Dimensionando Fios e Cabos Elétricos

Todos os eletricistas devem saber Como Dimensionar Cabos Residenciais , mas isso não é tudo. Ou você não tem conhecimento suficiente ou porque há muitas dúvidas sobre as especificações dos cabos.

Existem algumas perguntas como como calcular a bitola do fio, qual fio usar para a tomada, quantos amperes um cabo específico suporta e como interpretar a tabela de queda de tensão? Iremos esclarecer todas essas dúvidas etc de uma forma simples, vamos lá!

Dimensionando Fios e Cabos Elétricos

Saber selecionar e dimensionar cabos e condutores para uma instalação elétrica deve fazer parte do conhecimento exigido de um eletricista predial. A escolha do cabo certo depende de critérios e cálculos bem definidos. Cabos para chuveiros, aterramento, tomadas, iluminação e motores possuem padrões dimensionais com variações e detalhes extremamente importantes.

Em sua edição de 2004, a NBR 5410 especifica as dimensões dos cabos de baixa tensão para diversas aplicações, sejam elas residenciais ou industriais. De acordo com esta norma, o objetivo é estabelecer condições para que as instalações elétricas de baixa tensão sejam seguras para pessoas e animais, o bom funcionamento da instalação e a proteção dos bens. Em nosso artigo de hoje, abordaremos alguns dos principais pontos da norma NBR 5410 e as normas estabelecidas para dimensionamento de condutores.

1-Aplicação e conteúdo da norma NBR 5410

A aplicação da NBR 5410 está descrita no item 1.2.2, que menciona limites de tensão até 400Hz para sistemas CA e até 1kV, ou 1,5kV para sistemas CC. A NBR 5410 é amplamente utilizada por engenheiros em projetos residenciais e de construção, mas também em sistemas industriais e até em subestações para dimensionamento de cabos de serviço e auxílio no controle e comando.

A norma consiste em 9 capítulos ou seções e 12 anexos. Saber:

1 – Objetivo

2 – Referências Normativas

3 – Definições

4 – Princípios fundamentais e determinação das características gerais

5 – Proteção para garantir a segurança

6 – Seleção e instalação dos componentes

7 – Verificação final

8 – Manutenção

9 – Requisitos complementares para instalações ou locais específicos

2 – Dimensionando Fios e Cabos Elétricos Conforme NBR 5410

As normas técnicas estabelecidas pelas normas que serão brevemente descritas nesta seção são:

• Seção mínima;
• Capacidade de carga atual;
• Queda de voltagem;
• Sobrecarga;
• Curto circuito.

2.1 – Seção Mínima – NBR 5410

A seção 6.2.6.1.1 da NBR 5410/2004 descreve a seção transversal dos condutores de fase, a seção transversal dos condutores de corrente alternada e contínua não deve ser inferior aos valores listados na Tabela 47 da norma correspondente.

Para condutores isolados e cabos em circuitos de potência, a seção transversal mínima dos condutores de cobre é de 2,5mm². Em circuitos de sinal e controle, a seção transversal mínima dos condutores de cobre é de 0,5 mm².

2.2 – Capacidade de condução de corrente – NBR 5410

Os critérios de capacidade de transporte de corrente incluem a determinação de correntes de correção fictícias, agrupamentos de condutores e métodos de instalação através de condutores sob certas condições de temperatura ambiente e resistividade do solo. Portanto, para determinar a seção transversal do cabo, alguns fatores de ajuste devem ser considerados. Os fatores descritos na norma são: fator de temperatura, fator de resistência térmica do solo, fator de aglomeração e fator de carga neutra.

Portanto, a corrente fictícia é calculada da seguinte forma:

IB’=IB/F

Onde:

IB’= Corrente fictícia de projeto [A];

IB = Corrente nominal [A];

F = Fatores de correção.

2.3 – Queda de Tensão

De acordo com a NBR 5410/2004, Seção 6.2.7, em qualquer ponto de uso do dispositivo, a queda de tensão verificada não deve exceder os seguintes valores em relação ao valor de tensão nominal do dispositivo:

a) 7%, calculado a partir dos terminais secundários do transformador de MT/BT, se o transformador for de propriedade da unidade usuária;

b) 7%, calculado a partir dos terminais secundários do transformador de MT/BT da distribuidora, quando ali se localizar o ponto de entrega;

c) 5%, calculado a partir do ponto de entrega, que de outra forma é fornecido na tensão de distribuição secundária;

d) 7%, calculado a partir do terminal de saída do gerador, no caso de grupo gerador próprio.

2.4 – Sobrecarga – NBR 5410

O padrão de sobrecarga é projetado para não permitir que o cabo opere em temperaturas mais altas do que o permitido (sobrecarga). As temperaturas características dos condutores podem ser encontradas na Tabela 35 da norma. Portanto, a proteção deve ser inserida para interromper a corrente de sobrecarga antes que o cabo seja danificado. Os dispositivos de proteção referidos no item 5.3.4 da norma são disjuntores, fusíveis ou disjuntores associados a fusíveis.

O cabo possui características de curto-circuito dadas pela seguinte equação I²t, que deve ser observada:

Onde:

Icc: corrente suportada pelo cabo [A];

S: seção do cabo [mm²];

t: o tempo que o cabo fica exposto à corrente [s];

S: Constante, depende do tipo de isolamento.

3 – Conclusão

A NBR 5410 é a principal norma nacional para dimensionamento de cabos de baixa tensão e deve ser sempre seguida para preservar a vida útil do cabo e evitar problemas.