04 linhas eletricas

04 linhas eletricas

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4 Guia EM da NBR 5410

Cores de fios e cabos de BT104
Características essenciais da isolação dos condutores105
O roteiro das linhas elétricas1
Dimensionamento de eletrodutos123
Dimensionamento de bandejas,eletrocalhas e leitos124
Condutores em paralelo127
Linhas elétricas em shaft129
Linhas elétricas enterradas133
Linhas elétricas em locais de afluência de público135

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Guia EM da NBR 5410 Linhas Elétricas - Condutores4

Cores de fios e cabos de BT

Aidentificação por cores dos condutores,em uma instalação elétrica,tem como finalidade facilitar a execução de conexões,emendas e as intervenções em geral para manutenção. Além disso,a correta identificação dos condutores aumenta a segurança de quem executa esses trabalhos.

A NBR 5410 faz recomendações claras sobre como identificar corretamente os componentes em geral e,em particular, os condutores.

Antes de apresentar as prescrições da norma sobre o assunto,é conveniente recordar três definições:condutor isolado,cabo unipolar e cabo multipolar (figura 1).

O condutor isoladoé aquele que possui condutor e isolação. Mesmo óbvia,essa definição é necessária para diferenciar o condutor isolado dos cabos nus e dos cobertos ou protegidos,em que a camada de revestimento não tem função isolante elétrica,mas apenas de proteção mecânica e/ou química.

O cabo unipolarpossui um único condutor,isolação e uma segunda camada de revestimento,chamada cobertura, para proteção mecânica. O cabo multipolarpossui,sob a mesma cobertura,dois ou mais condutores isolados,denominados veias.

Como geralmente os condutores isolados são disponíveis comercialmente na classe de tensão 750 V,e os cabos uni ou multipolares na classe 0,6/1 kV,muitas vezes associam-se,equivocadamente,as definições às classes de tensão — identificando-se os condutores isolados como cabos 750 V e os uni e multipolares como cabos 1 kV. Isso não é absolutamente correto,uma vez que,por exemplo,existem cabos multipolares na classe 750 V,como os comumente conhecidos como P e PB.

Voltando ao tema da identificação,a NBR 5410,como mencionado,traz diversas recomendações,apresentadas a seguir.

Condutor neutro

O item 6.1.5.3.1 da norma prevê que “qualquer condutor isolado,cabo unipolar,ou veia de cabo multipolar utilizado como condutor neutro deve ser identificado conforme essa função. Em caso de identificação por cor,deve ser adotada a cor azul-clara na isolação do condutor isolado ou da veia do cabo multipolar,ou na cobertura do cabo unipolar”.

Na nota deste item,temos que “a veia com isolação azul-clara de um cabo multipolar pode ser usada para outras funções,que não a de condutor neutro,se o circuito não possuir condutor neutro ou se o cabo apresentar um condutor periférico utilizado como neutro”.

A norma não obriga ao uso de corespara identificar um condutor. Diz apenas,como vimos,que,“em caso de identificação por cor”,o condutor neutro deve ser azul-claro. Como alternativa às cores,podem ser utilizadas gravações aplicadas na isolação do cabo ou também empregados sistemas externos de identificação,como anilhas,adesivos, marcadores,etc. (figura 2).

A nota destaca outro ponto importante,permitindo o uso da cor azul-clara para outra função apenas no caso de veia de um cabo multipolar. Ou seja,só podem ser usados condutores isolados ou cabos unipolares de cor azul-clara, numa instalação,se destinados à função de neutro.

Condutor de proteção Segundo o item 6.1.5.3.2 da NBR 5410,“qualquer con-

Fig.1 – Condutor isolado (acima) e cabos uni e multipola Fig.2 – Cabos identificados por anilhas

dutor isolado,cabo unipolar,ou veia de cabo multipolar utilizado como condutor de proteção (PE) deve ser identificado de acordo com essa função. Em caso de identificação por cor,deve ser utilizada a dupla coloração verdeamarela (cores exclusivas da função de proteção),na isolação do condutor isolado ou da veia do cabo multipolar,ou na cobertura do cabo unipolar”. E acrescenta,através de nota:“na falta da dupla coloração verde-amarela,admitese,provisoriamente,o uso da cor verde”.

Portanto,não se admite utilizar as cores verde-amarela e verde para outra função que não a de proteção. Quanto ao caráter “provisório”com que se admite o uso da cor verde, na realidade não há qualquer data limite estabelecida para o fim desse reconhecimento. Aliás,é mais comum encontrar no mercado o cabo totalmente verde que o verde-amarelo.

Condutor PEN

Trata-se do condutor com dupla função:proteção (PE) e neutro (N). Vale lembrar que seu uso ocorre nos esquemas de aterramento tipo TN-C e que há limitações quanto à seção nominal mínima desses condutores (ver 6.4.6.2 da NBR 5410).

