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8/11/2019 Guia EM 5410-04_linhas_eletricas.pdf

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Guia EM da NBR 5410

Cores de fios e cabos de BT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

Caractersticas essenciais da isolao dos condutores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

O roteiro das linhas eltricas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111

Dimensionamento de eletrodutos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123

Dimensionamento de bandejas, eletrocalhas e leitos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

Condutores em paralelo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127

Linhas eltricas em shaft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

Linhas eltricas enterradas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133

Linhas eltricas em locais de afluncia de pblico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135

L I N H A S E L T R I C A S C O N D U T O R E S



Guia EM da NBR 5410

Linhas Eltricas - Condutores

Cores de fios e

cabos de BT

A identificao por cores dos condutores, em umainstalao eltrica, tem como finalidade facilitar aexecuo de conexes, emendas e as intervenesem geral para manuteno. Alm disso, a correta identifica-o dos condutores aumenta a segurana de quem executaesses trabalhos.

A NBR 5410 faz recomendaes claras sobre comoidentificar corretamente os componentes em geral e, emparticular, os condutores.

Antes de apresentar as prescries da norma sobre o as-sunto, conveniente recordar trs definies: condutor iso-lado, cabo unipolar e cabo multipolar (figura 1).

O condutor isolado aquele que possui condutor e iso-lao. Mesmo bvia, essa definio necessria para dife-renciar o condutor isolado dos cabos nus e dos cobertos ouprotegidos, em que a camada de revestimento no tem fun-o isolante eltrica, mas apenas de proteo mecnicae/ou qumica.

O cabo unipolarpossui um nico condutor, isolao euma segunda camada de revestimento, chamada cobertura,para proteo mecnica. O cabo multipolarpossui, sob amesma cobertura, dois ou mais condutores isolados, deno-minados veias.

Como geralmente os condutores isolados so dispon-veis comercialmente na classe de tenso 750 V, e os cabosuni ou multipolares na classe 0,6/1 kV, muitas vezes asso-ciam-se, equivocadamente, as definies s classes de ten-so identificando-se os condutores isolados como cabos750 V e os uni e multipolares como cabos 1 kV. Isso no

absolutamente correto, uma vez que, por exemplo, existemcabos multipolares na classe 750 V, como os comumenteconhecidos como PP e PB.

Voltando ao tema da identificao, a NBR 5410, co-mo mencionado, traz diversas recomendaes, apresen-tadas a seguir.

Condutor neutro

O item 6.1.5.3.1 da norma prev que qualquer condu-tor isolado, cabo unipolar, ou veia de cabo multipolar uti-lizado como condutor neutro deve ser identificado confor-me essa funo. Em caso de identificao por cor, deve

ser adotada a cor azul-clara na isolao do condutor iso-lado ou da veia do cabo multipolar, ou na cobertura do ca-bo unipolar.

Na nota deste item, temos que a veia com isolaoazul-clara de um cabo multipolar pode ser usada para ou-tras funes, que no a de condutor neutro, se o circuitono possuir condutor neutro ou se o cabo apresentar umcondutor perifrico utilizado como neutro.

A norma no obriga ao uso de cores para identificarum condutor. Diz apenas, como vimos, que, em caso deidentificao por cor, o condutor neutro deve ser azul-cla-

ro. Como alternativa s cores, podem ser utilizadas grava-es aplicadas na isolao do cabo ou tambm empregadossistemas externos de identificao, como anilhas, adesivos,marcadores, etc. (figura 2).

A nota destaca outro ponto importante, permitindo ouso da cor azul-clara para outra funo apenas no caso deveia de um cabo multipolar. Ou seja, s podem ser usadoscondutores isolados ou cabos unipolares de cor azul-clara,numa instalao, se destinados funo de neutro.

Condutor de proteoSegundo o item 6.1.5.3.2 da NBR 5410, qualquer con-

Fig. 1 Condutor isolado (acima) e cabos uni e multipola

Fig. 2 Cabos identificados por anilhas

!!


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dutor isolado, cabo unipolar, ou veia de cabo multipolarutilizado como condutor de proteo (PE) deve ser identi-ficado de acordo com essa funo. Em caso de identifica-

o por cor, deve ser utilizada a dupla colorao verde-amarela (cores exclusivas da funo de proteo), na isola-o do condutor isolado ou da veia do cabo multipolar, ouna cobertura do cabo unipolar. E acrescenta, atravs denota: na falta da dupla colorao verde-amarela, admite-se, provisoriamente, o uso da cor verde.

Portanto, no se admite utilizar as cores verde-amarela everde para outra funo que no a de proteo. Quanto aocarter provisrio com que se admite o uso da cor verde,na realidade no h qualquer data limite estabelecida para ofim desse reconhecimento. Alis, mais comum encontrarno mercado o cabo totalmente verde que o verde-amarelo.

Condutor PEN

Trata-se do condutor com dupla funo: proteo (PE)e neutro (N). Vale lembrar que seu uso ocorre nos esque-mas de aterramento tipo TN-C e que h limitaes quanto seo nominal mnima desses condutores (ver 6.4.6.2 daNBR 5410).

