instalacoes eletricas AULA 12

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ELETRICIDADE APLICADA -II 
Projeto de uma Instalação Elétrica tipo Industrial
Professores :
ARMANDO LAPA JUNIOR e EDSON GONÇALVES PEREIRA
FATEC - SP
2018
Aula 12 
Dimensionamento dos Condutores 
 
 
 Condutores : Neutro, Retornos e Proteção Terra.
Dimensionamento dos Eletrodutos
Condutores : Neutro, Retornos e Proteção Terra.
 Os métodos de dimensionamento dos condutores analisados até agora ( Método da Máxima Corrente e Método da Máxima Queda de Tensão Admissível ), fornecem como resposta, as seções S (mm2) dos condutores Fase (F) e Neutro (N), para qualquer circuito terminal não trifásico, não alimentando força motriz.
Condutores Neutro.
A seção do condutor Neutro(N) poderá ser reduzida , para circuitos trifásicos equilibrados, em estrela.
Condutores Neutro.
A seção do condutor Neutro(N) poderá ser reduzida , para circuitos trifásicos equilibrados, em estrela, conforme previsto na TAB48 NBR5410/04
	Seção do condutor
fase SF (mm²)	Seção mínima do condutor
neutro SN (mm²)
	SF £ 25	SF
	35	25
	50	25
	70	35
	95	50
	120	70
	150	70
	185	95
	240	120
	300	150
	400	185
TAB48 NBR5410/04.
SF £ 25 mm2 
SN = SF
SF > 25 mm2 
SN poderá ser reduzido, 
conforme TAB 48
Para instalações elétricas 
não trifásicas SN = SF
Condutores de retorno ( Retorno ) .
Como o condutor de retorno (circuitos de comando de iluminação)se integra ao condutor fase , a seção do condutor de Retorno(R) terá a mesma seção do condutor fase (F).
SR = SF
Condutores de proteção terra ( PE ) .
 De modo a drenar eventuais correntes de fuga originadas por falha de isolação dos equipamentos elétricos, todos os pontos de tomada de corrente ( TUG, TUE e Pontos de Força ) deverão ser providos de um condutor de Proteção (PE- Protection Earth ) ligado a um ponto de aterramento (ligação a terra ) .
Condutores de proteção terra ( PE ) .
 
Quadro de Distribuição ( QTL, QDF )
ponto de aterramento (ligação a terra ) 
Condutores de proteção terra ( PE ) .
 
