formação
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seleção e instalação dos equipamentos – canalizações 2.ª PARTE Hilário Dias Nogueira (Eng.º)
Antes de iniciar um exemplo prático indicase que as regras técnicas, consideraram oito (8) Modos de Instalação e sete (7) designações de “situações de montagem”, o que permite ao técnico, numa associação simples, interagir rapidamente com as tabelas estabelecidas (página 190).
A 1.ª tabela que nos aparece com o Exemplo e Designação E ou F é a Q52 – C7, Condutores e bainha em mas que diz respeito a cobre; Bainha em PVC ou cabo nu e acessível (1)
A 2.ª é a Q52 – C8
EXEMPLO PRÁTICO Cálculo da secção dos condutores de um cabo a estabelecer para alimentar uma estufa que dista 100 metros do Quadro de Entrada, com a potência de 50 kVA e condicionado a uma queda de tensão de ≤11,5 VFolt e aos requisitos que o técnico tem de ter presente:
*A 3.ª é a Q52–C9 (E)
Condutores com isolamento mineral; Condutores e bainha em cobre; cabo nu e inacessível
*Condutores isolados a Policloreto de Vinilo PVC; *Condutores em cobre;
Escolha do técnico •
Tipo da alma condutora – cobre/alumínio
Cobre *
•
Tipo de isolamento
PVC *
•
Situação
•
Á vista
* Em braçadeiras afastadas dos elementos mentos de construção.
Condutores carregados (circuito trifásico)
3 - Trifásico
O técnico com estes dados procura o Método de Referência. *
fixado em braçadeiras afastadas dos elementos de construção.
•
Na página 192 das RTIEBT - Parte 5/Secção 51 - Subparte 521.3
Exemplo
Designação
Cabos mono ou multicondutores (com ou sem armadura) fixados por braçadeiras e afastados dos elementos da construção
O Método de Referência encontrado é o E ou F [4] ou [5](2)/(3);G. www.oelectricista.pt o electricista 63
Tabela Q52-C9
Cabos multicondutores
Cabos monocondutores
Secção nominal Três dos Dois Três condutores Dois condutores condutores condutores condutores carregados em (mm2) carregados carregados carregados
Sem
Com afastamento (2)
(1)
(1)
Mét. refª.
E
E
F
F
F
G
G
Coluna.
1
2
3
4
5
6
7
1,5
22
18,5
-
-
-
-
-
2,5
30
25
-
-
-
-
-
4
40
34
-
-
-
-
-
6
51
43
-
-
-
-
-
10
70
60
-
-
-
-
-
16
94
80
-
-
-
-
-
Ref.a
triângulo
Três condutores carregados em esteira
afastamento Horizontal Vertical (2)
continuação
15
(1) - Para S ≤ 16 mm2, admitiu-se que os condutores eram de secção circular e para S > 16 mm2 de secção setorial (aplicável também a condutores de secção circular). (2) - Afastamento não inferior ao diâmetro exterior do cabo monocondutores (De).
*
Esta tabela é a que devemos utilizar para encontrar a secção dos condutores do cabo após o cálculo do exercício prático apresentado.
PUB
I. Cálculo da corrente de serviço IB P = 3U × IB × cosφ (1) IB =
IB =
P (VA)
50 (kVA) × 1000 3 × 400 (V)
IB = 72,25 A
3U (V)
Ou também: sabendo que na prática 1 kVA cálculo mais expedito:
1,445 A, permite fazer um
IB = 50 × 1,445 = 72,2 Amp. /fase, c.q.d Para este valor de IB = 72,5 Amp. que é o que necessitamos para o nosso equipamento funcionar, vamos procurar um IZ ≥ ,[maior (>) ou igual (=)] na Tabela Q52-C9 e, verificamos que no método E, para 3 condutores carregados o valor encontrado é de 80 A sendo a secção adequada 16 mm2 . Como no enunciado do cálculo, se estipulava que a queda de tensão teria de ser - q.d.t de (u) ≤11,5 Volt - 5% de Us – conforme preconizado pelas RTIEBT subparte 525 - utilizando o cálculo pela fórmula apropriada à secção, obteríamos o mesmo resultado adaptando-o à normalização da secção existente no mercado (16 mm2): ρ = 0,0225 – cobre S=
S=
1 ρ
×
L×I ρ×u
L×I u
=
=
L×I ρ×u
100m × 72,25 A 44,4* × 11,5
ρ=
1 ρ
=
1 0,0225
= 44,44
= 14,15 mm2 ≈ 16 mm2
ρ é a resistividade dos condutores à temperatura em serviço normal, isto é, 1,25 vezes a resistividade a 20°C, que dá -> (0,0225 Ω.mm²/m para o cobre e 0,036 Ω.mm²/m para o alumínio); Sendo a secção normalizada do mercado de 16 mm2, verifica-se que na Tabela, esta apresenta uma corrente máxima admissível de 80 Amp. >(maior) que IB = 72,5 Amp.
II. Teremos de optar por um cabo VV 5G16 mm2 Podemos então concluir que é fundamental a consideração de vários requisitos para se procurar a Tabela, com o intuito de encontrar a secção adequada do cabo a utilizar: • Natureza dos condutores (cobre ou alumínio); • Isolamento dos condutores/cabos (PVC; XLPE; ou EPR-etileno propileno-; e Mineral); • Situação, Modo de instalação e consequente Método de referência; • Número de condutores carregados; • Condutores ou cabos Mono ou multicondutores; • Tipo de agrupamento (Esteira, afastamento e tipo de disposição). As Tabelas utilizadas antes da entrada em vigor das RTIEBT já indicavam a necessidade de se aplicarem fatores de correção e, para tal, faziam a respetiva referência. As RTIEBT apenas vieram impor e fazer aplicar com rigor essa especificação, que algumas vezes era negligenciada.