Sobre a identificação do PEN,em 6.1.5.3.3 temos que “qualquer condutor isolado,cabo unipolar,ou veia de cabo multipolar utilizado como condutor PEN deve ser identificado de acordo com essa função. Em caso de identificação por cor,deve ser adotada a cor azul-clara,com anilhas verde-amarelas nos pontos visíveis ou acessíveis,na isolação do condutor isolado ou da veia do cabo multipolar,ou na cobertura do cabo unipolar”.

Os “pontos visíveis ou acessíveis”mencionados ocorrem,por exemplo,no interior de quadros,caixas de passagem e de ligações.

Condutor de fase

O item 6.1.5.3.4 da NBR 5410 estabelece que “qualquer condutor isolado,cabo unipolar,ou veia de cabo multipolar utilizado como condutor de fase deve ser identificado de acordo com essa função. Em caso de identificação por cor, poderá ser usada qualquer tonalidade,observadas as restrições estabelecidas em 6.1.5.3.1,6.1.5.3.2 e 6.1.5.3.3”.

A nota do item 6.1.5.3.4 indica que,por razões de segurança,a cor da isolação não deve ser exclusivamente amarela “onde houver risco de confusão com a dupla coloração verde-amarela,cores exclusivas do condutor de proteção”.

Resumidamente,os condutores de fase podem ser de qualquer cor,exceto azul-clara,verde ou verde-amarela. O “risco de confusão”ao qual o texto se refere acontece com freqüência no interior de quadros.

Coberturas dos cabos de BT uni ou multipolares

A análise feita permite concluir que,no caso de identificação por cores,a cobertura dos cabos unipolares deve ser azul-clara para os condutores neutro e PEN; verde ou verde-amarela para o PE; e de qualquer outra cor que não as anteriores para os condutores de fase — comercialmente, as coberturas mais comuns são as pretas e cinzas.

Já para os cabos multipolares,em princípio a cobertura pode ser de qualquer cor,uma vez que as prescrições referem-se apenas às veias no interior do cabo (figura 3). No entanto,é recomendável não utilizar em cabos multipolares coberturas nas cores azul-clara,verde ou verdeamarela,para que não haja confusão com as funções de neutro e proteção. De qualquer forma,as coberturas de cabos multipolares são,normalmente,disponíveis nas cores preta e cinza.

Características essenciais da isolação dos condutores

No Brasil,os compostos isolantes mais utilizados na fabricação de condutores elétricos são o PVC e o EPR. O cloreto de polivinila(PVC) é,na realidade,uma mistura de cloreto de polivinila puro (resina sinté-105

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Fig.3 – Identificação por meio de cores dos condutores de um cabo multipolar

tica) com plastificante,cargas e estabilizantes. Sua rigidez dielétrica é relativamente elevada,porém apresenta perdas dielétricas também elevadas,principalmente em tensões superiores a 10 kV. Com isso,o emprego de cabos isolados com PVC fica limitado,no máximo,à tensão de 6 kV.

A resistência do PVC a agentes químicos e à água é relativamente alta. Além disso,possui boa característica de não-propagação de chama — gerando,no entanto,uma considerável quantidade de fumaça e de gases tóxicos e corrosivos quando submetido ao fogo.

Já a borracha etileno-propileno(EPR),por se tratar de uma mistura reticulada quimicamente,possui excelente resistência ao envelhecimento térmico. Apresenta também ótima flexibilidade,mesmo em baixas temperaturas, e rigidez dielétrica elevada,com baixas perdas dielétricas, o que possibilita seu emprego em alta tensão,usualmente até 138 kV.

Quando formulada adequadamente,a borracha EPR possui boa resistência à água e aos agentes químicos em geral. Seu bom desempenho em relação ao envelhecimento térmico permite a aplicação de altas densidades de corrente.

O dimensionamento dos cabos em função da isolação

As duas principais solicitações a que a camada de isolação está sujeita são o campo elétrico (tensão) e a temperatura (corrente).

Tensão elétrica Como mencionado,o PVC está limitado a 6 kV,o que o torna recomendado para emprego em cabos de baixa tensão,sejam de potência,de controle,de sinal ou para ligação de equipamentos. Por sua vez,o EPR pode ser utilizado em cabos de baixa,média ou alta tensão.

A principal característica construtiva dos cabos associada com a tensão elétrica é a espessura da isolação. Ela varia de acordo com a classe de tensão do cabo e a qualidade do material utilizado,sendo fixada pelas respectivas normas técnicas. Em geral,quanto maior a tensão elétrica de operação do cabo,maior a espessura da isolação.

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Fig.1 –Temperatura nos condutores em função da sobrecarga Fig.2 – Características de curto-circuito de cabos de PVC

Fig.3 – Características de curto-circuito de cabos de EPR

Corrente elétrica

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