Pontos de aterramento, em solo de elevada condutividade
Haste de aterramento
Em cobre ou ferro cobreado ( Copperweld) 
1,80m – 2,00m de comprimento, por ¾ pol. de diâmetro
	Seção do condutor
fase SF (mm²)	Seção mínima do condutor
terra SPE (mm²)
	SF £ 16	SF
	16 < SF £ 35	16
	SF > 35	SF/2
Dimensionamento do Condutor de Proteção Terra PE 
Função da seção do condutor Fase (F) (SF em mm2) , a seção do Condutor de Proteção Terra PE será obtida a partir da TAB 58 NBR5410/04
TAB 58 NBR5410/04
TAB 58 NBR5410/04 permite redução 
 na seção do condutor PE
( * )
( * )
Dimensionar as seções dos condutor PE : 
SF= 2,5 mm2 
 SF= 25 mm2 
SF= 50 mm2 
( * )
	Seção do condutor
fase SF (mm²)	Seção mínima do condutor
terra SPE (mm²)
	SF £ 16	SF
	16 < SF £ 35	16
	SF > 35	SF/2
Dimensionamento do Condutor de Proteção Terra PE 
Função da seção do condutor Fase (F) SF (mm2) , a seção do Condutor de Proteção Terra PE será obtida a partir da TAB 58 NBR5410/04
TAB 58 NBR5410/04
TAB 58 NBR5410/04 permite redução 
 na seção do condutor PE
( * )
( * )
Dimensionar as seções dos condutor PE : 
SF= 2,5 mm2 
SPE= 2,5mm2 
 SF= 25 mm2 
SF= 50 mm2 
	Seção do condutor
fase SF (mm²)	Seção mínima do condutor
terra SPE (mm²)
	SF £ 16	SF
	16 < SF £ 35	16
	SF > 35	SF/2
Dimensionamento do Condutor de Proteção Terra PE 
Função da seção do condutor Fase (F) SF (mm2) , a seção do Condutor de Proteção Terra PE será obtida a partir da TAB 58 NBR5410/04
TAB 58 NBR5410/04
TAB 58 NBR5410/04 permite redução 
 na seção do condutor PE
( * )
( * )
Dimensionar as seções dos condutor PE : 
SF= 2,5 mm2 
SPE= 2,5 mm2 
SPE= 16 mm2 
 SF= 25 mm2 
SF= 50 mm2 
	Seção do condutor
fase SF (mm²)	Seção mínima do condutor
terra SPE (mm²)
	SF £ 16	SF
	16 < SF £ 35	16
	SF > 35	SF/2
Dimensionamento do Condutor de Proteção Terra PE 
Função da seção do condutor Fase (F) SF (mm2) , a seção do Condutor de Proteção Terra PE será obtida a partir da TAB 58 NBR5410/04
TAB 58 NBR5410/04
TAB 58 NBR5410/04 permite redução 
 na seção do condutor PE
( * )
( * )
Dimensionar as seções dos condutor PE : 
SF= 2,5 mm2 
SPE= 2,5 mm2 
SPE= 16 mm2 
 SF= 25 mm2 
SF= 50 mm2 
SPE= 25 mm2 
Dimensionamento dos Eletrodutos
Eletroduto : componente de uma instalação elétrica, de seção circular ou não, destinado a conter condutores elétricos.
A função principal de um eletroduto é proteger os condutores elétricos contra influências externas como, por exemplo, choques mecânicos , agentes químicos ou qualquer outro agente externo capaz de danificar os condutores . 
Rígido PVC
Rígido AÇO
Rígido Ferro Esmaltado
Eletrodutos
Flexível AÇO
Eletrocalha AÇO
Flexível PVC
Eletrocalhas e Perfilados
14
Instalação de Eletrodutos
Dimensionar um eletroduto significa determinar :
A) Diâmetro externo, φext (mm), para eletrodutos de qualquer material, porém de seção circular
Dimensionamento dos eletrodutos 
 φext 
B) Dimensões a e b externas, (mm), para eletrodutos de qualquer material, porém de seção não circular 
a
a
b
b
Dimensionamento dos eletrodutos 
O Dimensionamento de um eletroduto de qualquer tipo, segue o estabelecido 
pela NBR5410/04, no chamado Critério de Ocupação Máxima. 
( taxa de ocupação dos condutores)
A seção livre de um eletroduto (A)só poderá ser ocupada pelos condutores presentes 
por no máximo 40 %, para três (3) ou mais condutores.
A NBR 5410/04 ainda prescreve taxas de ocupação diferenciadas, para ocupações de :
Apenas 1 (um) condutor : 53%
Dois (2) condutores : 31 %
A quase totalidade dos casos, em projetos similares , recai em ocupação máxima de 40%
 φext 
 60% da seção livre do eletroduto deverá permanecer vazia 
Dimensionamento dos eletrodutos 
 φext 
Taxa Máxima de Ocupação: A área útil do eletroduto (A) deve possibilitar facilidade na instalação e retirada dos condutores, e deixar área livre para maior dissipação de calor. 
Dimensionamento dos eletrodutos 
Embora a NBR5410/04 não estabeleça uma taxa de ocupação máxima para eletrocalhas e perfilados, é consenso entre os fabricantes e projetistas , por analogia, adotar a mesma recomendação para ocupação dos eletrodutos ( seção circular ) ou seja, 40% de sua seção transversal livre (A).
A quase totalidade dos casos, em projetos similares , recai em ocupação máxima de 40%
 60% da seção livre (A)da eletrocalha ou perfilado deverá permanecer vazia 
40 % A ocupada 
60 % A livre 
Dimensionamento dos eletrodutos 
Método 
Como o critério da Norma se refere a ocupação do eletroduto pelos condutores , é fundamental se determinar a área total que um determinado condutor 
( fio ou cabo ) apresenta . (TAB A)
 
