CONDUTORES
Quando
•
•
existe uma d.d.p.
entre
CABOS
2 corpos metálicos,
outro, e entre eles se estabelece ceiro corpo,
também metálico,
de um para o outro, Esse deslocamento
de cargas
corpo, que permite tor elétrico. em lingotes, trefilação, Desses,
casos usam-se
elétrica.
da corrente
os materiais
elétricas
O
elétrica,
condutores
pelo processo
terceiro é um
condu-
são fornecidos
de
laminação,
industriais.
são os fios de
seçao
fios de seção diferente
trapezoidal
Empregam-se
é uma corrente
em condutores
simples
de cargas
ter-
do terceiro.
que são transformados, torcimento,
um do
por meio de um
há deslocamento
a circulação
Na indústria,
os mais
tangular,
através
comunicação
separados
circular;
da circular
em certos
(quadrada,
re-
etc.).
fios nus ou envolvidos
por material
isolante
(fios iso
lados) . A reunião
de vários
fios, nao isolados
cabo de um condutor, Um cabo de vários
formado
condutores
rias fios isolados
entre
de vários pode
si, permite
fios, geralmente
ser obtido
(torcidos ou paralelos)
obter
torcidos.
pela reunião
ou de vários
um
de
cabos
vade
um condutor. Além dos fios e cabos,
sao empregados
bos ou barras de formas diversas, O emprego algumas
dos condutores
das substâncias
acompanhado De acordo
sob a forma de tu
nus ou isolados.
elétricos
requer
isolantes;
sempre
todo condutor
a utilização elétrico
de
deve ser
de um isolante.
com as aplicações,diversas
res e isolantes
adotados
De um modo geral, segundo
condutores
sao as combinações
de conduto
em Eletrotécnica.
é possível
classificar
os condutores
industriais
as suas aplicações:
- Para estações
geradores
- Para transmissão
e subestações.
e distribuição
de energia
elétrica.
- Para fiação de edifícios. - Para telefonia - Para sinalização
e telegrafia. elétrica.
-01-
básicos,
tais como: condutor,
trica, na maioria cipais decisões relacionam
•
dos casos,
isolamento,
e uma cobertura
a serem tomadas,
a estes quatro
lhor será considerar
uma complementação
ao se projetarem
componentes.
cada componente
casos isto não seja possivel,
protetora.
Para maior em separado,
devido
dielé
As
prin-
tais cabos,
se
simplicidade
me-
embora
em alguns
as suas interdependências
ou
incompatibilidade. O cobre possui
uma longa e comprovada
mo meio prático
e econômico
quase todos os meios cil laminar Geralmente alguns
o cobre
é
uma cobertura
Atualmente
o aluminio
para muitas
condutibilidade a vantagem
à corrosão.
Devem
ser tomadas
e protegê-lo meio
ambiente
Figura
fá-
isolantes
te~
na vulcanização
sobre o cobre,
ou outro material
como
apropriado.
um material
em eletricidade.
condutor
Entretanto mas
resistência
especiais
sob certas condições,
mecânica
tem
e ser vulne-
com as conexoes
isto é, quando
do condutor
instalado
úmido.
I
Condutores com Encordoamento Concêntrico são compactados para se ajus tarem melhor em cabos multicondutores, ou para diminuir a seção do cabo isolado. As bitolas maiores devem ser recozidas após a compactação para restaurar sua flexibilidade.
sua
leve.
de ter menor
precauções
em
No entanto,
de 62% da do cobre por volume,
de ser 70% mais
rável
utilizado
é considerado
aplicações
é somente
Tem as desvantagens
à corrosão.
tipos de compostos
como o enxofre
também
elétrica,
e terminar.
resistente
de estanho
co
~ relativamente
Em tais casos é usada
proteção,
adequado
instalação.
de certos
esse metal,
de cabos de borracha.
••
bastante
de utilização
de energia
bem como emendar
dos ingredientes
dem a corroer
para condutor
ambientesde
e trefilar,
experiência
7FlOS !9F10S :57F!OS CO"'DU'TOIilU
CONPACTADO t'I£OO,.OO
p,
ofr5Es
DE EhCC"'004MEHTO
COIllPACTADO 'StTOR4L
~ONOUTORES
(SP[ClAr~
CONC~"mlCO
COr,cPACTl.D~ 'S[G"'E~T ••OO
em
Cobre: De todos os materiais
condutores,
somente maior que a da prata, O cobre utilizado contendo
o cobre cuja resistividade
é o de maior
para condutores
elétricos
99,90% de cobre puro ou mais;
eletrolítico
é transformado
importância
industrial.
é o cobre eletrolítico,
obtido
mecanicamente
é
em lingotes,
em vergalhões
o cobre
e
fios, >
barras e tubos;
com os fios são formados
O cobre sofre dois tores:
tratamentos
o estiramento
recozimento,
principais
a frio, que permite
do qual resulta
os cabos e as cordoalhas. na fabricação
obter o cobre duro e
o cobre mole ou recozido;
rio entre esses dois tipos tem-se
dos conduo
intermediá-
o cobre meio duro.
Alumínio: Dos metais o posto
utilizados
imediato
como condutores
ao cobre. A tabela
gumas propriedades
desses
elétricos,
seguinte
dois metais
quando
ocupa
permite
o
alumínio
comparar
aplicados
na
al-
fabrica
ção de fios.
Propriedade Condutância Volume
Peso pua
mesmo
Resistência
159
100
126
100
volume
30,4
100
condutância
48,3
100
26
100
(ruptura)
com o cobre,
dos tratamentos
Na Eletrotécnica, cabos compostos Anexo Tabelas
tores devem
100
condutância
mecânica
Como acontece
Nas seções
63
condutância
para mesma
Peso para mesma
dependem
Cobre
para mesmo volume
para mesma
Diâmetro
Alumínio
térmicos
o principal
mecânicas
alumínio
do
e mecânicos.
emprego
do alumínio
é sob a forma de
,
de fios de aço e de alumínio. I,
e
11
normalmente
111 da ABNT.
utilizados
ser encordoados
para fabricação
as propriedades
para se tornarem
e instalação.
forem os fios utilizados
para cabos de energia, flexíveis
De um modo geral,
no encordoamento,
mais
quanto
o
os contubastante
mais
flexível
será
finos o
condutor. -04-
No entanto, fabricação Haverá,
Quando
logicamente,
do condutor
potências
que a corrente efeito
um valor
são utilizados
grandes
resistência
e a necessidade condutores
circule
ôhmica
nas camadas
do condutor
perdas
O problema
acima pode
de instalação
e redução
entre a fleou fabricação .
seção para
transportar
há uma tendência
exteriores
do condutor.
e causa um aumento
em corrente
da ampacidade
ser superado
para Este
efetivo
alternada,
na
resultando
do cabo.
até certo ponto,
através
do
segmentado.
Este condutor 0
res de 90
,
é composto
de segmentos
sendo os segmentos
isolando
segmentos
Cada segmento
se comporta
uma diminuição
do Efeito
cial do condutor.
de mesma
calandrados
separados
opostos.
(Ver figura
Pelicular,
com a do condutor
seto-
por fitas de
1)
individual,
pelo aumento
são reduzidas
em quatro
eletricamente
como um condutor
As perdas
tada, se comparada normal
sera o custo de
de equilíbrio
de grande
"Efeito Pelicular"
em maiores
papel,
econômico
na freqfiência industrial,
é chamado
condutor
finos forem os fios, maior
do condutor.
xibilidade
•
quanto mais
resultando
da área
superfi-
e a capacidade
de encordoamento
e
aumen-
concêntrico
seçao.
são normalmente
utilizados
condutores
las superiores
a 506,70 mm2
segmentados
somente
em bito-
(1.000 MCM).
