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CRITÉRIOS DE DIMENSIONAMENTO DE CIRCUITOS

1) CRITÉRIO DE CAPACIDADE DE CONDUÇÃO DE CORRENTE

A corrente de dimensionamento será obtida a partir da seguinte equação:

at

n

FFI

I

dim

Onde:

dimI Corrente de dimensionamento;

tF Fator de correção de temperatura;

aF Fator de correção de agrupamento;

nI Corrente do Nominal.

O fator de correção por agrupamento (FA) é variável e depende do número de circuitos em um mesmo trajeto entre a origem e destino. Para determinar

tF ver tabela 40 da ABNT NBR 5410 e para determinar aF ver tabela 42 da mesma norma.

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Indicar a referência, conforme item 6.2.5.1.2 da ABNT NBR 5410.

Desta forma, pelo critério da capacidade de condução de corrente, ver tabela 36 da ABNT NBR 5410, para verificar qual a melhor opção da seção nominal do condutor de cobre, equivalente à capacidade de condução de corrente desejada, isolação em PVC. Ver tabela 37 da ABNT NBR 5410, para o condutor de isolação em EPR ou XLPE.

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Para ver seção do condutor de proteção, ver Tabela 58 da ABNT NBR 5410, que estabelece a seção mínima dos condutores de proteção em função da seção dos condutores fase.

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2) CRITÉRIO DE DIMENSIONAMENTO PELA QUEDA DE TENSÃO

A queda de tensão máxima será determinada pelas seguintes equações para sistemas monofásicos:

,10

cosFNCP

CCC VN

senXRLIV

E para sistemas trifásicos:

,10

cos3FFCP

CCC VN

senXRLIV

Em que:

CI Corrente nominal do circuito, em A;

CL Comprimento do circuito (distância entre a fonte de alimentação e a carga, em m;

R Resistência do condutor, em km/ ;

X Reatância do condutor, em km/ ;

Ângulo do fator de potência da carga;

CPN Número de condutores em paralelo por fase;

FNV Tensão fase-neutro, em V;

FFV Tensão entre fases, em V;

CV Queda de tensão do circuito, em V.

3) CRITÉRIO DE DIMENSIONAMENTO PELO CURTO-CIRCUITO

A seção transversal mínima do condutor, dimensionada pelo critério de curto-circuito será determinada pela seguinte equação:

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i

f

cseC

TT

ITS

234234

log34,0

,

Em que: csS Seção mínima do condutor dimensionada pelo Critério de Curto-Circuito, em mm²; csI Corrente simétrica de curto-circuito, em kA; eT Tempo de eliminação do defeito, em s; fT Temperatura máxima de curto-circuito suportada pela isolação do condutor, em ºC; iT Temperatura máxima admissível pelo condutor em regime normal de operação, em ºC; Os valores de if TeT são estabelecidos por norma, 250ºC e 90ºC, respectivamente, para isolação EPR-XLPE e 160°C e 70°C, respectivamente, para isolação em PVC.

4) CRITÉRIO DE DIMENSIONAMENTO PELO CRITÉRIO DE PRESENÇA DE HARMÔNICAS

²² hfC III , ²hI = ²2hI + ²3hI +...+ ²nhI Em que: fI Corrente da carga na freqüência fundamental, em Ampères;

hI Corrente da carga na freqüência harmônica, em Ampères; hI2 Corrente da carga na segunda freqüência harmônica, em Ampères; nhI Corrente da carga na n-ésima freqüência harmônica, em Ampères;

5) CRITÉRIO DE DIMENSIONAMENTO PELO CRITÉRIO ECONÔMICO

TC = CC + IC + EC

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GC

N

IS e

Nah

cC

937,0169,066,2 ,

Em que: TC Custo total durante a vida útil do cabo; CC Custo inicial da compra do cabo; IC Custo inicial da instalação do cabo; EC Custo da energia elétrica desperdiçada ao longo do tempo (moeda/kWh); cS Seção mínima do condutor dimensionada pelo Critério Econômico, em mm²; cI Corrente da carga, em Ampères; G Custo médio (moeda/mm²xkm); aN número de anos de operação do cabo; hN número de horas/ano de funcionamento do cabo.

DOCUMENTOS DE REFERÊNCIA

1) FILHO, J. MAMEDE, Instalações Elétricas Industriais, 8ª ed. Ed. LTC. Rio de Janeiro, 2010.

2) ABNT NBR 5410:2004.

Atenciosamente,

Patrícia Lins de Paula

Engenheira Eletricista – Eletrônica e Técnica em Eletrotécnica

CREA/BA 43.620