155
formação Outras recomendações nas Tabelas que serão úteis para o técnico: • Designação de cabos segundo as NP665 e 2361; • Tipo de utilização; • Modo de colocação.
DIMENSIONAMENTO DOS CABOS I = A × Sm – B × Sn (Ver Parte 5/Secção51 - edição 2000, páginas 290/291; Q52 -C0 – páginas 292 a 297) Apresenta-se uma Tabela simplificada sobre o relacionamento de Tabelas de correntes admissíveis com as dos valores dos fatores de correção. A finalidade é a de se obter rapidamente esses valores para os aplicar sem os descurar. No entanto não se pretende substituir nem dispensar a consulta do que está determinado na apresentação das RTIEBT, até à página 297.
MODOS DE INSTALAÇÃO NORMALMENTE UTILIZADOS Relação entre Tabelas
I. Tipo de Designação condutores segundo e cabos NP665 NP2361 V
H07V-U
V
H07V-R
FV
H07V-K
FV
H05V-K
V
H05V-U
V
H05V-R
V V a)
A05VV-U
Tipo de utilização
Modo de colocação
Instalações fixas protegidas, colocadas no interior de equipamentos de utilização de tensão não superior a1000 Volt em ca e 750 Volt em c.c
Canalização à vista ou embebida, protegidas por condutas circulares (tubos). Canalizações à vista protegida por outras condutas.
Instalações fixas.
Condutor flexível – 300/500 Volt.
Instalações à vista ou Canalizações fixas ou embebidas, protegidas por embebidas protegidas por tubos para circuitos de tubos 300/500 Volt. sinalização ou controlo.
Tabelas de correntes admissíveis relacionadas com b)
Designação dos fatores de correção a ter em conta
b) Tabelas dos fatores de correção relacionadas com a)
Q52 – C1 à Q52-C14
Função da temperatura normal para a canalização ao ar.
Q52 – D1
Q52 - C30
Função da temperatura do solo.
Q52 – D2
Q52 – C1 à Q52-C14
Função de agrupamento de cabos instalados em esteira, ao ar, em camada simples.
Q52 – E1
a) continua a existir cabo VV (0,6/1 kV) CEI 502 para redes de distribuição subterrânea e nas canalizações exteriores.
Q52 - C30
Função do agrupamento de cabos enterrados esteira / horizontal – 20 cm.
Q52 – E2
II. Continuação
Q52- C1 à Q52 – C4 e da Q52 -C13 à Q52 – C14
Função de agrupamento de cabos instalados ao ar, enterrados, embevecidos no betão (horizontal/ vertical).
Q52 – E3
Q52 -C7 à Q52 – C12
Função de agrupamento de cabos instalados em esteira, ao ar em camada simples para método E.
Q52 – E4
Q52 -C7 à Q52 – C12
Função de agrupamento de cabos instalados em esteira, ao ar em camada simples para método F.
Q52 – E5
Q52 - C30
Função da resistividade térmica do solo para canalizações enterradas.
Q52 – E6
V V a)
Não utilizados em Canalizações fixas em locais instalações exteriores nem secos ou húmidos. A05VV-R embebidos no betão.
H03VH-Y
Tipo de Designação condutores segundo e cabos NP665 NP2361
FVV
H05VV-F
Q52– D1- se vai passar em local com temperatura fora do normal (>30º).
Tipo de Designação condutores segundo e cabos NP665 NP2361
Q52 - E4 – Função do agrupamento para o método E; As Tabelas dos Fatores de Correção encontram-se nas RTIEBT na Parte 5/Secção 51, Tabelas Q52 – D1; D2; E1 a E6 das páginas 313 à página 318. www.oelectricista.pt o electricista 63
Modo de colocação
Para equipamentos de cozinha e de aquecimento em locais de habitação e escritórios, desde que não haja contacto com partes quentes ou radiações.
industriais ou de usos agrícolas para a ligação de ferramentas portáteis não domésticas.
III. Continuação
Q52 - E1 – se vai passar em local já com cabos instalados ao ar, lado a lado e em camada simples.
Tipo de utilização
Ligações de equipamentos Não apropriados para domésticos, 300/500 Volt. H05VVH2-F uma utilização exterior em estabelecimentos
Ainda, teremos de observar se ao estabelecer o cabo há razão para considerar os Fatores de Correção que estão relacionados com esta Tabela, tais como:
tabela Q52-C9 e seu relacionamento com as tabelas de fatores de correção;
Não utilizado em Ligação a aparelhos portáteis aparelhos de cozinha ou – Máquinas de barbearde aquecimento. 300/500 Volt.
VVD
Tipo de Utilização
PTInstalações interiores de N05VVH2-U edifícios, fixos e à vista.
FFVD
H03VH-H
Ligação de aparelhos domésticos móveis.
FBT
H03RT-f
Em sinalização de comando.
FBB
H05RR-F
Em sinalização de comando.
FBBN
H07RN-F
Em sinalização de comando.
Modo de colocação Condutores paralelos, isolados a PVC e bainha exterior a PVC. Instalações móveis.
Em quadros elétricos e mesas de comando.