CABOS ISOLADOS
Como já dissemos sempre
anteriormente
relacionado
colocados,
quer
o uso de condutores
com isolantes,
quer em pontos
ao longo de todo o condutor,
elétricos
está
estrategicamente
conforme
o uso
e
a
instalação. Na transmissão
•
e distribuição
de energia
empregados
os condutores
dos. Estes
são na grande maioria
ções subterrâneas, utilizados tituição
cabos de um, dois,
Um cabo isolado dutor
apresenta
ou condutores
sao
nus. Em raros casos usam-se
ou embutidos
varia de acordo
elétrica
dos casos utilizados em edifícios.
três ou quatro
com a instalação alguns
e o isolante
cabos em
isolainstala-
condições
condutores,
são
cuja cons
visada.
componentes e outros
Nestas
geralmente
essenciais
como o con
acessórios.
-05-
Esses acessórios
sao destinados
vezes denominados Um cabo isolado
a proteger
o isolante,
sendo
por
básicos,
a se-
proteções.
deverá
ter no mínimo
os componentes
guir relacionados: 1. Condutor 2. Blindagem
do condutor
•
3. Isolamento 4. Blindagem
do isolamento
5. Capa protetora Esses
componentes
podemos
observar
na Figura
CABO FIBEP CLASSE Tensão máxima 25000 V, Material
de serviço:
condutor:
Resistividade Temperatura
térmica
Cabos
neutro têmpera
do solo:
de serviço
Fator de carga
1)
cobre,
com neutro
aterrado
isolado
até
até 35000 V.
mole
900C em/W
no condutor:
considerado:
singelos
25kV / 33kV
para sistemas
ou para sistemas
2.
900C
100%
- em sistemas
conforme
5
6
supra definido
3
4
2
1
I
r---...
....:~\
= ••••••. ~.c ~i.
1 - Condutor 2 - Camada
de cobre estanhado
em borracha
de etileno-propileno
(EPR)
semi condutoras
5 - Blindagens
de fitas de cobre
6 - Capa externa
de cloreto
de polivinila Figura
Quadro
mole
semicondutora
3 - Isolamento 4 - Fitas
têmpera
(PVC) ou neoprene
2
geral dos tipos de cabos de energia
-06-
Baixa Tensão
1 3
-.
MONOFÁSICOS
8
_
3
1
_W!l!l!lllllllllilllilll!lI:lil:I:!I':~
SINGELOS
TRIFÁSICO ARMADOS
Alta Tensão SINGELOS
8 3 2 1 ~'
.: ....
TRIFÁSICOS
6
TRIFÁSICOS ARMADOS
" CONVENÇÃO:
G)
BLINDAGEM ENCHIAI,ENTO
ISOLAMENTO
CD 0
ARMADURA
SEMI-CONDUTOR
@
CAPA EXTEF,NA
CD
CONDUTOR
0
SEMI-CONDUTOR
<])
0
-07-
FUNÇÕES
L
DOS COMPONENTES
DE UM CABO ISOLADO
Condutor
2. Blindagem
do condutor
3. Isolamento
4. Blindagem
do isolamento
\
5. Capa protetora
-08-
MATERIAIS
ISOLANTES
Diversos
sao os materiais
energia.
Com o avanço tecnológico
encontrados
•
locados
processos
à disposição
obsoletos
produtos
teristicas
dos usuários
de cabos,
nos cabos
de nossos
como compostos
recém-lançados
podemos
como isolantes
vertiginoso
e produtos
dielétricas
Basicamente
utilizados
no mercado,
dias,
isolantes
tornam
sao
que, co-
em pouco
devido
de
tempo
às suas carac
e térmicas.
dividir
em 2 grupos
os isolantes
usados
em ca-
bos de energia: - Termoplásticos - Termofixos Fazemos
a seguir uma análise
colocados
à disposição
com algumas - Papel
do mercado
referências
impregnado
dos tipos de isolamento brasileiro
do seu emprego
- material
no mercado
altissima butilica-substituto
tensões
elétricos,
mundial.
ainda em uso no mercado
baixa e média
- Borracha
de cabos
atualmente
nacional
em
e em cabos de alta
e
tensões. de borracha
lizado em isolamento
natural,
material
uti
de cabos de baixa e
mé-
dia tensões. - Borracha
etileno-propileno
- material
há vários média - Cloreto
de polivinila
lançado
anos, utilizado
no mercado
mundial
em cabos de baixa e
tensões.
(PVC) - material
termoplástico
bos de baixa e média
tensões
usado
em ca
(técnica
euro-
péia) . - Polietileno
- material
termoplástico
média
tensões,
usado
em cabos de baixa
e
e em cabos de até 69 kV nos Es
tados Unidos.
•
- Polietileno
reticulado
- material
mundo
inteiro
soes, e mais
também
compostos
para altas temperaturas to, isolamento
ceràmico,
recentemente,
no
de trabalho
para cabos
ten
de al-
tensões.
isolantes
teflon
há anos em uso
para cabos de baixa e média
ta e altissima são usados
termofixo
para
cabos de baixa tensão
no condutor, tais como,o
e
amian-
etc., porém de uso especifico
para
-09-
aplicações
especiais.
Os materiais rimentando
isolantes
alterações
novos produtos, nais devido
empregados
significativas,
tido, estão atualmente kV, prevendo-se
que, em pouco
bos sejam isolados
das características
- Menor
envelhecimento
resistência
Esses cabos suportam capacidade
Neste
sen-
industrializa-
da ordem de
do polietileno
110 ca-
reticulado:
(perdas)
ao calor a baixas
uma temperatura
de corrente.
temperaturas. o de 90 C, dando-lhe
permanente
Em regime
de sobrecarga
de 1300C e em curto-circuito
uma temperatura
suportam
0
até 250 C.
SOBRE O CAMPO ELtTRICO
Para a escolha isolamento
convencio-
cerca de 80% de todos os
importantes
da flexibilidade
CONSIDERAÇÕES
mais
de
dielétrica
- Baixo fator de potência
elevada
os
que apresentam.
com tensões
tempo,
vêm expe
com este dielétrico.
Algumas
- Manutenção
substituindo
técnicas
reticulado
elétricos
desenvolvimento
já em uso, nos centros
dos, cabos de polietileno
- Elevada
face ao
que estão mais e mais
às reais vantagens
- Alta regidez
em condutores
do material
correto
de um cabo é necessário
çoes de sua utilização,
e a espessura
adequada
levar em consideração
tais como: campo elétrico,
para
o
as condi-
temperatura
e
meio ambiente. O campo elétrico lizando-se
Figura
no isolamento
a fórmula
da figura
Campo num ponto
=
ser calculado,
uti-
3.
3
}------
campo elétrico é uma das condições que deve ser considerada para a seleção do material isolante.
Up
de um cabo pode
R
t---.--
T
t
"P".
17,086E (X + R) log
----~ \.
X
~=~-_=__
_=__=_
-~p
volts/mm R
+ T R -10-
Ir
Onde:
X
= =
Distância
R
=
Raio do condutor
T
=
Espessura
E
Tensão
Notar-se-á
em volts entre o condutor
em mm entre a superfície
do isolamento
çao do condutor
e espessura
cie do condutor
e mínimo
é uma função
de isolamento.
da seção do condutor
na Figura
>
2801
na superfí-
do isolamento. do campo elétri-
e tensão
aplicada
com polietileno
aplicada
blindagem
320
Será máximo
na distribuição
isolados
tensão
~
aplicada,s~
está
4.
400 360
"P".
da tensão
externa
de isolamento
Cabos
E
e o ponto
em mm.
na superfície
co para uma dada espessura ilustrada
do condutor
em mm.
que o campo elétrico
A influência
e a terra.
entre
de 5,5 mm
condutores
e
de 8.660 volts.
:::E
",.240
o o 200
:: 160[ _ '" ...J
~
_
MEDIO
DE 1~4V/mm ~OO MCM
120
4 AWG
801__
~ 40t o
3 ~WG
!
