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Capítulo 5
Linhas elétricas
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5.1 — Aspectos gerais
•
Condutor elétrico• Fio
• Barra
• Linha pré-fabricada
• Barramento
• Condutor encordoado: classes 1 a 6
• Cabo
• Corda
• Perna
• Coroa
• Cabo de potência
•
Cabo de controle• Revestimento
• Isolação
• Condutor isolado
•
Cobertura• Fio coberto
• Fio nu
• Cabo unipolar
• Cabo multipolar
• Enchimento
• Armação
• Cabo multiplexado
• Condutor setorial
• Cordoalha
• Cordão
•
Blindagem• Cabo seco
• Cabo sob pressão
• Cabo concêntrico
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• Aplicações dos cabos de potência em instalaçõesde baixa tensão
Condutores isolados: circuitos terminais, circuitos dedistribuição e ligações internas de quadros de distribuição(principalmente os flexíveis).
Cabos unipolares: circuitos terminais e circuitos dedistribuição.
Cabos multipolares: circuitos terminais, circuitos dedistribuição e ligações de equipamentos móveis ou portáteis(cabos flexíveis).
Cabos multiplexados: circuitos de distribuição e circuitosterminais (em certos casos).
Cordões: ligações de equipamentos móveis ou portáteis.
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• Os cabos de potência são caracterizados por trêstemperaturas (medidas no condutor): Temperatura em regime permanente: temperatura
alcançada em qualquer ponto do condutor em condiçõesestáveis de funcionamento; é também chamada temperatura
máxima para serviço contínuo; Temperatura em regime de sobrecarga: temperatura
alcançada em qualquer ponto do condutor em regime desobrecarga;
Temperatura em regime de curto-circuito: temperatura
alcançada em qualquer ponto do condutor durante o períododo curto-circuito.
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• Capacidade de condução de corrente de umcondutor: corrente máxima que pode ser conduzidacontinuamente pelo condutor, em condiçõesespecificadas, sem que sua temperatura em regime
permanente ultrapasse um valor especificado.• Tensão de isolamento nominal de um cabo:
característica relacionada com o material isolante, coma espessura da isolação e com as características defuncionamento do sistema (instalação) em que o cabovai atuar. É indicada por Vo/V (tensão fase-terra/tensão fase-fase).
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5.2 — Materiais condutores, condutores esuas características
• O cobre e o alumínio são os dois metais maisutilizados na fabricação de condutores elétricos,tendo em vista suas propriedades elétricas emecânicas, bem como seu custo.
• Resistência, resistividade e condutividade.• Seções nominais:
não devem ser confundidas com as seções geométricas;
são dadas em milímetros quadrados, de acordo com o
padrão IEC, sendo caracterizadas pela norma NBR NM 280.
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• Reatância indutiva: a indutância L de um condutor e sua respectiva reatância
indutiva X L dependem não só das características docondutor propriamente dito, mas também das distânciasentre os diversos condutores do circuito.
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• Cobre versus alumínio Condutividade: Cu > Al.
Densidade: Cu > Al.
Oxidação: Al mais sensível do que o Cu.
Escoamento: Al escoa mais do que o Cu.
Eletropositividade: usar conectores especiais para contatoentre Cu e Al.
Uso de condutores de alumínio segundo a NBR 5410 Proibido em locais de alta densidade de ocupação e com
condições de fuga difíceis (BD4) e em locais residenciais. Sem restrições a linhas aéreas externas.
Com restrições em instalações industriais e comerciais.
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5.3 — Isolações
•
Gradiente de potencial: relação entre a tensãoaplicada a uma camada elementar de dielétrico e aespessura dessa camada; normalmente é dado emkV/mm.
•
Rigidez dielétrica: gradiente de perfuração dodielétrico.
• Materiais utilizados Sólidos:
termoplásticos (PVC, PE);
termofixos (EPR, XLPE).
Estratificados (papel impregnado).
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5.4 — Blindagens
•
Blindagem sobre o condutor (interna): faz com que ocampo elétrico se torne uniforme na isolação.
• Blindagem sobre a isolação: confina e distribuiuniformemente o campo elétrico dentro do cabo
isolado.
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5.5 — Proteção
•
Não metálica
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• Metálica
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5.6 — Níveis de isolamento dos cabos depotência
• Pode-se associar ao cabo e ao acessório uma tensãode isolamento fase-fase (V).
• Tensões de isolamento padronizadas: V 0/V = 0,6/1;1,8/3; 3,6/6; 6/10; 8,7/15; 12/20; 15/25; 20/35; 27/35 kV.
• Categorias de sistemas: Categoria 1;
Categoria 2;Tabela 5.19.
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• Categorias de sistemas Categoria 1 Categoria 2
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5.7 — Perdas dielétricas
• A corrente que flui pelo dielétrico é composta porduas parcelas, uma ativa (perdas) e outra puramentereativa (capacitiva).
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5.8 — Comportamento dos cabos emcondições de fogo e incêndio
• Classificação Propagador da chama
Com propagação reduzida da chama
Resistente à chama
Resistente à chama, com baixa emissão de fumaça e gasestóxicos e corrosivos
Para circuitos de segurança
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5.9 — Designação dos condutores e dos cabosisolados (NBR 9311)
• São designados por siglas, compostas pela seguintesucessão, partindo do condutor para a parte externado condutor ou cabo: Número, seção nominal e eventuais particularidades do(s)
condutor(es); Material, grau de flexibilidade e forma do condutor;
Material e qualidade da isolação;
Condutor concêntrico ou blindagem metálica sobre o cabo
unipolar ou sobre cada veia de cabo multipolar.
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5.10 — Normas brasileiras de cabos depotência
• Normas básicas e gerais• Normas específicas
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5.11 — Tipos de linhas elétricas
• Linha elétrica
• Linha aberta• Linha aérea
• Linha aparente
• Linha em parede ou no teto
• Linha embutida• Linha subterrânea
• Linha pré-fabricada
• Bandeja
• Bloco alveolado• Caixa de derivação
• Canaleta
• Condulete
• Conduto elétrico• Escada ou leito para cabos
• Espaço de construção
• Eletroduto
• Eletrocalha• Galeria
• Moldura
• Perfilado
• Poço• Prateleira para cabos
• Suportes horizontais para cabos
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5.11 Tipos de linhas elétricas
• Conexões Devem ser realizadas de modo a assegurar contatos firmes e
duráveis e permitir sua inspeção.
Devem ser garantidas por dispositivos adequados à naturezados condutores e a sua seção.
Devem ser acessíveis, mas apenas após a desmontagem deuma tampa ou de um obstáculo com o auxílio de umaferramenta, de modo a permitir a inspeção dos contatos.
Devem suportar esforços provocados por correntes nominais ede curto-circuito.
A pressão de contato não deve depender do material isolante.
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• Condições gerais de instalação Influências externas
Extremidades
Travessias de paredes e pisos
Proximidade de linhas não elétricas Proximidade de outras linhas elétricas
Obturações
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• Instalação de condutores Os cabos multipolares só devem conter os condutores de
um e apenas um circuito e, se for o caso, seu respectivocondutor de proteção.
Nos condutos fechados (eletrodutos, nas eletrocalhas, nos
blocos alveolados etc.), podem ser instalados condutores demais de um circuito em alguns casos.
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