Dimensionamento de Eletrodutos e Disjuntores - NBR 5410 - Resumo da Aula

DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Aula 5 DIMENSIONAMENTO DE ELETRODUTOS E DISJUNTORES DIMENSIONAMENTO DE ELETRODUTOS Dimensionar um eletroduto significa determinar o diâmetro nominal do eletroduto 𝑛 para cada trecho da instalação Diâmetro nominal do eletroduto 𝑛 é expresso em mm DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte NBR 54102008 Instalações elétricas de baixa tensão Em vigor 2024 tabela 47 pág 113 A área útil do eletroduto deve facilitar a instalação e a retirada dos condutores fios ou cabos assim como deixar uma área livre para dissipação de calor 53 para 1 condutor 31 para 2 condutores 40 para 3 ou condutores A taxa de ocupação MÁXIMA do eletroduto deve ser 40 60 Área livre nos eletrodutos 53 47 31 69 Área de ocupação máx dos condutores 1 condutor 3 ou condutores 2 condutores DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte NBR 54102008 Instalações elétricas de baixa tensão Em vigor 2024 Pag 20 Distância máx entre os suportes nos trechos verticais Distâncias mínimas e número máximo de curvas entre caixas de derivação e caixas de passagens Eletroduto Distância 20mm 20m 25 e 32mm 25m 40mm 30m Distância máx entre caixas em trechos retos 15m Entre duas caixas podem ter até 3 curvas de 90 ou seu equivalente até no máx 270 É inadmissível o uso de curvas com deflexão superior a 90 Eletroduto de menor diâmetro deve ser de 20mm usual Distância máx entre os suportes nos trechos NÃO verticais Eletroduto Distância 20mm 20m 25mm 30m Caixa de passagem DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte CAVALIN CERVELIN Instalações elétricas prediais São Paulo Érica2013 DIMENSIONAMENTO DE ELETRODUTOS Onde 𝑺𝒕 Área da seção total ocupada pelos condutores no eletroduto mm² 𝑫 Diâmetro externo nominal do condutor 𝑆𝑡 𝜋 𝐷² 4 Equação 1 DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Para dimensionar um eletroduto com condutores fios ou cabos de seções diferentes podese utilizar a equação 1 Fonte CAVALIN CERVELIN Instalações elétricas prediais São Paulo Érica2013 Para dimensionar um eletroduto com condutores de mesma seção devese utilizar o quadro 1 de ocupação máxima dos eletrodutos disponível na NBR 61501980 que está cancelada porém ainda é utilizada Quadro 1 Ocupação máxima dos eletrodutos de PVC por condutores de mesma bitola fios ou cabos unipolares 450750 V BWF antichama Área da seção nominal mm² Número de condutores no eletroduto 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Tamanho nominal do eletroduto 15 16 16 16 16 16 16 20 20 20 25 16 16 16 20 20 20 20 25 25 4 16 16 20 20 20 25 25 25 25 6 16 20 25 25 25 25 25 32 32 10 20 20 25 25 32 32 32 40 40 16 20 25 25 32 32 40 40 40 40 25 25 32 32 40 40 40 50 50 50 35 25 32 40 40 50 50 50 50 60 50 32 40 40 50 50 60 60 60 75 70 40 40 50 50 60 60 75 75 75 95 40 50 60 60 75 75 75 85 85 120 50 50 60 75 75 75 85 85 150 50 60 75 75 85 85 185 50 75 75 85 85 ATENÇÃO Eletroduto de menor diâmetro deve ser de 20mm usual DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte NBR 615080 que está cancelada mas também está no livro de CAVALIN CERVELIN Instalações elétricas prediais São Paulo Érica2013 Referência de rosca Diâmetro externo nominal mm Diâmetro interno mm Espessura mm Área total aprox mm² Área útil 1 cabo 53 mm² Área útil 2 cabos 31 mm² Área útil 3 ou cabos 40 mm² 3 8 16 167 127 20 1267 671 393 1 2 20 160 22 2011 1066 623 804 3 4 25 210 26 3464 1836 1074 1386 1 32 268 32 5641 2990 1749 2256 1 1 4 40 350 36 9621 5099 2983 3848 1 1 2 50 398 40 12441 6599 3857 4976 2 60 502 46 19792 10490 6136 7917 2 1 2 75 641 55 3227 17103 10004 12908 3 85 756 62 44888 23791 13915 17955 Quadro 2 Tamanho nominal dos eletrodutos de PVC rígido com rosca Classe A Valores em polegada e milímetro ATENÇÃO Eletroduto de menor diâmetro deve ser de 20mm usual DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte NBR 615080 que está cancelada mas também está no livro de CAVALIN CERVELIN Instalações elétricas prediais São Paulo Érica2013 DIMENSIONAMENTO DOS DISJUNTORES DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte Fonte wwwsiemenscombr DIMENSIONAMENTO DOS DISJUNTORES Os disjuntores são dispositivos que garantem a manobra e a proteção contra correntes de sobrecarga e contra correntes de curtocircuito Os disjuntores mais utilizados em instalações elétricas de baixa tensão são os termomagnéticos em caixa moldada Correntes de sobrecarga provocam a elevação da corrente nominal do circuito Correntes de curtocircuito são provenientes de falhas ou defeitos graves de instalação DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte CAVALIN CERVELIN Instalações elétricas prediais São Paulo Érica2013 CURVA DE ATUAÇÃO DOS DISJUNTORES Curva A Para proteção de circuitos com semicondutores e circuitos de medição Não é definido pela NBR NM 60898 está apenas no Catálogo Siemens A função dos disjuntores termomagnéticos é a proteção dos condutores contra sobrecargas térmicas ou curtoscircuitos É por isso que as curvas de disparo dos disjuntores se adaptam às curvas dos condutores A NBR NM 60898 define as características das curvas B C e D DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte wwwsiemenscombr Curva B Para proteção de circuitos que alimentam cargas com características predominantemente resistivas como Lâmpadas incandescentes chuveiros torneiras e aquecedores elétricos além dos circuitos de TUGs Curva C Para proteção de circuitos que alimentam especificamente cargas de natureza indutiva que apresentam picos de corrente no momento de ligação como Microondas ar condicionado motores para bombas além de circuitos com cargas de características semelhantes a essas DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte wwwsiemenscombr Curva D Para proteção de circuitos que alimentam cargas altamente indutivas que apresentam elevados picos de corrente no momento de ligação como Grandes motores transformadores além de circuitos com cargas de características semelhantes a essas 3000 capacidade de interrupção Conforme a NBR NM 60898 C curva de disparo 20 corrente nominal DISJUNTOR TERMOMAGNÉTICO DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte wwwsiemenscombr DIMENSIONAMENTO DOS DISJUNTORES Para que ocorra a perfeita coordenação entre os dispositivos de proteção disjuntores e os condutores devese atender as seguintes condições das inequações 2 e 3 ip Corrente de projeto iz Capacidade de condução de corrente dos condutores nas condições de instalações previstas ou seja a corrente corrigida in Corrente nominal do disjuntor a que vem escrita no disjuntor i2 Corrente convencional de atuação efetiva do disjuntor iz ic x FCA ip in iz i2 145 x iz Lembrando que Ineq 2 Ineq 3 condição normal condição de sobrecarga de atuação do disjuntor DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte CAVALIN CERVELIN Instalações elétricas prediais São Paulo Érica2013 ip in A corrente do dispositivo de proteção in sempre deve ser maior que a de projeto ip porque se não o disjuntor vai atuar sem necessidade o disjuntor pode desarmar sem precisar in iz A corrente do dispositivo de proteção in sempre deve ser menor que a corrente corrigida iz porque se houver uma sobrecarga no circuito o disjuntor fica sobrecarregado e vai desarmar protegendo o circuito ip in iz DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte CAVALIN CERVELIN Instalações elétricas prediais São Paulo Érica2013 ip iz A condução de corrente dos condutores iz deve ser maior que a de projeto ip para poder funcionar Quando o circuito for sobrecarregado em 45 o disjuntor deve atuar mais rapidamente em 1 ou 2h Isso significa que quando a sobrecarga de corrente for 145 vezes maior que a corrente corrigida dos