I
0.5
1.0
DISTÂNCIA
I.~
I
J
I
J
J
,
2.0
2.5
J.O
3.5
4.0
4.5
DA SUPERFíCIE
Figura
"
•
CAMPO
o
material
isolante
E
mostrada
na figura
DO CONDUTOR
I
~.O
~.5
EM mm
4
terá que resistir a variação
ao campo máximo
da distribuição
encontrado.
de campo no isola-
mento de um cabo de força de 15 kV. Este gráfico
mostra
a variação
tes seções de condutor. ve ser capaz de suportar
Considerando-se
tensão de serviço
admitida
para trés difere~
que o material
o campo elétrico
na-se óbvio que a seção mínima lecida pela
do campo elétrico
máximo
isolante
encontrado,
para um condutor
e pelo tipo de material
de
tor-
é estabeisolante
utilizado.
-11-
CONTROLE
DE BOLSAS
Ao se calcular mitida
DE AR NO DIEL~TRICO
o campo elétrico máximo
para um dielétrico,
portante
a possibilidade
deve ser considerado
se ionizar (**) e danificar
ocorrer
entre o semicondutor
Admitindo-se
e o sistema
isolamento,
sempre o problema
é utilizada
condutor,
admite-se
porcional
à espessura
deste modo as bolsas de bolsas
do
podem isolamento
de ar dentro
uma fita semi condutora
da fita. Isto significa
ter um tamanho
pr£
a possibilidade
de 0,1 a 0,15 milímetros.
campo elétrico
ser limitado
de maneira
ionizar
as bolsas
de ar
variará
isoo
de espessura o isolamento.
do
(***) sobre
se encontrarem bolsas capaz de danificar
per-
sob e sobre o
que as bolsas de ar poderão
deve
quais
As bolsas
dentro
im-
de que se pode fazer um trabalho
eliminando
Quando
as
ad
de blindagem.
feito de extrusão,
lamento.
como um fator
o material.
e o isolamento,
a possibilidade
haverá
de serviço
de bolhas de ar no dielétrico,
poderão
ou entre o isolamento
para a tensão
a evitar
O campo elétrico com a espessura
de
Logo,
o
uma ionização
necessário
para
da bolha. FiguraS.
14
12
PRESSÃO
E E
A -
2~.C
CURVA
B -
75- C
10
12.5
lO
DAS
BOLSAS
..... ~
'"o
OI
~ •• ....
ATff.OSFÉRICA 00
CURVA 10
AR
a
-OI j
.. OI
6
o
'"" u
4
2
o
2..
•
7.> ESPESSURA
Figura O campo elétrico o seu tamanho
necessário
e deverá
17.5
20
22.'
Z>
EM MlllhtETROS)l;lO_2
5
para ionizar
ser limitado
as bolsas
para prevenir
de ar varia avar ia
no
com
isola
mento. ESPESSURA
DAS BOLSAS
EM MILIMETROS
x la
-2
-12-
Ao se aplicaremesses valores aplicado
através
ção inversa
é necessário
de dielétricos
às constantes
em séries
dielétricas
Isto indica que o campo elétrico
•
de ar deve ser dividido a permissividade
(**)
O dielétrico
pela constante
as bolsas
sempre
de "material
pois eletricamente
tretanto,
a
dentro
do iso-
do ar, fazendo
com que
semicondutor"
material
é um pouco
semicondutor
semi condutor
de isolamento
é próxima
5,4 kV/mm.
lietileno,
o qual possui
aquele Aqui,
aquele
em
que
a um campo deapr~
o isolamento
uma constante
de
po-
dielétrica
seria de
de
aproximadamente
sendo, o cabo deve ser projetado dentro
en-
a zero.
Considerando
admissível
impró-
é
material
ximadamente
desse
para
limite.
DO CABO
A parte referente projetista,
à blindagem
é de considerável
como também para quem utiliza
do à falta de compreensão
e informação,
niões divergentes
sobre a necessidade
classes
e condições
de tensão
portanto,
consideraremos
interesse
os cabos
para
isolados.
Devi-
tem sido expressas
de blindagem
de ~nstalação. em primeiro
o
opi-
para diferentes
Para melhor
entendi-
lugar as funções
da
e como ela é feita.
uma diferença aterrado
eles fica submetido intenso,
produzir
de potencial
denomina-se
.manter o campo elétrico
mente
co-
superior
em um só sentido.
2,4 kV/mm. Assim
um plano
vezes
elétrica
2,35 o campo máximo
Quando
várias
0
blindagem
do
para o ar.
A 75 C uma bolsa de 0,1 mm se ionizará
BLINDAGEM
Assumimos
a corrente
a resistência
mento
do isolamento
admissível.
a rigidez
as bolsas
se ionizem.
que conduz
Exemplo:
na propor-
ionizar
dielétrica
do cabo tem rigidez
(***) - A denominação pria,
para
(constante dielétrica)
ultrapassa
potencial
será dividido
necessário
do ar. Deste modo, o gradiente lamento
que um
do material.
cabo, a fim de se obter o campo máximo mo "1"
lembrar
outros
de potencial
é aplicada
(ou entre dois condutores), a um campo elétrico.
pode causar efeitos
deterioração
indesejáveis,
entre um condutor o
dielétrico
Este campo, do material
caso não seja
e
entre
se suficient~ dielétrico
e
adequadamente
-13-
controlado.
Este controle
pode
ser obtido por intermédio
da blinda
gem. A definição "Blindagem elétrico
comumente
aceita de blindagem
de um cabo de energia
do cabo ao isolamento
é:
é a prática
do condutor
dagem pode ser feita ou sobre o condutor
de confinar
o
campo
ou condutores. Esta blin
ou sobre o isolamento
do
•
cabo" . A função da blindagem é eliminar
o campo elétrico
mento. A figura extrudado
no condutor
6A mostra
diretamente
te não penetrou
(feita com material
nos vazios
um condutor
entre o condutor encordoado
sobre ele. Nos pontos
totalmente
DE CONDUTOR Figura
A figura
6B mostra
do condutor. elétrico
encordoado
Em virtude
portanto
fície do condutor. permanecer A blindagem
isolamento
onde o material bolhas
isolan de ar.
6 (A)
e
com
de material
desta blindagem
Para
ser efetiva,
contato
do isolamento
1. Obter urna distribuição dentro
e iguala
blindagem
semi condutor
ficar ao mesmo
não há campo elétrico
ionização,
em estrito
campo elétrico
isola
ENCORDOADO
sem
uma blindagem
do condutor,
ar havendo
e o
( B )
EXEMPLO
de condutor
com o
entre os fios, formam-se
( A )
Exemplo
semicondutor)
através
(B). em torno potencial
das bolhas
de
este campo em toda a supeE
a blindagem
deve
aderir
ou
"
com o isolamento.
tem três funções simétrica
principais:
radial das linhas
do isolamento
e eliminar
de força
do
para fins práticos
-14-
-
os campos lamento
2.
os cabos ligados
o risco de choque
Os cabos de energia ais, tangenciais ELtTRICO
este
mente aplicados radial.
o
isolamento
podem
aéreas
e perigo
de vida e de propriedade.
me do campo
estar
sujeitos
radial estará
ou sujeitos
para obter a máxima
a
poten-
elétricos desses
radi-
campos.
tro do isolamento,
resulta
Um exemplo
de distribuição
blindagem,
é ilustrado
dentro
elevado.
diminuindo
desigual
indica que os espaços
CABO SEM
BLINDAGEM
do mesmo,
desunifor-
do
campos
o campo
estão dentro materiais
CABO
sem
elétrico
e com capa de chumbo.
tensão
el~
isolamento
elétrico, em cabos
que mostra
do enchimento
po elétrico, colocando,portanto,sobre dos ao isolamento.
do campo
das linhas de força de~
a eficiência
sem blindagem
geral-
o campo elé-
A distribuição
de campo
7A,
são
na direção
quando
do ca-
do dielétrico,resultando
em alguns pontos
na Figura
num cabo de três condutores
elétricos
utilizado
numa distorção
provocando
excessivos,
no isolamento
resisténcia
distribuído
radial menos
elétrico
presente
Os isolamentos
será mais eficientemente
tricos radiais corno um todo.
