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DimensionamentoCondutores, Fusíveis e Disjuntores.Este capítulo propõe uma técnica de dimensionamento de condutores, fusíveis e disjuntores de formasimples e atendendo ao especificado pela NBR-5410/04 – “Instalações Elétricas em BaixaTensão”. Portanto, de um ponto de vista prático, será apresentada uma forma sucinta para odimensionamento dos condutores e dispositivos de proteção das instalações elétricas, tendo em
mente que para projetos mais detalhados, outros fatores deverão ser levados em consideração.
5.1 - Tensões Nominais de equipamentos usuais no Brasil
A tabela a seguir fornece as tensões nominais para sistemas monofásicos e trifásicos utilizados noBrasil.
É importante conhecer os conceitos de cada um desses tipos de condutores para poder empregá-loscorretamente.
As considerações técnicas mais importantes para a escolha de um condutor de baixa tensão, são asseguintes:
Tensão e corrente nominal do circuito; Características das cargas elétricas; Dispositivos de proteção elétrica.
5.3 - Condutores
Os condutores elétricos de potência, em baixa tensão, são os responsáveis pela transmissão deenergia em circuitos de até 1.000 VAC e 1.500 VDC.
Em função de suas propriedades elétricas, térmicas, mecânicas e custos, o cobre e o alumínio sãoos metais mais utilizados desde os primórdios da indústria de fabricação de fios e cabos elétricos.
A prática nos leva a observar que, quase sempre, as linhas aéreas são construídas em alumínio e asinstalações internas são com condutores de cobre. Verifica-se ainda que, segundo a norma deinstalações elétricas de baixa tensão, a NBR 5410, é proibido o uso de condutores de alumínio eminstalações residenciais.
É sabido que todo condutor elétrico percorrido por uma corrente aquece e que todos os materiaissuportam, no máximo, determinados valores de temperatura, acima dos quais eles começam a perdersuas propriedades físicas, químicas, mecânicas, elétricas etc.
5.3.2 - Condutor de Proteção (PE)"6.1.5.3.2 Qualquer condutor isolado, cabo unipolar, ou veia de cabo multipolar utilizado comocondutor de proteção deve ser identificado de acordo com essa função. Em caso de identificação porcor, deve ser usada a dupla coloração verde-amarelo (cores exclusivas da função de proteção), naisolação do condutor isolado ou da veia do cabo multipolar, ou na cobertura do cabo unipolar.”
NOTA - Na falta da dupla coloração verde-amarelo, admite-se, provisoriamente, o uso da cor verde.”
Nesse caso, não se admite utilizar, sob nenhuma hipótese, as cores verde-amarela e verde paraoutra função que não a de proteção. Quanto ao termo “admite-se, provisoriamente...", não hánenhuma data limite estabelecida para se eliminar o uso da cor verde como proteção. Aliás, é maiscomum encontrar-se no mercado o cabo totalmente verde do que o verde-amarelo.
5.3.3 - Condutor de Fase (F)
"6.1.5.3.4 Qualquer condutor isolado, cabo unipolar, ou veia de cabo multipolar utilizado como
condutor de fase deve ser identificado de acordo com essa função. Em caso de identificação por cor,poderá ser usada qualquer cor, observadas as restrições estabelecidas em 6.1.5.3.1, 6.1.5.3.2 e6.1.5.3.3.”.
NOTA - Por razões de segurança, não deve ser usada a cor da isolação exclusivamente amarela,onde existir o risco de confusão com a dupla coloração verde-amarelo, cores exclusivas do condutorde proteção." Resumidamente, os condutores das fases podem ser de qualquer cor, exceto azul-claro, verde ou verde-amarelo.
Apenas o aterramento não é suficiente para a proteção dos usuários contra choques elétricos, aNBR-5410 estabelece o uso de disjuntores DR (Diferencial-Residual), SEGURANÇA NUNCA ÉDEMAIS.
As tomadas AC e carcaças metálicas têm que ser aterradas. Prever circuitos exclusivos (separados) de iluminação e tomadas, chuveiros elétricos, força motriz
e equipamentos de maiores potências. Não mudar o Disjuntor ou Fusível sem verificar se a fiação esta dimensionada para a nova
demanda. Ao se ampliar o número de cargas, respeite o limite de condução de energia elétrica doscondutores e o limite do sistema de proteção existente.
Não utilizar o Disjuntor como interruptor. Não utilizar o fio Neutro como fio Terra. Evite a utilização dos benjamins ou dos famosos "T´s", pois o uso indevido dos mesmos pode
causar sobrecargas nas instalações. Para resolver o problema, instale mais tomadas, respeitandoo limite da fiação.
A menor bitola dos condutores de energia elétrica, permitida por norma, para circuitos de
iluminação é de 1,5mm
2
e para tomadas é de 2,5mm
2
. Nunca inutilize o fio terra dos aparelhos. Ao contrário, instale um bom sistema de aterramento, Recorra sempre a serviços de um Eletricista Capacitado. Antes de dar início a manutenção do
sistema elétrico, certifique-se de DESLIGAR a chave geral ou disjuntor geral, o qual se encontrano QF ou QM e que o mesmo esteja desligado, garantindo a DESENERGIZAÇÃO dos circuitoselétricos, durante todo o tempo que estiver executando a manutenção do sistema,
Um sistema elétrico bem executado dura, em média, 20 anos, mas 10 anos já é um bom períodopara se fazer uma revisão: verificar a fiação, os soquetes, os interruptores.
5.5.4 - Secção Nominal (#Bitola) do Condutor de Fase.
A Tabela - 1 foi elaborada para as principais tensões CA praticadas no mercado, permitindo facilmente, quese determine a área da Secção Transversal (Bitola em mm2) do condutor, uma vez conhecidas a TensãoNominal e o Momento Elétrico Calculado.
5.5.5 - Queda de Tensão ΔU (%) aceitável
Sobre Quedas de Tensão, a NBR 5410 em seu item 6.2.7.1 prevê que qualquer ponto de utilizaçãoda instalação elétrica, a queda de tensão não deve ser superior a determinados valores em relaçãoao valor da tensão nominal da instalação, sendo que em seu subitem c), são previstos 5% de quedade tensão, calculados a partir do ponto de entrega, com fornecimento em tensão secundária dedistribuição, conforme ilustrado pela figura abaixo.
Os disjuntores estão padronizados e podem ser encontrados no mercado nas seguintes
especificações de correntes (ID): ID 6, 10, 13, 15, 16, 20, 25, 32, 35, 40, 50, 60, 63, 70, 80, 100, 125,150, 200, 225, 275, 300, 350, 400 (A), disponível em: http://www.2a.com.br/download/Siemens/ *** Importante que a ID não seja superior à Imáx do condutor adotado.
5.5.9 - Fusível
O fusível é um dispositivo cuja função principal é a proteção do circuito contra curto-circuito que operam porruptura (fusão) em uma corrente e em um tempo determinados.
Podem ser dimensionados observando-se as seguintes relações:
IFNominal ≥ 1,5 INominal
IR ≤ IFNominal < Imáx Condutor
Os fusíveis também estão padronizados e podem ser encontrados no mercado nas seguintesespecificações de correntes (IF):
IF 2, 4, 6, 8, 10, 12, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800,1000, 1250 (A), disponível em: http://www.2a.com.br/download/Siemens/*** Importante que a IF não seja superior à Imáx do condutor adotado.
5.5.10 - Dispositivo DR.
Desde dezembro de 1997, segundo a NBR-5410, é obrigatório no Brasil, em todas as instalações