Dimensionamento de circuito elétrico

Você com certeza já passou por uma situação na qual a rede elétrica do lugar onde você estava parou de funcionar, por conta da má divisão ou dimensionamento de circuitos elétricos. Em alguns casos, inclusive, isso pode causar curtos circuitos e incêndios. Pensando nisso, separamos um artigo completo com os principais tópicos sobre o dimensionamento de um circuito elétrico!

Como fazer o dimensionamento de circuito elétrico?

O primeiro passo para começar o dimensionamento de circuito elétrico é considerar todos os equipamentos que estarão ligados no circuito. A partir disso, é preciso ser feito o cálculo da corrente elétrica que irá circular pelo circuito e definir a seção adequada dos condutores.

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Isso porque quando uma corrente elétrica passa por um condutor, ele é aquecido e a temperatura máxima do condutor não pode ser ultrapassada. Se a corrente for muito alta, a secção transversal do condutor escolhido deve ser maior.

Para evitar que a corrente seja maior que a permitida nos condutores, é bom que sejam instalados disjuntores nos quadros de energia. Eles servem para desligar automaticamente o sistema em caso de sobrecarga ou curto-circuito.

Com o dimensionamento feito da forma correta, seguindo as exigências estabelecidas pela norma NBR 5410, problemas como queda de tensão, curtos circuitos e até mesmo incêndios podem ser evitados com mais facilidade.

Confira a seguir o que a norma ABNT NBR 5410 diz sobre o dimensionamento elétrico.

Dimensionamento de circuito elétrico.

Norma NBR 5410

A norma NBR 5410 da ABNT é responsável por regulamentar as instalações elétricas de baixa tensão. Segundo ela, os sistemas de distribuição de um circuito elétrico são determinados em função do:

• Esquema de condutores vivos
• Esquema de aterramento

Para condutores vivos a norma tem algumas considerações

Corrente alternada

• Monofásico a 2 condutores
• Monofásico a 3 condutores
• Bifásico a 3 condutores
• Trifásico a 3 condutores
• Trifásico a 4 condutores

Corrente contínua

• 2 condutores
• 3 condutores

Ainda sobre as orientações, no item 6.2.6.1.2 da norma NBR 5410, determina que a secção dos condutores deve ser através do atendimento, simultâneo, dos seguintes critérios:

• Capacidade de corrente – item 6.2.5
• Queda de tensão – item 6.2.7
• Proteção contra correntes de sobrecarga – item 5.3.4
• Proteção contra curto-circuito e solicitações térmicas- item 5.3.5
• Proteção por seccionamento automático da alimentação – item 5.1.2.2.4
• Bitola mínima – item 6.2.6

Capacidade de corrente

É essencial estipular corretamente a capacidade de corrente para garantir uma vida satisfatória aos condutores e a isolação, pois eles são constantemente submetidos aos efeitos térmicos produzidos pela circulação de corrente, quando isso ocorre durante períodos prolongados em serviço normal.

Outras considerações intervêm na determinação da seção dos condutores, tais como:

• Proteção contra choques elétricos
• Proteção contra efeitos térmicos
• Proteção contra sobrecorrentes
• Queda de tensão
• Temperaturas máximas admissíveis pelos terminais dos componentes da instalação aos quais os condutores são ligados

Os métodos de referência são os métodos de instalação, indicados na IEC 60364-5-52, para os quais a capacidade de condução de corrente foi determinada por ensaio ou por cálculo. São eles:

• A1: condutores isolados em eletroduto de seção circular embutido em parede termicamente isolante
• A2: cabo multipolar em eletroduto de seção circular embutido em parede termicamente isolante
• B1: condutores isolados em eletroduto de seção circular sobre parede de madeira
• B2: cabo multipolar em eletroduto de seção circular sobre parede de madeira
• C: cabos unipolares ou cabo multipolar sobre parede de madeira
• D: cabo multipolar em eletroduto enterrado no solo
• E: cabo multipolar ao ar livre
• F: cabos unipolares justapostos (na horizontal, na vertical ou em trifólio) ao ar livre
• G: cabos unipolares espaçados ao ar livre

A corrente transportada por qualquer condutor, durante períodos prolongados em funcionamento normal, deve ser tal que a temperatura máxima para serviço não seja ultrapassada.

A corrente nos condutores não deve ser superior às capacidades de condução de corrente informadas na norma, e se for necessário, corrigidas de acordo com os fatores dos circuitos como o fator de potência.

Queda de tensão

Em qualquer ponto de utilização da instalação, a queda de tensão verificada não deve ser superior aos seguintes valores, dados em relação ao valor da tensão nominal da instalação:

• 7%, calculados a partir dos terminais secundários do transformador de média/baixa tensão, no caso de transformador de propriedade da(s) unidade(s) consumidora(s)
• 7%, calculados a partir dos terminais secundários do transformador de média/baixa tensão da empresa distribuidora de eletricidade, quando o ponto de entrega for aí localizado
• 5%, calculados a partir do ponto de entrega, nos demais casos de ponto de entrega com fornecimento em tensão secundária de distribuição
• 7%, calculados a partir dos terminais de saída do gerador, no caso de grupo gerador próprio

Quedas de tensão maiores que as indicadas acima são permitidas para equipamentos com corrente de partida elevada, durante o período de partida, desde que dentro dos limites permitidos em suas normas respectivas. Para o cálculo da queda de tensão num circuito deve ser utilizada a corrente de projeto do circuito.

Proteção contra correntes de sobrecarga

As correntes de curto-circuito presumidas devem ser determinadas em todos os pontos da instalação julgados necessários. Essa determinação pode ser efetuada por cálculo ou por medição.

Devem ser providos dispositivos que assegurem proteção contra curtos-circuitos em todos os pontos onde uma mudança (por exemplo, redução de seção) resulte em alteração do valor da capacidade de condução de corrente dos condutores.

Proteção por seccionamento automático da alimentação

O princípio do seccionamento automático consiste em um dispositivo de proteção que deve seccionar automaticamente a alimentação do circuito ou equipamento por ele protegido. Isso acontece sempre que ocorrer uma falta no circuito ou equipamento der origem a uma tensão de contato superior ao valor pertinente da tensão de contato limite.

Bitola mínima

É essencial que a seção dos condutores de fase, em circuitos de corrente alternada, e dos condutores vivos, em circuitos de corrente contínua, sigam os parâmetros apresentados nas tabelas de condutores da norma!

Para aprender como dimensionar cabos elétricos residenciais de forma prática, recomendamos que assista o vídeo abaixo!

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