a campos
ou a combinações
sempre
for energizado.
num campo elétrico
Figura
iso-
RADIAL
trico for uniformemente
ilustração
do
a linhas
e longitudinais,
O campo elétrico bo quando
sobre a superfície
induzidos;
Reduzir
CAMPO
e longitudinal
ou capa;
Proteger ciais
3.
tangencial
A
do cam-
não destina
BLINDADO
7
Desigual (A) e igual (B) distribuição de campo elétrico verificada em cabo blin dado e não blindado~ (A)
(B)
-15-
A blindagem Figura
aplicada
sobre o isolamento
de condutores
individuais,
7B, impede que as linhas de força do campo elétrico
materiais elétrico
sem características radial
simetricamente
lamento trabalhe nho de poténcia Uma vantagem individuais
de isolamento,
dentro
e fornecem
distribuído.
de sua eficiéncia
envolvam
um
campo
Isto faz com que o isomáxima,
para um
desempe-
máxima.
adicional
da blindagem
é a diminuição
metálica
efetiva
sobre os
do caminho
de dissipação
ca, pois o calor pode ser conduzido
à superfície
pado mais rapidamente.
num aumento
Isto resulta
condutores
exterior
térmi-
e
dissi-
de ampacidade
do
cabo. Uma das leis básicas sao é aplicada dividida
através
na proporção
mo todos dielétricos superior
sobre campo elétrico de dielétricos inversa
to, esta ficará A superfície
à constante
existir
sujeita
potencial
de terra. Este fenômeno
o espaço
dielétrica
do
sujeita
isolamen-
a um potencial
através
à diferença
espaço en
e, próximo
ficar em contato
aos campos
do
de potencial
de ar for grande
a superfície
dá origem
constante
de potencial
terá o valor próximo
de terra quando
será
do material.Co
de ar dentro
ou do cabo ficará
e terra quando
ten-
de potencial.
acima do de terra igual à diferença tre condutor
uma
esta tensão
dielétrica
possuem
uma bolha
a diferenças
do isolamento
de ar. Esta tensão
em série,
de cabos isolados
ao ar, quando
diz que: quando
elétricos
do
com o plano tangenciais
e longitudinais.
BLINDAGEM
METÂLICA
A aplicação
da blindagem
individuais,
de oscilação
do seguinte
1. Criando
metálica
ou sobre a reunião
possibilidade funciona
SOBRE O ISOLAMENTO sobre o isolamento
condutores reduz
de cabos multicondutores,
de tensão por impulso.
a
blindagem
Esta
modo:
uma capacitância
uniforme
zando a oscilação
da impedância
se modo reflexões
parciais
cial dentro
de
do condutor
à terra, uniformi-
ao longo do cabo, prevenindo
ou o aumento
de oscilação
do
de~
poten-
do cabo.
2. Dando uma capacitância com que se reduza
máxima
a oscilação
do condutor de tensão
à terra; logo, fazendo
â tensão por impulso.
-16-
3. Absorvendo
a energia
pois a corrente 4.
Reduzindo existirá
•
de impulso,
é induzida
momentaneamente confina
ta maneira,
elimina
riscos.
vado do sistema um bom caminho
de blindagem
e,des-
de segurança
é deri
em si, ao produzir
para os operários
do cabo com picareta
ou
que outro
qualquer.
As blindagens
do isolamento
ximo ao potencial
sa sob o ponto Recomenda-se
deveriam
operar
de terra em qualquer
não tiver uma conexão
de aterramento
que as blindagens
das blindagens
instante.
e conexões.
resistência
igualou
pró
nA blindagem,
que
pode ser mais perigo
que um cabo sem blindagem~.
sejam aterradas
devem ser feitas
com baixa
a um valor
adequada,
de vista de segurança
dades e em todas as emendas manente
ao isolamento
adicional
reduz o perigo
energizado
tensão
de
e blindagem.
no qual a blindagem
para a terra,
ferir o condutor
a oscilação
o campo elétrico Um fator
condutor,
na blindagem.
pois
no condutor
metálica
instrumento
magneticamente
o campo sob o isolamento,
A blindagem
poderiam
do mesmo modo que o
em ambas as extremi-
As ligações
de maneira
de
a fornecer
aterramento uma solda pe~
ôhmica.
EMENDAS A melhor tização
emenda
é aquela que pode ser evitada
de projeto.
gumas emendas
No entanto,
na maioria
lador está na verdade
dos sistemas.
fabricando
Deve ser usado um conector rao ser usados tórios,
sempre
é necessário
para
esquema-
fazerem-se
Ao fazer uma emenda
um pequeno
adequado
por uma boa
o insta-
lance do cabo no campo.
ligar os condutores.
Pode-
os tipos de solda ou compressão, ambos serão satisfa-
se utilizados
é feita manualmente
corretamente.
A reconstituição
e com uma espessura
que deverá
do isolamento fornecer
um die-
létrico igual ao do isolamentoprimitivo do cabo. Isto requer geralmente espessura
de 1,5 a 2 vezes maior
No caso de existir
blindagem,
cid a por sobre a emenda, materiais compatíveis A maioria
al
utilizados
que o isolamento
sua continuidade
original. deve ser restabele-
bem como a capa deve ser restaurada.
para cada operação
com os compostos dos fabricantes
uma
utilizados
fornece
devem
ser adequados
Os
e estar
no cabo a ser emendado.
instruções
detalhadas
para
emen-
das de cabos por eles produzidos. ~ aconselhável
que tais instruções
sejam seguidas
para que
haja
-17-
maiores
possibilidades
de uma operaçao
bem sucedida.
TERMINAÇÕES A terminação
de um cabo perfaz
duas
funções básicas.
um "fim" para o condutor,
isolamento
porcionar
para conexão
meios
adequados
Para alguns tipos de isolamento, dar e proteger Em virtude
fisicamente
da necessidade
do-se que grande terminações,
o
principal
a terminação
mais próximo tensão
ve-
uma rigidez
de seu projeto
adequado
ocorre
nas
e fabricação. a
blindagem.
do condutor
energi-
entre os dois. ~ necessá-
dielétrica
energizado
consideran-
nos circuitos
deve estar bem distante
e o condutor
pro-
faz a função de
é a forma de terminar
zado para que haja um isolamento rio que se obtenha
é
associados.
nos cabos e,
de defeitos
a importância
a blindagem
dos equipamentos
das terminações
item na terminação
Obviamente,
A segunda
a ponta do cabo.
percentagem
é evidente
e blindagem.
Uma é fornecer
entre
compatível
o ponto
de
terra
com os níveis
de
do sistema.
CAMPO EL~TRICO Podem existir
NO ISOLAMENTO divergências
de de uma blindagem, que cabos blindados segurança
de opiniões
porém não há desacordo e adequadamente
e confiabilidade.
caro para se instalar,
à absoluta
quanto
quanto
instalados
Todavia,
à premissa
oferecem
um cabo blindado
e seu custo é mais
necessida o máximo
de em
é muito mais
alto do que um cabo
sem
blindagem. Ao se processar mento,
a terminação
esta deve ser removida
e o aterramento completamente
nes defletores.em
todas as terminações.
dos os elementos,
estes podem causar
da blindagem e devem
ser feitos
co-
removidos
to-
Se não forem
uma excessiva
do isola-
corrente
de per-
da pela blindagem. No término
da blindagem,
nhas de força de campo. campo elétrico,não Uma explicação
haverá
Isto é devido
é alterado
simples
uma concentração
altíssima
ao comportamento
ou afetado
é dada na figura
pelo material
do
de
li-
próprio isolante.
8.
-18-
•
BLINDAGEM
ISOLAMENTO
LINHAS
DE FÔRÇA
Figura
o
campo elétrico
é radial
sob a delimitação
Esta figura trecho
de blindagem.
de ... campo, dagem,
Sobrepostas
entre o condutor
distribuído
de blindagem
a terminação
o campo elétrico
Por outro
8
e uniformemente
do sistema
representa
DE CAMPO
do cabo.
de um cabo onde foi retirado
no cabo estão
e a blindagem.
