC ou para Temperatura de solo de 20ºC
➨ As capacidades de condução de corrente dadas nas tabelas 36 a 39 referem-se a funcionamento contínuo em regime permanente (fator de carga 100%), em corrente contínua ou em corrente alternada com frequência de 50 Hz ou 60 Hz.
Seção nominal do condutor para Temperatura Ambiente de 30ºC ou para Temperatura de solo de
20ºC
➨ Pré-definidos
i. Tipo de isolação dos condutores
ii. Método de referência (maneira de instalar o circuito)
iii. Corrente nominal ou corrente de projeto
iv. Número de condutores carregados
Fatores de correção de corrente de projeto
➨ Ideia: adequar cada caso específico às condições para os quais foram elaboradas as tabelas 36 a 39, aplicando quando necessário os seguinte fatores de correção a corrente de projeto:
➦ Fator de correção de temperatura ( FCT)
➦ Fator de correção de agrupamento (FCA)
➦ Fator de correção devido à resistividade térmica do
solo (FCR)
Fator de correção para Temperatura Ambiente
➨ Usado em ambientes cuja temperatura difere de 30ºC e de solos com temperaturas diferentes de 20ºC
➦ O valor da temperatura ambiente a utilizar é o da temperatura do meio circundante quando o
condutor considerado não estiver carregado.
Fator de correção para Temperatura Ambiente
Fator de correção para Resistividade Térmica do Solo
➨ Usado em linhas subterrâneas, onde a resistividade térmica do solo seja diferente de 2,5 K.m/W. caso típico de solos secos.
➦ Solos úmidos possuem valores menores
➦ Solos secos apresentam valores maiores
➦ Aplicado somente quando houver um indicação precisa da resistividade térmica do solo
Fator de correção para Resistividade Térmica do Solo
Fator de correção para Agrupamento de Circuitos
➨ Usado quando há vários circuitos no mesmo eletroduto, calha, bandeja, etc.
➦ Os valores de capacidade de condução de corrente são válidos para o número de condutores
carregados que se encontra indicado em cada uma de suas colunas.
Fator de correção para Agrupamento de Circuitos
Corrente Corrigida
➨ É um valor fictício da corrente do circuito, obtida pela aplicação dos fatores de correção à corrente de projeto normatizada.
Seção nominal mínima
Seção nominal mínima
➨ Os condutores de neutro devem possuir a mesma seção do condutor fase nos seguintes casos:
➨ Circuitos monofásicos e bifásicos neutro;
➨ Circuitos trifásicos, quando a seção do condutor fase for inferior a 25 mm 2 .
➨ Circuitos trifásicos, quando for prevista a presença de harmônicos.
As seções mínimas são ditadas por razões mecânicasAplicação do critério
Publicidade:
➨ Pré-definidos
i. Tipo de isolação dos condutores
ii. Método de referência (maneira de instalar o circuito)
iii. Corrente nominal ou corrente de projeto
iv. Número de condutores carregados
➨ Seção nominal do condutor para Temperatura Ambiente de 30ºC ou para Temperatura de solo de 20ºC
➨ Aplicação dos fatores de correção
➨ Verificação da seção mínima
Exemplo 1:
➨ dimensionar os condutores para um circuito terminal (F-F) de um chuveiro, tendo como dados: P=5400 W, V=220 V, FP=1, isolação de PVC, eletroduto de PVC embutido em alvenaria; temperatura ambiente: 30 °C.
Solução:
➨ Informações predefinidas
➨ Condutores carregados: 2 (fases)
➨ Tipo de isolação: PVC
➨ Temperatura Ambiente: 30ºC
➨ Método de instalação: 7-B1
➨ Corrente do projeto
Solução:
➨ Cálculo da corrente corrigida
Exemplo 2:
➨ dimensionar os condutores para um circuito de tomadas da cozinha, tendo como dados: S=2000 VA, V=127 V, isolação de PVC, eletroduto de PVC embutido em alvenaria; temperatura ambiente: 30 °C.
Solução:
➨ Informações predefinidas
➨ Condutores carregados: 2 (fase e neutro)
➨ Tipo de isolação: PVC
➨ Temperatura Ambiente: 30ºC
➨ Método de instalação: 7-B1
Solução:
➨ Cálculo da corrente corrigida
Solução:
➨ No entanto, pela tabela 47, a seção mínima para condutores de circuitos de tomada de corrente é 2,5 mm2
Publicidade:
➨ Seção que deve ser adotada para os condutores neutro, fase e proteção
➨ Cálculo da corrente corrigida
Até o próximo artigo.
Recomendamos:
