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CabosEh~ctricos
VII . 2
IEFP . ISQ
• Manutencao
• Resumo
• Actividades / Avaliacao
Electrotecnia Industrial
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CabosEh!ctricos
Condutor isolado
Cabo
Sec~ao nominal
VII • 4
IEFP . ISQ
Isolamento
~ Cobre
::~~Bainha Isolamento
~re
a)b)
Fig. VI/'1- Condutores e/ectr/cos a) Unifilares, b) Multifilares
o material das almas condutoras, por exemplo cobre ou aluminio, deve
obedecer as caracteristicas definidas em normas pr6prias para cada tipo de
condutor isolado ou cabo.
Ao conjunto de alma condutora revestida por uma ou mais camadas de
material isolante que asseguram 0 seu isolamento electrico da-se 0 nome de
condutor isolado.
Ao conjunto de condutores isolados devidamente agrupados, providos de
bainha, tranca ou envolvente comum, da-se 0nome de cabo.
A sec~ao pela qual se designa 0 condutor e que corresponde a um valor
aproximado da soma das seccoes rectas dos seus fios ca-se 0 nome de sec~o
nominal.
Os valores das seccoes nominais dos condutores isolados constituintes de
cabos sao normalizados, encontrando-se publicados em tabelas.
Igualmente, 0 numere de condutores por cabo deve tarnbern ser escolhido
entre os valores especificados nas normas (mencionadas na Bibliografia).
A verificacao da disposicao dos condutores isolados e a rnedicao do passe de
cablagem do conjunto devem ser feitas por exame visual sobre um troco do
cabo, depois de liberto do enchimento e da bainha exterior e amarrado nas
extremidades, porforma a que os condutores isolados nao saiam do conjunto,
mantendo a posicao inicial.
Deve ainda proceder-se a verificacao do valor do diametro exterior medio que
nao deve exceder 0valor indicado na norma para cada tipo de cabo (mencionadas
na Bibliografia).
Electrotecnia Industrial Component e C i en t ff ic o - T ecno l6g ic a
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Cabos Eh!ctricos IEFP . ISQ
Enchimento
EnchimentoPara regularizar a forma do cabo, utiliza-se um material, designado por
enchimento, que preenche os intersticios entre os condutores isolados, e
nao deve ter accao prejudicial sobre os restantes elementos do cabo.
o material do enchimento nao deve, de forma alguma, ficar colado aos
elementos do cabo que com ele contactam, deve poder ser facilmente removivel
e assegurar a forma regular do conjunto. As caracteristicas deste material sao
especiais e estao definidas nas normas respectivas dos diferentes tipos de
cabo.
Elementos de protec~ao
Para assegurar a proteccao do cabo contra accoes rnecanicas ou determinadas
caracteristicas electricas, existem quatro tipos de revestimento dos
condutores isolados que a seguir se descrevem,fig. VI1.2
Bainha Armadura
Blindagem
\
Enchimento
Tran~aCondutores
Blindagem
Fig. VI/2 - Cabo de alta tenseo (5,8/10kV)
Blindagem
E um revestimento metalico que envolve cada um dos condutores isolados
ou 0 seu canjunto a fim de assegurar determinadas caracteristicas electricasE constituido por fitas metalicas ou metalizadas, par fios metalicos ou porbainhas rnetalicas.
Bainha
Bainha E um revestimento continuo que, envolvendo completamente 0 condutor
isolado ou 0 conjunto cableado de condutores isolados, contribui para a proteccao
mecanica dos cabos, podendo ainda ter uma funcao de enchimento, ou, se
metalica, de blindagem.
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VII . 6 Electrotecnia Industrial C om p o n en te C i en tf fic o - Tecnolcqlca
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Corrente maxima
admissivel
VII • 8
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Os valores das tensces nomina is dos condutores isolados ou cabos sao
normalizados e indicados no quadro V11.1.
Uo/U 100/100V
Uo/U 300/500V
Uo/U 450/750V
Uo/U 0.8/1,2kV
Uo/U 2,4/3,6kV
Uo/U 4,8/7,2kV
Uo/U 7,2/12kV
Uo/U 12/17,5kV
Uo/U 17,5/24kV
Uo/U 24/36kV
Uo/U 36/52kV
Uo/U 52/72,5kV
Quadro VI/' 1- Tens6es nominais normalizadas
E de salientar que, numa instalacao electrica, os valores de tensao nominal
do condutor isolado ou do cabo nso podem ser inferiores aos valores da
tensso mais elevada da instala~o, respectivamente entre qualquer condutor
e a terra e entre quaisquer condutores.
Para instalacoes trifasicas com 0 neutro isolado, e em que rnerce de um defeito
da terra possam vir a aparecer, entre condutores e a terra, tensoes de valores
aproximadamente iguais aos que existem normalmente entre condutores, devem
ser previstos condutorescom valores de Uonao inferiores a ten sao nominal.
• Exemplo VII. 1
Numa instalacao trifaslca de tensao nominal de 15 kV, com 0 neutro a terra, oscondutores isolados e os cabos devem ser de Uo/U = 12/17,5 kV. No entanto,
se a instalacao funcionar com 0 neutro isolado, os condutores isolados e os
cabos devem ser de tensao nominal 17,5/24 kV.
Intensidade de corrente maxima admissivel
A intensidade de corrente maxima admissivel num condutor ou cabo deve
ser tal que a temperatura junto da alma condutora nao exceda os valores
especificados nas normas para esse tipo de cabo, e referem-se a um regime
permanente de funcionamento.
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Resistencia de isolamento
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No caso da instalacao de condutores, isolados ou cabos em grupos, se houver
interferencia terrnica entre eles, devem ter-se em consideracao os facto res de
ccrreccao indicados na norma de cada tipo de condutor isolado ou cabo.
Para um regime nao permanente de funcionamento, os condutores podem
ser percorridos por uma corrente de intensidade superior a maxima admissivel
em regime permanents, desde que se nao exceda a temperatura de regime.
Resistencias
Os valores das resistencias: da alma condutora, de isolamento e da
blindagem, devem estar de acordo com os valores especificados na norma de
cada tipo de condutor isolado ou cabo e para 0material constituitivo respective.
Os valores das resistencias podem ser verificados atraves da realizacao de
ensaios, como 0que adiante se descreve para a deterrninacao da resistencia
de isolamento:
A reslstencla de isolamento deve ser medida apes 0minima de um minuto de
aplicacao de uma tensao continua de 500 V e 0 seu valor deve ser 0 obtido
depois da estabilizacao da corrente de fuga. Assim, 0 condutor e ligado ao
polo neqativo, sendo utilizado um dos metod os seguintes:
• 0 ensaio e feito sobre um provete de 5 m de condutor despojado de todos os
revestimentos exteriores ao isolamento.
- 0 provete e mergulhado em aqua, a 60°C ± 2°C, por um periodo de 4
horas, deixando-se cerca de 25 cm das extremidades de fora. A tensao
e aplicada entre 0 condutor e a aqua.
• 0 ensaio e feito sobre a peca ou sobre bobina completa do cabo, no meio
ambiente. A tensao de ensaio e aplicada entre cada condutor e os restantes
ligados aos revestimentos metalicos.
Temperatura Factor de correccao
arnbienteX;Cabos ate 7,2kv Cabos de 12kv
10 1,10 1,13
15 1,05 1,07
20 1,00 1,00
25 0,94 0,93
30 0,88 0,85
35 0,82 0,76
40 0,75 0,66
Quadro VI/'3- Factores de correccdo para temperaturas ambientes
diferentes de 20°C
VII • 10 Electrotecnia Industrial Componen t e C i ent ff ic o · Tecno log lca
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Marca de origem
Etiquetas
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• Adequado coeficiente masslco das tran~as, que se define como a massa
da tranca, expressa em gramas por centimetro quadrado da superficie
coberta, tomando como base 0 diametro de aplicacao.
MARCACAO
Os condutores isolados e os cabos devem conter as indicacoes seguintes:
• Uma marca de origem, oficialmente reconhecida, que identifique 0fabricante.
• Uma marca que identifique 0 tipo de condutor isolado ou cabo, de acordo
com os sirnbolos fixados na Norma NP 665.
A marca de origem e constituida, em regra, por oposicao de simbolos ou por
inclusao de fios ou fitas coloridas ou impressas. Em qualquer dos caso, deve
permitir uma rapida e duradoura identifica~ao.