é radial
No isolamento
foi removida,
força do campo estão no final da blindagem, do solo. O resultado será o ponto mais ou radialmente
é um acúmulo
campo seja aliviado
de alguma
75%
rece nos primeiros
efeito
se consegue
mostra
lamento
o comprimento
para diminuir
a distribuição
e indica
no ponto mais
do
próximo" Esta área
um defeito
elétrico
a menos que
e a blindagem
isolamento.
do trecho
a concentração
de tensão
a ineficiência
de
ponto.
ponto,
o condutor
2,5 cm da superfície
ao se aumentar
sob a blin-
o
forma.
da tensão entre
razao, 9
naquele
força
todas as linhas
fraco do cabo e pode ocorrer
um
distribuído.
de campo naquele
ou longitudinalmente
Aproximadamente
as linhas de
e uniformemente
lado, onde a blindagem
no isolamento
Por
esta
sem blindagem,
pouco
de campo. A
figura
ao longo da superfície
do aumento
apa-
do
iso-
do comprimento.
-19-
•
Figura Diagrama
tensão
percentual
9
em função da distância
dielétrico-blinda
gemo
CONE DEFLETOR Como jâ explicado torna-se
anteriormente,
o ponto mais
fraco do cabo. Estará
menos que o campo seja aliviado. fazer adequadamente
a área de concentração sujeita
O modo mais simples
é usar um cone de defletor,
a
de
campo
defeitos e direto
a
de
o
como na figura 10.
I
1--
•
Figura O cone defletor e proporciona
diminui
10
a concentração
uma transição
gradual
de linhas de força do
da blindagem
campo
do cabo. -20-
-
o
cone consiste
numa montagem
desde a blindagem rial condutor. zer-se
do cabo até o ponto mais
Consegue-se
uma transição
uma medida
gradual
Ainda mais importante
lamento
do cabo na direção
para a alta concentração
radial,
alto do cone com um mate de campo,
ao
fa-
ao invés de um corte
permitindo
um melhor
a-
o iso-
desempenho,
de campo remanescente.
que a inclinação
logarítmica
coberta
é o fato de que o cone reforça
do cone defletor,
nao é uma linha reta, mas sim uma gradual. uma curva
a qual é
de redução
da blindagem,
brupto.
Deve ser notado
sobre o isolamento,
na figura
A inclinação
dupla que se aproxime
10
deve
da blindagem
ser
a um ângu-
lo muito pequeno. Uma linha reta ou em formato sobrecarrega
o isolamento
se fazer uma terminação na-se difícil naçao. Em tensão grande;
seguir
no campo, por considerações
uma curva
logarítmica
práticos
é começar-se
OUTRAS
CONSIDERAÇÕES
Apesar
do cone de alívio
tornar-se
circunda
estabelecida
a terminação
menos que o comprimento
é
exposto
não possa manter
ao
tor-
suficientemente satisfatória.
O ponto
Quando ocorrer
Is
principal
ao final
da
na
termina-
é
bastante
e a blindagem,
Então poderão
do isolamento
te, de tal forma que a tensão primento total.
práticas,
um fator importante
entre o condutor
se ioniza.
No entanto,
gradualmente
considerações.
pois
ao longo da incli-
resulta
com a teoria.
a inclinação
ção de um cabo, há também outras alta a tensão
dupla
o fator de segurança
linha reta ou seção cônica
to é um dos compromissos a ser lembrado blindagem.
incorreto,
na junção com a blindagem.
de distribuição,
assim,a
é teoricamente
cônico
o ar que
descargas,
seja grande a ionização
o
a
bastan no
com-
-21-
~~-
ANEXO
I
FORMU~RIO
ELETROTtCNICO
CORRENTE
ALTERNADA
DADOS
CORRENTE MONOF1l.SICA
TRIF1l.SICA
Potência
IEfcosf
l3'rELcosy
IE
-(kW)
l.000
l.000
l.000
DESEJADOS
Potência
IEf
(kVA)
I3IE
L l.000
l. 000
Potência
IEf
(cv)
Corrente
P
cosp
I3IELj'COSf'
CONTtNUA
IE l.000
IEp
TI6
736
736
kWxl.OOO
kWxl.OOO
Efcosp
I3ELcosf
E
(A)
kWxl. 000
Corrente
kVAxl.OOO
kVAxl.OOO
kVAxl. 000
(A)
E
I3EL
E
f
Queda de tensão
2ILcos (P
I3ILcos,l"
AE
57S
57S
RI
(V)
ONDE: I
Correntes
em amperes
Ef Tensão
entre
EL Tensão
entre duas
E
entre positivo
Tensão
LlE Queda
fase e neutro
de tensão
cos ~ Fator
em vol~3
fases em volts e negativo
em volts,
de potência
em volts
cond. cobre
da carga
f
Rendimento
S
seção
L
Comprimento
do cabo em mecros
R
Resistência
do circuito
do motor
do condutor
em mm2 em ohms
-22-
..
TABELA Bitola,
seçao, peso e resistência
Bitola Diâmetro da escala nominal B & S ou mm AWG e CM
Secção nominal mm2
Peso
ôhmica
de fios de cobre nu
Resistência
CC
a 200C
II 'I ,
kg/km
ohms/km
ohms/kg
4/0 3/0 2/0 l/O 1
11,68 10,40 9,266 8,252 7,348
107,2 85,03 67,43 53,48 42,41
953,2 755,9 599,5 475,4 377, O
0,1608 0,2028 0,2557 0,3224 0,4066
0,0001687 0,0002682 0,0004265 0,000678f 0,001078
2 3 4 5 6
6,544 5,827 5,189 4,621 4,115
33,63 26,67 21,15 16,77 13,30
299,0 237,1 188,0 ~49,1 118,2
0,5127 0,6465 0,8152 1,028 1,296
0,001715: 0,002726 0,004335. 0,0068931 0,010961
7 8 9 10 11
3,665 3,264 2,906 2,588 2,305
10,55 8,366 6,634 5,261 4,172
93,78 74,37 58,98 46,77 37,09
1,634 2,061 2,599 3,277 4,132
0,01743 0,02771 0,04406 0,07007 0,11140
12 13 14 15 16
2,053 1,828 1,628 1,450 1,291
3,309 2,624 2,081 1,650 1,309
29,42 23,33 18,50 14,67 11,63
5,211 6,571 8,285 10,45 13,17
17 18 19 20 21
1,150 1,024 0,9116 0,8118 0,7230
1,038 0,8231 0,6527 0,5176 0,4105
9,226 7,317 5,803 4,602 3,649
16,61 20,95 26,42 33,31 42,00
22 23 24 25 26
0,6438 0,5733 0,5106 0,4547 0,4049
0,3255 0,2582 0,2047 0,1624 0,1288
2,894 2,295 1,820 1,443 1,145
52,96 66,79 84,21 106,2 133,9
27 28 29 30 31
0,3606 0,3211 0,2859 0,2546 0,2268
0,1021 0,0898 0,06422 0,05093 0,04039
0,9078 0,7199 0,5709 0,4527 0,3590
168,9 212,9 268,5 338,6 426,9
32 33 34 35 36
0,2019 0,1798 0,1601 0,1426 0,1270
0,03203 0,02540 0,02014 0,01597 O, O 126 7
0,2847 0,2258 0,1791 0,1420 0,1126
538,3 678,8 856,0 1.079,1 1. 361, 1
37 38 39 40 41
0,1131 0,1007 0,08969 0,07987 0,07112
0,01005 0,007967 0,006318 0,005010 0,003971
0,08931 0,07083 0,05617 0,04454 0,03530
1. 716 2.164 2.729 3.441 4.342
19.220 30.560 48.590 77.260 122.990
42 43 44 45 46
0,06332 0,05638 0,05020 0,04470 0,03980
0,003166 0,002496 0,001986 0,001569 0,001249
0,02814 0,02219 0,01765 0,01395 0,01110
5.446 6.907 8.681 10.989 13.800
193.480 311. 300 491.700 787.800 1.243.000
'1
I I
0,1771 0,2817 0,4479 0,7122 1,132 1,801 2,863 4,552 7,238 11,51
I
I
,
1I
18,30 29,10 46,27 73,57 117,0 186,0 295,8 470,3 747,8 1.189,0 1.891 3.006 4.780 7.601 12.090
I1 ,
o'
" I:; ;
'I ,' ,
II ! I
I
i!