Seção do condutor 
Capa isolante 
Seção do condutor 
Capa isolante 
Um dos métodos mais simples e usual de dimensionamento dos eletrodutos , fundamentado no Critério de Ocupação Máxima ( NBR 5410/04 ) apresenta o seguinte roteiro:
	Seção nominal
(mm²)	Área do condutor (mm²)			
		Sem cobertura
Tipo de isolação		Com cobertura
Tipo de isolação	
		PVC 70°	XLPE 90°	PVC 70°	XLPE, EPR 90°
	-	Fio/Cabo	-	-	-
	1,5	6,2/7,1	14	19	21
	2,5	9,1/10,7	16	23	24
	4	11,9/13,8	29	30	30
	6	15,2/18,1	40	48	48
	10	25/27	43	53	54
	16	33/37	55	67	68
	25	57	72	104	104
	35	71	95	123	123
	50	95	123	154	154
	70	133	165	189	201
	95	177	201	255	269
	120	214	269	299	299
	150	255	314	363	363
	185	314	363	434	452
	240	416	452	573	573
 A Tabela A abaixo, fornece , para cada seção nominal de condutor ( serie métrica mm2), a área total ( condutor + isolante), considerando o tipo de material isolante.
Tabela A 
21
1) Determinar a seção S (mm2) dos condutores que irão passar no interior do eletroduto .(Métodos de Dimensionamento de Condutores vistos anteriormente )
 
2) Determinar a área total St (mm2) de cada condutor presente no trecho de eletroduto a dimensionar (considerando a camada de isolação)
Seções totais St (mm2) conforme Tabela A. 
 
 
 St
 
 
 
3) Efetuar a somatória das seções totais, obtida no
 item anterior.
  Sti
St1
St2
St3
Stn
 i =1
 n
 ( mm2) 
(mm2) 
 ( Eletroduto ) 
 St ≤ 0.40A
4) com o valor da somatória, determinar na tabela de fabricantes de eletrodutos (na coluna 40% da área) o valor imediatamente superior ao valor da somatória e o respectivo diâmetro do eletroduto a ser utilizado. 
 
Tabela B : Eletroduto de PVC Rígido 
Tabela C : Eletroduto de Aço 
Tabela D : Polietileno de alta densidade
 