A aposicao de simbolos deve ser feita no isolamento dos condutores isolados
ou na bainha exterior dos cabos, de forma indelevel e facilmente legivel. 0
afastamento entre marcas nao deve ser superior a 50 cm.
Nao podem ser empregues processos, como 0de grava~ao em depressao,
que possam prejudicar as caracteristicas do isolamento ou da bainha, no local
da rnarcacao.
Quando as dirnensoes ou a natureza da superficie dos condutores isolados ou
dos cabos nao permitirem qualquer das marcacoes atras referidas, elas devem
constar de etiquetas colocadas nas pecas ou rolos de fabrico.
DIMENSIONAMENTO DE CABOS ELECTRICOS
Queda de tensao
Deve salientar-se a lmportancla do calculo da instalacao e da escolha do tipo e
dirnensoes do cabo, para cada aplicacao particular, nos quais se devem ter em
consideracao os facto res de cerreeeae aplicavels e 0calculo das quedas de
tensao.
A queda de tensao e uma consequencia da resistencia (R) dos cabos
condutores que e directamente proporcional ao seu comprimento (l)e
inversamente proporcional a sua sec~ao (8). Assim, quanto mais comprido e
fino for 0 condutor, mais resistencia oferece e, por isso, maior queda de tensao
produz e vice-versa.
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Cabos Electricos
Factor de agrupamento
Queda de tensio admissivel
f b : m : : ]
IEFP . ISQ
Factor de agrupamento
Este factor deve ser aplicado quando se instalam diversos condutores agrupados
e nos quais se deve considerar a passagem sirnultanea da corrente
correspondente a plena carga, 0que pode implicar instalacoes economicamente
desvantajosas.
Pode, no entanto, permitir-se uma reducao desse factor, levando em
consideracao: cargas flutuantes, a nao simultaneidade de plena carga e ainda
o espacarnento entre condutores.
Isolamento termico
Este factor deve ser aplicado nos casos em que os cabos estao instalados na
proximidade ou cobertos com algum material isolante instalado para outros
fins, nao associ ados a instalacao electrica, como por exemplo, isolamento
termico de paredes.
Queda de tensao
Os efeitos da reducao da tensio de uma instalacao abaixo do seu valor
nominal vao desde uma perda de rendimento ate a completa impossibilidadede funcionamento de um equipamento, sendo, portanto, essencial reduzir a
queda de tensio a um valor minimo.
A restricao no valor da queda de tensio admissivel numa instalacao e de 5%
do valor da tensio nominal, sendo, em muitos casos, este 0 factor principal
no dimensionamento de cabos.
MANUTENCAO
Defeitos ou falhas
Cabos electricos
E normal mente aceite que defeitos ou falhas em cabos, excepto quando
provocados por causas externas, acontecem geralmente nos terminais, ligadores
e juncoes,
Os cabos electricos requerem poucas accoes de rnanutencao, a excepcao da
inspec~io de condutas, galerias, caminhos de cabos, terminais e seus
acessorios, para a identificacao de contactos deficientes, sobreaquecimentos,
humidades e corrosoes, etc.
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CabosElectricosIEFP . ISQ
RESUMO
Os elementos constituintes de um cabo electrico sao:
a alma condutora, 0 isolamento, 0 enchimento e os elementos de proteccao.
A seccao nominal de um condutor multifi lar corresponde ao valor aproximado
da soma das seccoes rectas dos fios que 0 constituem.
No dimensionamento de cabos electricos, deve ter-se em consideracao os
facto res de correccao e a queda de tensao admissfvel.
o isolamento de um cabo consiste na camada ou conjunto de camadas de
material nao condutor que envolve a alma condutora.
A blindagem, bainha, franca e armadura sao revestimentos de condutores
isolados ou cabos que asseguram a sua proteccao ou caracterfsticas electricas,
A tensao nominal de um condutor isolado e aquela pela qual este e designado
e em relacao a qual e dimensionado 0seu isolamento.
Os condutores devem possuir um conjunto de caracterfsticas que Ihes permita
resistir as aqressoes mecanicas, qufmicas e termless a que estao sujeitos
numa utilizacao normal.
Os cabos electricos requerem poucas accoes de rnanutencao pois as falhas e
defeitos acontecem, normal mente, nos term inais, ligadores e juncoes,
VII • 16 Electrotecnia Industrial C om po n en te C ie nti fi co - Tecno lcq lca
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