-23-; II
C;,B('\$ fmS
,
1
c13sse seção nominal
"",'
1 1 1 1 2 2 2
0,52 0,62 1,31 2,06 3,31 5,26 6,63 6,37 10,6 13,3 16,6 21,2 26,7 33,6 '2,4 53,5 67,4 85,0 107,0 127,0 152,0 177,0 203,0 228,0 253,0 279,0 304,0 329,0 354,0 380,0 405,0 456,0 506,0 557,0 608,0 633,0 Ei5B,O 709,0 760,0 810,0 862,0 B87,O 912,0 962,0 013,0 266,0 520,0 773,0 027,0 280,0 530,0
Diâmetro dos fios (m:n)
-
------
3,00 3,75 3,75 4,26 3,15 3,50
] ••3 4,42 3,66 4,00 4,34 3,66 3,91 4,11 3,10 3,26 3,35 3,49 3,60 3,70 4,00 4,18 ..
----
-----
,
3 AA
Cl.\!:ilH!
Quantid.l.d~ de fios
------
3
] ]
3 7 7 7 7 12 12
I' 1. l' 1. 37 37 37 37 37 37 37 37
-
--
----
Di âmctro dos fies (r. •.n)
---
-
-
5 A
OF. t~CORDOJ\l>U-:NTO S IMPl,E:S
, Classe
Ouantidadc de fios
-
----
1,96
-
2,20 2,50 2,60 3,15 3,50 3,93 4,42 2,91 3,15 3,45 3,66 2,80 2,95 3,10 3,26 2,65 2,72 2,80 2,91 3,09 3,26 3,41 3,55 3,66 3,75 3,85 4,00 3,35 3,48 3,55 3,55 3,66 3,75 4,25 3,91 4,25 3,91 4,11 4,37
7 7 7 7 7 7 7 1.
-7
I' 1.
1. 37 37 37 37 61 61 61 61 61 61 61 61 61 6l 61 61 .1 '1 9l .1 .1 9l .1 127 127 ]69
16. 16.
Diâmetro dos fic.s (mr.t) 0,31 0,39 0,49 0,62 O,i7 0,98 1,10 1,23 1,38 1,55 1,75 1,96 2,20 2,50 1,69 1,69 2,13 2,39 2,68 2,09 2,29 2,0 2,64 2,80 2,95 2,41 2,52 2,65 2,72 2,80 2,91 3,09 3,25 2,79 2,91 2,98 3,04 3,15 3,26 2,85 2,94 2,98 3,04 3,11 3,19 3,55 3,35 3,66 3,45 3,66 3,86
7 B
8 Classe
Quanti-
Diâmetro d.:ldc de dos fios (mrr.) fios
7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7
I' l'
I' 1. l' 37 37 37 37 37 37 61 61 61 61 61 61 61 61 .1 '1 .1 .1 .1 .1 127 127 127 127 127 127 127 16. 16' 217 217 217
0,19 0,23 0,30 0,37 0,47 0,59 0,67 0,75 0,84 0,94 1,06 1,19 1,34 1,50 1,21 1,36 1,52 1,71 1,92 1,63 1,78 1,92 2,06 2,18 2,30 1,97 2,06 2,15 2,23 2,31 2,38 2,52 2,66 2,37 2,47 2,52 2,57 2,67 2,76 2,47 2,55 2,59 2,62 2,69 2,76 3,09 2,99 3,23 3,09 3,27 3,45
C
•
Quantidade de fios
I' I' I' I' I' L'
I'
I' I' I' I' 1. l' l' 37 37 37 37 37 61 61 61 61 61 61 9l .1 .1 '1 9l .1 .1 .1 127 127 127 127 127 127 16' 16. 16. 169 16. 16. 16. 217 217 271 271 271
10 Classe Diâmetro dos fios
("",1
--
0,27 0,34 0,42 0,48 0,54 0,60 0,68 0,76 0,85 0,96 1,08 0,94 0,56 1,19 1,33 1,50 1,33 1,46 1,58 1,68 1,78 1,88 1,67 1,75 1,82 1,89 1,95 2,02 2,14 2,25 2,05 2,14 2,18 2,23 2,31 2,39 2,18 2,25 2,28 2,37 2,38 2,44 2,73 2,67 2,89 3,09 3,27 3,45
11
I'
O
Quantidudc cie! fios
Bitola AWG ou !-tCM
-]7 ]7 37 37 37 37 37 37 37 37 37 61 61 61 61 61 .1 .1 '1 .1 '1 .1 127 127 127 127 127 127 127 127 16' 16. 16' 169 16' 16' 217 217 217 217 217 "217
217 271 271 271 271 271
20 18 16 14
I'
10
•
6 7 6 5 4
, ]
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 .2 2
1 l/O '/0 ]/0 '/0 250 ]00 ]50 '00 450 500 550 600 650 700 750 600 .00 000 100 200 250 300
'00 500 600 700 750 800 .00 000 500 ] 000 3 500 000 4 500 5 000
,
,
•
~'
,
"
-24-
TABELA CABOS
Seção nomi~a1 (rnrn
DE ALUMINIO
(CAl
Formação Classes
)
Peso do cabo (kg/km)
Quantida Diâmetro de de nominal dos fios fios
13,30 21,15 33,63 42,41 53,51 67,44 85,03 107,2 135,2 170,5 201,4 241,7 253,4 282,0 322,3 362,6 564,0 684,6 805,7
A A AA,A AA,A AA,A AA,A AA,A AA,A AA A AA,A AA AA AA AA,A AA AA,A AA,A AA
col.l
col.2
7 7 7 7 7 7 7 7 7 19 19 19 19 19 37 37 61 61 61
1,555 1,961 2,473 2,777 3,120 3,502 3,933 4,416 4,959 3,380 3,674 4,025 4,121 4,347 3,330 3,532 3,431 3,780 4,101
36,6 58,4 92,7 116,9 147,5 185,9 234,4 295,6 372,9 470,1 555,6 666,6 698,8 777,6 888,7 999,9 1 556,0 1 889,0 2 222,0
col.3
colo 4
col.5
Pesos dos lances ~ m~nimos (kg)
1 1 1 1 1
220 220 220 220 280 280 280 280 280 760 760 760 760 760 480 480 935 935 935
Referência comercial dos cabos (CAl 6 4 2 1 l/O 2/0 3/0 4/0 266,8 336,4 397,5 477 500 556 ,5 636 715 1 113 1 351 1 590
col.n
colo 7
NOTAS: 1. Os cabos constantes Brasil;
entretanto
ser fabricados 2. Os valores
desta tabela outros
de acordo
indicados
cabos, normalizados com a presente
na coluna
çoes para fins de embalagem; dos, mediante 3. Os valores
da coluna
4. Os diâmetros nominal
nominais
entre
valores
fabricante
5 são apenas
ou não,
no
poderão
Especificação.
6 da tabela
outros
empregados
são apenas poderão
recomenda-
ser utiliza-
e comprador.
para orientação.
dos fios são calculados
a partir
da
seçao
do alumínio.
5. Considerando número
acordo
sao os comumente
a
prática
para referência
comercial,
é
indicado
na coluna
7
um
comercial.
-25-
6. A referĂŞncia ra distinguir 7. Os valores
comercial
deve ser sempre
acrescida
da sigla CA, p~
este tipo de cabo.
das colunas
1, 3 e 4 podem
ser usados
para cĂĄlculos.