Em instalações elétricas o eletroduto deve ter um diâmetro mínimo de 20mm.
 i = 1
 n
 i 
 φext 
		f
Nominal	Área interna	Taxa de
ocupação		
		(mm)	(mm²)	53%	40%	31%
		16	128	67,8	51,2	39,7
		20	211	112	84,4	65,4
		25	356	189	142	110
		32	564	299	226	175
		40	962	509	385	298
		50	1.244	6589	498	386
		60	1.979	1.049	792	614
		75	3.227	1.710	1.291	1.000
		85	4.448	2.379	1.700	1.392
Para uma instalação elétrica o eletroduto deve ter um diâmetro mínimo de 20mm.
PVC Tipo Rígido 
Tab B Eletroduto de PVC Tipo Rígido 
24
			f
Nominal	Área interna	Taxa de
ocupação		
			(mm)	(mm²)	53%	40%	31%
			34	634	336	263	196
			42	1.041	552	416	323
			48	1.405	745	562	436
			60	2.256	1.196	903	700
			76	3.783	2.005	1.513	1.173
			89	5.204	2.758	2.062	1.613
			102	6.808	3.608	2.723	2.110
			114	8.792	4.660	3.517	2.725
			140	13.212	7.002	5.285	4.096
			25	590	313	237	183
			32	990	525	396	307
			40	1.359	720	544	421
			50	2.190	1.161	876	679
			65	3.217	1.705	1.287	997
			80	4.951	2.624	1.981	1.535
			90	6.590	3.493	2.636	2.043
			100	8.446	4.476	3.378	2.618
			125	13.131	6.959	4.071	-
			25	638	338	255	198
			32	1.046	555	419	324
			40	1.392	738	557	432
			50	2.282	1.209	913	707
			65	3.718	1.970	1.487	1.153
			80	5.217	2.765	2.087	1.617
			90	6.896	3.655	2.758	2.138
			100	8.875	4.704	3.550	2.751
Aço extra
Tipo pesado
Tipo Leve 
Tipo level 1
Aço extra
Tab C Eletroduto de
Aço 
25
Tab D Eletroduto de Polietileno de Alta Densidade 
			f
Nominal	Área interna	Taxa de
ocupação		
			(mm)	(mm²)	53%	40%	31%
			30	755	400	302	234
			50	2.027	1.074	811	628
			75	4.418	2.342	1.767	1.369
			100	7.854	4.163	3.142	2.435
			125	12.648	6.703	5.059	3.921
			150	19.016	10.078	7.606	5.895
Polietileno alta densidade
26
Exercício : Dimensionar o eletroduto abaixo, utilizando eletroduto de PVC rígido . Condutores: fios de Cobre PVC/70oC 
# 2,5
# 4
# 4
3
2
1
a
 φext = ?
Exercício : Dimensionar o eletroduto abaixo, utilizando eletroduto de PVC rígido . Condutores: fios de Cobre PVC/70oC 
# 2,5
# 4
# 4
3
2
1
a
 φext = ?
Fios de Cobre :
6 x 
# 4
3 x 
# 2,5
Tab A
Tab A
Cálculo da seção total St (mm2) , condutor + capa isolante
	Seção nominal
(mm²)	Área do condutor (mm²)			
		Sem cobertura
Tipo de isolação		Com cobertura
Tipo de isolação	
		PVC 70°	XLPE 90°	PVC 70°	XLPE, EPR 90°
	-	Fio/Cabo	-	-	-
	1,5	6,2/7,1	14	19	21
	2,5	9,1/10,7	16	23	24
	4	11,9/13,8	29	30	30
	6	15,2/18,1	40	48	48
	10	25/27	43	53	54
	16	33/37	55	67	68
	25	57	72	104	104
	35	71	95	123	123
	50	95	123	154	154
	70	133	165	189	201
	95	177	201	255	269
	120	214	269	299	299
	150	255	314	363	363
	185	314	363	434	452
	240	416	452	573	573
 A Tabela A abaixo, fornece , para cada seção nominal de condutor ( serie métrica mm2), a área total ( condutor + isolante), considerando o tipo de material isolante.
Tabela A 
29
Exercício : Dimensionar o eletroduto abaixo, utilizando eletroduto de PVC rígido . Condutores: fios de Cobre PVC/70oC 
# 2,5
# 4
# 4
3
2
1
a
 φext = ?
Fios de Cobre :
6 x 
# 4
3 x 
# 2,5
Tab A
Tab A
6 X 11.9 (mm2) 
Cálculo da seção total St (mm2) , condutor + capa isolante
6 X 11.9 (mm2) = 71,4 (mm2) 
	Seção nominal
(mm²)	Área do condutor (mm²)			
		Sem cobertura
Tipo de isolação		Com cobertura
Tipo de isolação	
		PVC 70°	XLPE 90°	PVC 70°	XLPE, EPR 90°
	-	Fio/Cabo	-	-	-
	1,5	6,2/7,1	14	19	21
	2,5	9,1/10,7	16	23	24
	4	11,9/13,8	29	30	30
	6	15,2/18,1	40	48	48
	10	25/27	43	53	54
	16	33/37	55	67	68
	25	57	72	104	104
	35	71	95	123	123
	50	95	123	154	154
	70	133	165	189	201
	95	177	201	255	269
