Instalações Elétricas 2 5

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Instalações Elétricas II
Professor: Rafael Zamodzki
Aula 5 – Cálculo da corrente 
presumida de curto-circuito
Introdução
• Devem ser determinadas em todos os pontos onde se 
requer a instalação de dispositivos de proteção;
• Alguns pontos de importância fundamental podem ser 
estabelecidos:
• Ponto de entrega de energia;
• Barramento do Quadro Geral de Força (QGF), devido à 
aplicação dos dispositivos de proteção e manobra;
• Barramento dos Centros de Controle de Motores (CCM), 
devido à aplicação dos dispositivos de proteção dos motores;
• Terminais dos motores;
• Barramento dos Quadros de Distribuição de Luz (QDL). 2
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Impedâncias do sistema
• No cálculo da corrente de defeito, devem ser 
representados os principais elementos do sistema, por 
meio de suas impedâncias;
• Algumas impedâncias a serem consideradas:
• Impedância reduzida do sistema;
• Impedância do sistema primário (tensões acima de 2.400 V);
• Impedância do sistema secundário.
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Impedâncias do sistema
• Impedância reduzida do sistema:
• Desde a fonte de geração até o ponto de entrega de energia;
• Deve ser fornecido ao projetista da instalação pela área 
técnica da concessionária de energia local;
• Pode ser fornecido em pu ou em ohms;
• Algumas vezes é fornecido o valor da corrente de curto-
circuito no ponto de entrega;
• Caso não seja fornecido, considerar a capacidade mínima de 
ruptura do disjuntor geral de proteção da entrada.
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Impedâncias do sistema
• Impedância do sistema primário:
• Representa as impedâncias dos equipamentos conectados em 
tensão superior a 2.400 V;
• Transformadores de força;
• Circuito de condutores nus ou isolados de grande 
comprimento;
• Reatores limitadores (se houver).
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Impedâncias do sistema
• Impedância do sistema secundário:
• Circuitos de condutores nus ou isolados de grande 
comprimento;
• Reatores limitadores (se houver);
• Barramentos de painéis de comando de comprimento 
superior a 4 m;
• Impedância dos motores quando se levar em consideração a 
sua contribuição;
• A impedância dos autotransformadores pode ser 
desconsiderada.
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Impedâncias do sistema
• Sempre cabe ao projetista o bom senso de decidir a 
influência que as impedâncias terão sobre o resultado 
das correntes de curto-circuito.
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Metodologia de cálculo
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Metodologia de cálculo
• Impedância reduzida do sistema
• Resistência: como a resistência do sistema de suprimento é 
muito pequena, relativamente ao valor da reatância, na 
prática é comum desprezar-se o seu efeito:
• Reatância: considerando que a concessionária fornece o 
valor da corrente de curto no ponto de entrega,
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Metodologia de cálculo
• Impedância reduzida do sistema
• Reatância: considerando que a concessionária fornece o 
valor da corrente de curto no ponto de entrega,
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Metodologia de cálculo
• Impedância dos transformadores da subestação;
• É necessário conhecer:
• Potência nominal Pnt dada em kVA;
• Impedância percentual Zpt (Tabela 9.11);
• Perdas ôhmicas no cobre Pcu, em W (Tabela 9.11);
• Tensão nominal Vnt, em kV.
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Metodologia de cálculo
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Metodologia de cálculo
• Impedância dos transformadores da subestação:
• Resistência:
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Metodologia de cálculo
• Impedância dos transformadores da subestação:
• Reatância:
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Metodologia de cálculo
• Impedância do circuito que conecta o transformador ao 
QGF:
• Resistência:
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Metodologia de cálculo
• Impedância do circuito que conecta o transformador ao 
QGF:
• Reatância:
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Metodologia de cálculo
• Impedância do circuito que conecta o transformador ao 
QGF:
• Quando há dois ou mais transformadores conectados em 
paralelo, deve-se calcular a impedância série de cada 
transformador com o circuito que liga ao QGF, 
determinando-se em seguida, a impedância resultante, pelo 
paralelismo destas.
• Para transformadores de impedâncias iguais e circuitos com 
condutores de mesma seção e comprimento:
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Metodologia de cálculo
• Impedância do barramento do QGF
• Resistência:
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Metodologia de cálculo
• Impedância do barramento do QGF
• Reatância:
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Metodologia de cálculo
• Impedância do QGF ao CCM;
• Impedância do CCM aos terminais do motor;
• Calculadas da mesma forma que a anterior.
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Metodologia de cálculo
• Corrente simétrica de curto-circuito
• Soma vetorial de todas as impedâncias calculadas até o 
ponto desejado
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Metodologia de cálculo
• Corrente simétrica de curto-circuito
• Corrente base
• Corrente de curto-circuito simétrica, valor eficaz
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Metodologia de cálculo
• Corrente simétrica de curto-circuito
• Para o cálculo simplificado da corrente de curto simétrica 
nos terminais do transformador,
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Metodologia de cálculo
• Corrente assimétrica de curto-circuito trifásico
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Metodologia de cálculo
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Metodologia de cálculo
• Corrente bifásica de curto-circuito
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Metodologia de cálculo
• Corrente fase-terra de curto-circuito
• Requer o conhecimento das impedâncias de sequência zero 
do sistema, além das impedâncias de sequência positiva já 
abordadas;
• Se o transformador da instalação for ligado em triângulo 
primário e estrela ano secundário com o neutro aterrado, não 
se deve levar em conta as impedâncias de sequência zero do 
sistema, pois estas ficam confinadas no delta do 
transformador;
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Metodologia de cálculo
• Corrente fase-terra de curto-circuito
• Considera-se a existência de três impedâncias de 
fundamental importância:
• Impedância de contato;
• Impedância da malha de terra;
• Impedâncias de aterramento.
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Metodologia de cálculo
• Corrente fase-terra de curto-circuito
• Impedância de contato
Resistência que a superfície de contato do cabo e a resistência 
do solo no ponto de contato oferecem à passagem da corrente 
para a terra. Está compreendida na faixa de 40 a 120 Ω.
• Impedância da malha de terra
Obtida no projeto da malha de terra.
• Impedância de aterramento
Utilizada apenas quando a corrente de curto-circuito fase-terra 
possui um valor muito elevado.
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Metodologia de cálculo
• Corrente fase-terra de curto-circuito
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Metodologia de cálculo
• Corrente de curto-circuito fase-terra máxima
• É determinada quando são levadas em consideração somente 
as impedâncias dos condutores e dos transformadores.
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Metodologia de cálculo
• Corrente de curto-circuito fase-terra mínima
• É determinada quando são levadas em consideração além 
das impedâncias dos condutores e transformadores, as 
impedâncias de contato, a do resistor de aterramento e a da 
malha de terra.
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