-26-
'l'J\.OEI.1I. CAOOS fll: "LlI~ltNI0
S"I'"" no;!',i n,,\ do alwninio (lMl2)
l
Fo,rma
!'ics l!~'.lll:;:linioI OiZtmP.tro
Ouantidad", .8.366 13,30 21,15 33,63 42,41 53,51
• •o
o o
•
nomln.:ll mm .
1::0
ç ;; o Fl<.J:;
.:i,'
DI: AÇO (CAAl
COM I\lJiJ\
.1,",'
do c.:wo
Di dr.,,"~ tro (Iuantlt.lada nomInal
l't1rct'nttlgC'm P•.•. !:Q do:.;J .1Ilet.':; do .:llul'ltn10
(k'J/kml
mIni mos
(em pCHO)
R•••ft.'r~nci.:l l.,lrn •..•rc1 a1
dos
I
280
8
280
•
I
mm
1,332
.,
1.333
33,8
67,9
1,680
1
1,680
53,7
67,~
2,119
1
2,120
85,4
67,9
2,671
1
2,670
135,9
67,9
3,000
1
3,000
171,5
67,9
3,370
1
3,370
216,1
67,9
r
280
4
280
2
280
1
2&0
l/O
•o
3,783
1
3,780
272 ,6
67,9
280
2/0
4,248
1
04,250
343,G
67,~
107,2
o
:280
4,770
1
4,770
67,9
280
3/0 4(0
135,2 152,0
2' 2.
2,573
7
2,000
03,3 546,3
68,5
1 207
2,728
7
614.8
68,5
1 207
300
152,0
30
2,540
7
2,120 2,5 ....:; .
697,0
60,4
1 590
300 336,4
67,44 85,03
226,8
110,5
30
2,690
7
2,690
784,5
60,4
1 590
170.5
20
2,890
7
2,250
689,2
68,5
1 207
336,4
170,5
18
3,473
1
3,470
543,3
86,4
0.0
336,4
201,4
30
2,924
7
2,920
927,4
60,4
1 590
201,4
20
3,140
7
2,440
814,3
6£1,5
2 415
397,5
241,7
30
3,203
7
3,200
1 112,0
60,4
1 590
477
241,7
20
3,440
7
2,680
978,0
68,5
2 :000
477
282,0
,O
3,716
7
2,890
1 140,0
66,5
2 415
556,5
322,3
26
3,973
7
3,090
1 302,0
68,S
362,6
30
3,923
19
2,350
1 ti 54,0
60,9
2 415 2 200
636 715,5
402,8
26
4,441
7
3,454
1 628,0
68,5
2 415
456,0
3,279
7
3,279
1 725,0
7
2,474
600,0
83,7
2 370 3 226
795 90"'6
3,698
,
73,2
483,4
54 45
483,4
54
3,376
7
3,376
1 82E,O
73.2
2 370
954 954
523,7
5<
3,514
7
3,515
1 981,0
73,2
2 370
54
3,898
19
2,339
2 434,0
73,8
2 175
,
805,7
54
4,359
19
2,616
3 043,0
73,8
2 175
1 590
cal. 3
col.4
cal. 7
cal. 8
col.2
coL5
cal. 6
I
397,5
644,5
col.l
I
(eAA)
(kg)
caoos
1 033,5 272
cal. 9
"!.
-27-
NOTAS : 1. Os cabos constantes Brasil;
entretanto
ser fabricados 2. Os valores
desta tabela outros
fins de embalagem; te acordo entre
7. Os valores
poderão
para
ser utilizados,
median
e comprador.
são calculados
a
pa~
do alumínio. comercial,
comercial
comercial
ra distinguir
poderão
recomendações
dos fios de alumínio
a prática
6. A referência
ou não,
no
6 são apenas para orientação.
nominais
ro para referência
empregados
Especificação.
8 são apenas
valores
fabricante
tir da seção nominal 5. Considerando
na coluna
outros
da coluna
4. Os diâmetros
cabos, normalizados
de acordo com a presente
indicados
3. Os valores
sao os comumente
é indicado
na coluna
9 um núme
dos cabos CAA.
deve ser seguida
sempre
da sigla CAA, pa-
este tipo de cabo.
das colunas
1, 2, 3, 4 e 5 podem ser usados
para cál-
culos.
ALGUMAS
DEFINIÇÕES
DADAS PELA ABNT
01. CABO - Certo número
formado
03. CABO CAA - Cabo mínio, 04. CONDUTOR
06. CORRENTE
e nao
isola-
de fios de alumínio.
por uma ou mais
coroas
de fios de
alu-
em torno de uma alma de fios de aço.
conjunto
05. CONEXÃO
exclusivamente
formado
- Termo
barra,
encordoados
si.
dos entre 02. CABO CA - Cabo
de fios metálicos
genérico
com que se designa
de fios encordoados
quando
- Ligação
destinado
DE FUGA - Corrente
e não isolados
a conduzir
feita por meio
qualquer
de
elétrica,
corrente
um conector de intensidade
fio
entre
ou si, ou
elétrica. adequado. geralmente
-28-
desprezível submetido
que flui em um material a um gradiente
sua rigidez 07. DIELtTRICO
eletrostático,
relacionado
ta; - é um conceito
09. FIO
10. MUFLA
um campo eletrostático
-
estiver
devendo
nula,
relacionado
da corrente
elétrica
de con-
devendo
ser usa-
ã
com o impedimento
elétrica. de forma
de seçao circular, dimensão
Caixa metálica
ou nao metálica,
os condutores
estes devem ser ligados
cilíndrica,
de comprimento
do que a maior
proteger
ser usado quando
para os fins em vis-
eletrocimétrico,
Corpo de metal estirado mente
a
da corrente
dução pode ser considerada
passagem
do que
com um campo elétrico.
- Meio no qual a passagem
do quando
menor
quando
dielétrica.
é um conceito
08. ISOLANTE
de potencial
- Meio no qual pode existir
estiver
isolante,
da seção
muito
maior
transversal. destinada
a conter
de um cabo, nos pontos a outros
e usual-
em
e que
condutores.
-29-
.
CONEXÕES EL~TRICAS
1.
A necessidade de emendar e conectar condutores de energia trica,mantendo as propriedades elétricas e mecânicas
elé-
similares
aos condutores, é fato de todos conhecido, assim como os dois sistemas principais, fusão e pressão de conectar condutores elé tricos.
•
Dos tipos de conexão mais usados em SEis (solda estanho, solda molecular, compressão e aperto) a de tipo aperto é a que apresenta maior número de falhas e/ou defeitos, a qual
estudaremos
a seguir, pois devido a sua versatilidade compensa mente sua aplicação.
economica-
Os conectores do tipo de aperto aplicam e mantêm pressao por meio de parafusos, chavetas, molas ou a combinações desses elementos. A principal finalidade dessa pressão é estabelecer e manter um contato de baixa resistência elétrica entre as superfícies de contato dos condutores, para o transporte de elétrica sem superaquecimento. Naturalmente apressa0
2.
carga também
proporciona a aderência mecânica exigida para a fixação condutores.
dos
Os conectores com chavetas e/ou molas sao pouco difundidos nosso meio, motivo pelo qual nos ateremos aos conectores aplicam e mantêm a pressão por meio de parafusos.
em que
NATUREZA DA RESIST~NCIA DO CONTATO As superfícies de contato, independendo do grau de perfeição com que forem usinados,não se ajustarão perfeitamente quando juntadas pela primeira vez. Haverá poucos pontos de contato, es tes pontos sao, os que realmente conduzirão corrente e nao haverá outra resistência elétrica que a oferecida pelo próprio metal condutor. Os espaços entre os pontos de contato nao conduzirão corrente apreciável. Ao apertar os parafusos de um conector a pressão d~ forma as superfícies de contato promovendo união mais íntima, ou seja, achata os pontos de contato, aumentando a superfície destes, e estabelecendo união entre mais pontos.