	120	214	269	299	299
	150	255	314	363	363
	185	314	363	434	452
	240	416	452	573	573
 A Tabela A abaixo, fornece , para cada seção nominal de condutor ( serie métrica mm2), a área total ( condutor + isolante), considerando o tipo de material isolante.
Tabela A 
31
Exercício : Dimensionar o eletroduto abaixo, utilizando eletroduto de PVC rígido . Condutores: fios de Cobre PVC/70oC 
# 2,5
# 4
# 4
3
2
1
a
 φext = ?
Fios de Cobre :
6 x 
# 4
3 x 
# 2,5
Tab A
Tab A
6 X 11.9 (mm2) 
Cálculo da seção total St (mm2) , condutor + capa isolante
3 x 9,10 (mm2) = 27,3 (mm2) 
6 X 11.9 (mm2) = 71,4 (mm2) 
Exercício : Dimensionar o eletroduto abaixo, utilizando eletroduto de PVC rígido . Condutores: fios de Cobre PVC/70oC 
# 2,5
# 4
# 4
3
2
1
a
 φext = ?
Fios de Cobre :
 6 x 
# 4
3 x 
# 2,5
Tab A
Tab A
6 X 11.9 (mm2) = 71,4 (mm2) 
3 x 9,10 (mm2) = 27,3 (mm2) 
Cálculo da seção total St (mm2) , condutor + capa isolante.
Todos os (9) condutores presentes neste eletroduto, ocuparão uma área total, 
da seção livre do eletroduto :
  Sti
 i =1
 n
=
  Sti
 i =1
 9
= 6 X 11.9 + 3 x 9,10 = 71,4 + 27,3 = 98,7 (mm2) 
Qual Eletroduto de PVC rígido , poderá conter este conjunto de condutores, cuja área total ocupada, vale 98,7 mm2 ?
# 2,5
# 4
# 4
3
2
1
a
 φ 
 φext = ?
40 % A (mm2)
 A (mm2)
  Sti
= 98,7 (mm2)
? 
		f
Nominal	Área interna	Taxa de
ocupação		
		(mm)	(mm²)	53%	40%	31%
		16	128	67,8	51,2	39,7
		20	211	112	84,4	65,4
		25	356	189	142	110
		32	564	299	226	175
		40	962	509	385	298
		50	1.244	6589	498	386
		60	1.979	1.049	792	614
		75	3.227	1.710	1.291	1.000
		85	4.448	2.379	1.700	1.392
NÃO ATENDE pois, para uma instalação elétrica o eletroduto deve ter um diâmetro mínimo de 20mm.
PVC Tipo Rígido 
Tab B Eletroduto de PVC Tipo Rígido 
Considerando eletrodutos de PVC rígido, conforme TAB B :
 φext 
Primeiro valor :
 = 16 mm
 = 20 mm
 φext minimo 
35
		f
Nominal	Área interna	Taxa de
ocupação		
		(mm)	(mm²)	53%	40%	31%
		16	128	67,8	51,2	39,7
		20	211	112	84,4	65,4
		25	356	189	142	110
		32	564	299	226	175
		40	962	509	385	298
		50	1.244	6589	498	386
		60	1.979	1.049	792	614
		75	3.227	1.710	1.291	1.000
		85	4.448	2.379	1.700	1.392
NÃO ATENDE pois, a área disponível para ocupação ( 40%) , é de 84,4 
PVC Tipo Rígido 
Tab B Eletroduto de PVC Tipo Rígido 
Considerando eletrodutos de PVC rígido, conforme TAB B :
 φext 
Segundo valor :
 = 20 mm
(mm2) 
  Sti
= 98,7 (mm2)
36
		f
Nominal	Área interna	Taxa de
ocupação		
		(mm)	(mm²)	53%	40%	31%
		16	128	67,8	51,2	39,7
		20	211	112	84,4	65,4
		25	356	189	142	110
		32	564	299	226	175
		40	962	509	385	298
		50	1.244	6589	498	386
		60	1.979	1.049	792	614
		75	3.227	1.710	1.291	1.000
		85	4.448	2.379	1.700	1.392
Este valor ATENDE pois, a área disponível para ocupação ( 40%) , é de 142 
PVC Tipo Rígido 
Tab B Eletroduto de PVC Tipo Rígido 
Considerando eletrodutos de PVC rígido, conforme TAB B :
 φext 
Terceiro valor :
 = 25 mm
(mm2) 
  Sti
= 98,7 (mm2)
37
Resposta : Eletroduto de PVC rígido , com
# 2,5
# 4
# 4
3
2
1
a
 φ25
 φext = 25 mm
 Eletrodutos com 
 φext = 20 mm, não são marcados em planta
 φext = 25 mm
40 % A = 142 (mm2)
 A = 356 (mm2)
  Sti
= 98,7 (mm2)
# 2,5
# 4
# 4
3
2
1
a
 Eletrodutos com 
 φext = 20 mm, não são marcados em planta
φext = 20 mm
# 2,5
# 4
2
b
4
6
# 1,5
 Condutores com 
# 1,5
 não são marcados em planta
 OBSERVAÇÃO :
 φ25
ELETRICIDADE APLICADA -II 
Projeto de uma Instalação Elétrica tipo Industrial
Professores :
ARMANDO LAPA JUNIOR e EDSON GONÇALVES PEREIRA
FATEC - SP
2017
40