condutores iz o disjuntor vai desarmar mais rápido evitando um superaquecimento da fiação i2 145 x iz ip in iz DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte CAVALIN CERVELIN Instalações elétricas prediais São Paulo Érica2013 Tabela de corrente nominal de disjuntores Siemens 2018 DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte Catálogo Siemens de disjuntores 2018 disponível em wwwsiemenscombr EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO DE DISJUNTOR Dimensionar os condutores o disjuntor e o eletroduto para um circuito de instalação de um chuveiro com potência igual a 5400VA em uma tensão de 220V FaseFase Dados Condutores de cobre com isolação de PVC instalados em eletroduto embutido em alvenaria sendo 30 a temperatura ambiente DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte CAVALIN CERVELIN Instalações elétricas prediais São Paulo Érica2013 Pag 317 Resolução Olhar as Tabelas na NBR 54102008 1 Tabela 33 Método de referência B1 2 Tabela 46 Condutores carregados fasefase 2 3 ip intensidade de corrente do projeto P iU i P U i 5400 220 ip 2455 A Intensidade de corrente do projeto 4 Tabela 36 Achar ic e a seção do condutor B1 2 ic 32 A E seção do condutor de 4mm² 5 iz corrente corrigida neste caso iciz porque a temperatura ambiente é de 30 e só tem 1 circuito DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte CAVALIN CERVELIN Instalações elétricas prediais São Paulo Érica2013 Tabela 36 NBR 54102008 pag 101 DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte NBR 54102008 Instalações elétricas de baixa tensão Em vigor 2024 pag 101 com adaptações Resolução continuação Para escolher o disjuntor devese saber se o Quadro de Distribuição QD será ventilado ou não pois os condutores podem influenciar na temperatura interna do QD e dos disjuntores Para este caso utilizaremos QD ventilado então não muda nada nos cálculos caso contrário consultar a NBR54102008 6 Achar a corrente nominal do disjuntor in olhando na tabela do fabricante ip in iz i2 145 x iz ip 2455 A ic iz 32 A 2455 in 32 i2 145 x 32 i2 464A in 2455 32 in25A DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte CAVALIN CERVELIN Instalações elétricas prediais São Paulo Érica2013 Quadro de corrente nominal de disjuntores Siemens 2018 DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte Catálogo Siemens de disjuntores 2018 disponível em wwwsiemenscombr Resolução continuação 7 Para escolher o eletroduto devese olhar a tabela da NBR 61501980 e verificar o número de condutores e a seção do condutor encontrada Neste caso São 2 condutores FaseFase e a seção é de 4mm² LEMBRESE Costumase usar o menor diâmetro para eletroduto de 20mm DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte CAVALIN CERVELIN Instalações elétricas prediais São Paulo Érica2013 Quadro 1 Ocupação máxima dos eletrodutos de PVC por condutores de mesma bitola fios ou cabos unipolares 450750 V BWF antichama Área da seção nominal mm² Número de condutores no eletroduto 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Tamanho nominal do eletroduto 15 16 16 16 16 16 16 20 20 20 25 16 16 16 20 20 20 20 25 25 4 16 16 20 20 20 25 25 25 25 6 16 20 25 25 25 25 25 32 32 10 20 20 25 25 32 32 32 40 40 16 20 25 25 32 32 40 40 40 40 25 25 32 32 40 40 40 50 50 50 35 25 32 40 40 50 50 50 50 60 50 32 40 40 50 50 60 60 60 75 70 40 40 50 50 60 60 75 75 75 95 40 50 60 60 75 75 75 85 85 120 50 50 60 75 75 75 85 85 150 50 60 75 75 85 85 185 50 75 75 85 85 ATENÇÃO Eletroduto de menor diâmetro deve ser de 20mm usual RESPOSTA USUAL Para seção de 4mm² ficou o eletroduto de 20mm de diâmetro externo nominal ou 12 DISCIPLINA WYF 0097 Instalações Elétricas PROF Elenice Apolinário CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIRUY WYDEN Fonte NBR 615080 que está cancelada mas também está no livro de CAVALIN CERVELIN Instalações elétricas prediais São Paulo Érica2013