-30-
,
Assim
sendo,
a ductilidade
tais usados A aspereza
-';
da superfície
merilhamento
resistência
3.
FATORES
dos metais
elétrica
me-
BAsICOS
3.1. Escolha
importante
importante,
em nosso caso
citados
Naturalsendo
que
à
proporcional
é a execução
são especificados
da
por normas e
fabricantes.
PARA UMA CONEXÃO
adequada
e dimensões
contato
dos metais.
pois os fatores pelos
de
liso.
é diretamente
superfí-
por meio de es
elétrica
é muito
de contato
específica
considerados
como as acabadas
mais baixa que as de acabamento
o fator mais
conexao,
dos
um fator importante;
têm uma resistência
mente a condutividade a resisténcia
é também
pronunciadas
grosso
apreciavelmente
Porêm,
importante
nos conectores.
cies com asperezas
,
é uma quali9ade
ADEQUADA
do conector
dos condutores,
com relação
ao material,
visto a diversificação
de
tipo am-
bos; Conectores: cada
Cobre,
fabricante
bronze,
alumínio
e ligas próprias
(tronco, derivações,
emenda,
de
redução,
I !
tação etc.). II
Condutores:
Cobre,
3.2. A limpeza
alumínio,
e aplicação
de anti-óxido
pois temos que retirar superfícies
do a mesma
terial
ser
tanto no conector
rigorosas
dos parafusos ao tamanho
Tratando-
pois
a pelícu-
após a limpeza e sen-
dá a impressão
de um conector
do conector,
nas
como no condutor,
delicado
instantaneamente
transparente
etc.).
de óxido existente
este fator é muito
la de óxido aparece
se refere
devem
para que nao se forme nova película.
se de alumínio,
3.3. O aperto
a película
de contato,
e prevenir
(cabo, fio, tubo, barra
de que não existe.
é crítico,
pois
e sim ao diâmetro
nao
e
ma-
se trata
de
além dos
fa-
dos parafusos.
3.4. Cuidados
adicionais
uma conexão
devem
bimetálica
tores, anteriormente, galvânica
que destrói
ser tomados
quando
(cobre-alumínio),pois citados
existe
o alumínio.
o problema
da corrosao
A corrosao
galvânica
-31-- - - ---
_.-~-------~-~_._~
!
;!
nao pode ser evitada, seus efeitos
porém pode ser atenuada
para não interferir
to. A corrosão
galvânica
uma diferença
tes metais
metais, tato
diferentes
bimetálica
(cobre-alumínio)
sem-
um eletrólito,
elétrico,
de oxigênio
de contaporque
e quando
es-
criando
uma
flui uma corrente
que em presença
na conexão
houver
de potencial
estão em contato,
ação galvânica,
nas superfícies
não pode ser evitada,
pre que entre dois metais forma-se
e/ou desviar
corrói
um
dos
temos os dois metais
em
con
e um eletrólito
(umidade,
I
••
poeira
etc.) • 4.
EXECUÇÃO
DAS CONEXÕES
4.1. Cobre/cobre O conector
mais adequado
ou não, de formato Efetua-se nector
e dimensões
uma limpeza
e condutores,
do-se em seguida
rigorosa
uma camada
quado,
e apertar
que depende
aos
condutores.
nas áreas
de contato
de aço e/ou
de composto
do co-
lixa, aplican-
anti-oxidante
(Mo-
ou similar)
nas áreas de contato,
a seguir
os
e condutores;
res, conector,
estanhado
adequadas
com escova
lykote HSC, KOPR-SHIELD, do conector
é o de liga de cobre,
posicionar
os parafusos,
do material
conduto-
dando o torque
e diâmetro
ade-
dos mesmos.
4.2. Alumínio/alumínio O conector
adequado
é o de alumínio,
como "quebra-galho" de estanho Efetua-se nector
porém,
os da liga de cobre
com
pode ser usado reves timentos
(nunca sem revestimento) . uma limpeza
e condutores
rigorosa
com escova
aplica-se
uma camada
Penetrox).
Passa-se
novamente
a película
de óxido
formada
procurando
não retirar
anti-óxido
deve ser usado
tre os fios, quando tores,
conector,
quado,
que depende
nas áreas de contato
de aço e lixa,imediatamente
de composto
anti-óxido
a escova
de
anti-óxido.
adequadamente
(Inibitec
de aço para
nas superfícies
o composto
os parafusos
do material
romper
O
composto
e introduzido
en-
os condu
com o torque
e diâmetro
ou
contato,
se trata de cabos. Posicionar
e apertar
do co-
ade-
dos mesmos.
4.3. Cobre/alumínio Este tipo de conexão
e o mais polêmico,
pois além
dos
-32-
!
problemas aperto, mínio.
típicos
das conexoes
apresenta
A corrosão
a corrosão
galvânica
galvânica
nao pode
mos usar todos os artifícios efeitos,
da corrosão,
conector
mais adequado
do, ou seja,o
conector
podem ser usados como revestimento
anti-oxidante
de controvertível,
uma limpeza
nector
e condutores
plicar
uma camada
sando novamente óxido
formada
retirar
o
composto
duzindo-o
4.3.1.
seja, o fabrica
(Inibitec
a corrosão
o conector
a película
de nao
adequadamente,
todos
intro-
do condutor,
os espaços
e
se
fendas,
galvânica.
e os condutores
atenuando
e diâmetro
de forma que o condu de cobre,
a fim
os sais de cobre para o assim a corrosão
com o torque
adequado,
con
galvânica.
dependendo
do
dos mesmos •
maciço
O conector
chamado
é um conector
de conector
de parede
de alumínio
a estrutura
maciço
reforçada, ou seja,com
muito maior que a do conector
te jeito a corrosão afetar
a-
procurando
fique por cima do condutor
os parafusos
parede
do co-
e Penetrox) , pa~
romper
deve ser usado
a fim de preencher
Conector
apesar
anti-óxido.
duto r de alumínio,
•
porém
de contato
de contato,
de que a chuva não transporte
material
dimensiona
de aço e lixa, a seguir
de aço para
nas superfícies
tor de alumínio
conduto-
maciço,
entre os fios do cabo ou láminas
Posicionar
os
os
os de liga de cobre com
nas áreas
de anti-óxido
a escova
a fim de atenuar
atenuar
super
bimetálico,ou
rigorosa
anti-óxido
for o caso,
Apertar
para
de alumínio
com escova
o composto
seus
também é usado.
do com dois tipos de metal Efetua-se
atenuar
(nunca sem revestimento),e
o conector
alu-
etc.
é o de alumínio
"quebra-galho"
o
deve
para
próprio
e
portanto
adequadamente
chamado
de estanho
que destrói
possíveis
posicionar
res, usar um bom composto
da oxidação
ser evitada,
ou seja, usar um conector
efeitos
o
elétricas,
galvânica
demora
normal,
uma e des-
muito mais
em
do conector.
-
-33-
Além disto a construção modo que os parafusos não fiquem expostos
5.
O defeito
em uma conexão
do conector. sor realiza paração Quando emitido
um RIT
estes
de temperatura
(Relatório
executados
a confiabilidade, nectores. equipes
excede
Permite,
pois de posse
a equipe
do
termovi-
que consiste
ambiente.
determinado
valor,
de manutenção
no próprio
de manutenção
solicicorreti-
Estes
pode-se
tanto dos tipos como dos fabricantes a qualidade
é
RIT os serviços
do conector.
dos mesmos,
também,verificar
na com-
por Termovisão),
a execuçao
assim como a identificação
são importantíssimos
e a área de contato
com a temperatura
relatará
tal
pelo superaquecimento
inspeção
de Inspeção
da manutenção
é feita de
galvânico.
defeitos
da conexão
tando ao eROM correspondente va. O pessoal
ao ataque
periódicas,
da temperatura a diferença
de aperto
se caracteriza
Para detectar inspeções
do conector
dados julgar
dos
co-
do serviço
das
e/ou montagem.
-34-