Sobre a identificao do PEN, em 6.1.5.3.3 temos quequalquer condutor isolado, cabo unipolar, ou veia de cabomultipolar utilizado como condutor PEN deve ser identifi-

cado de acordo com essa funo. Em caso de identificaopor cor, deve ser adotada a cor azul-clara, com anilhas ver-de-amarelas nos pontos visveis ou acessveis, na isolaodo condutor isolado ou da veia do cabo multipolar, ou nacobertura do cabo unipolar.

Os pontos visveis ou acessveis mencionados ocor-rem, por exemplo, no interior de quadros, caixas de passa-gem e de ligaes.

Condutor de fase

O item 6.1.5.3.4 da NBR 5410 estabelece que qualquercondutor isolado, cabo unipolar, ou veia de cabo multipolar

utilizado como condutor de fase deve ser identificado deacordo com essa funo. Em caso de identificao por cor,poder ser usada qualquer tonalidade, observadas as restri-es estabelecidas em 6.1.5.3.1, 6.1.5.3.2 e 6.1.5.3.3.

A nota do item 6.1.5.3.4 indica que, por razes de

segurana, a cor da isolao no deve ser exclusivamen-te amarela onde houver risco de confuso com a duplacolorao verde-amarela, cores exclusivas do condutorde proteo.

Resumidamente, os condutores de fase podem ser dequalquer cor, exceto azul-clara, verde ou verde-amarela. Orisco de confuso ao qual o texto se refere acontece comfreqncia no interior de quadros.

Coberturas dos cabos de BT uni ou

multipolaresA anlise feita permite concluir que, no caso de identi-ficao por cores, a cobertura dos cabos unipolares deve serazul-clara para os condutores neutro e PEN; verde ou ver-de-amarela para o PE; e de qualquer outra cor que no asanteriores para os condutores de fase comercialmente,as coberturas mais comuns so as pretas e cinzas.

J para os cabos multipolares, em princpio a cobertu-ra pode ser de qualquer cor, uma vez que as prescriesreferem-se apenas s veias no interior do cabo (figura 3).No entanto, recomendvel no utilizar em cabos multi-polares coberturas nas cores azul-clara, verde ou verde-

amarela, para que no haja confuso com as funes deneutro e proteo. De qualquer forma, as coberturas decabos multipolares so, normalmente, disponveis nas co-res preta e cinza.

Caractersticas

essenciais daisolao doscondutores

N

o Brasil, os compostos isolantes mais utilizados nafabricao de condutores eltricos so o PVC e oEPR. O cloreto de polivinila (PVC) , na realida-

de, uma mistura de cloreto de polivinila puro (resina sint-

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Fig. 3 Identificao por meio de cores dos condutores de umcabo multipolar

!


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tica) com plastificante, cargas e estabilizantes. Sua rigidezdieltrica relativamente elevada, porm apresenta perdasdieltricas tambm elevadas, principalmente em tenses su-periores a 10 kV. Com isso, o emprego de cabos isoladoscom PVC fica limitado, no mximo, tenso de 6 kV.

A resistncia do PVC a agentes qumicos e gua relativamente alta. Alm disso, possui boa caractersticade no-propagao de chama gerando, no entanto, uma

considervel quantidade de fumaa e de gases txicos ecorrosivos quando submetido ao fogo.

J a borracha etileno-propileno (EPR), por se tratar deuma mistura reticulada quimicamente, possui excelenteresistncia ao envelhecimento trmico. Apresenta tam-bm tima flexibilidade, mesmo em baixas temperaturas,e rigidez dieltrica elevada, com baixas perdas dieltricas,o que possibilita seu emprego em alta tenso, usualmenteat 138 kV.

Quando formulada adequadamente, a borracha EPRpossui boa resistncia gua e aos agentes qumicos em

geral. Seu bom desempenho em relao ao envelheci-mento trmico permite a aplicao de altas densidadesde corrente.

O dimensionamento dos cabos emfuno da isolao

As duas principais solicitaes a que a camada de iso-lao est sujeita so o campo eltrico (tenso) e a tempe-ratura (corrente).

Tenso eltrica

Como mencionado, o PVC est limitado a 6 kV, o que

o torna recomendado para emprego em cabos de baixatenso, sejam de potncia, de controle, de sinal ou para li-gao de equipamentos. Por sua vez, o EPR pode ser uti-lizado em cabos de baixa, mdia ou alta tenso.

A principal caracterstica construtiva dos cabos asso-ciada com a tenso eltrica a espessura da isolao. Elavaria de acordo com a classe de tenso do cabo e a quali-

dade do material utilizado, sendo fixada pelas respectivasnormas tcnicas. Em geral, quanto maior a tenso eltricade operao do cabo, maior a espessura da isolao.

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Fig. 1 Temperatura nos condutores em funo da sobrecarga

Fig. 2 Caractersticas de curto-circuito de cabos de PVC

Fig. 3 Caractersticas de curto-circuito de cabos de EPR


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Corrente eltrica

Uma noo bsica de fsica que todo condutor eltri-co percorrido por uma corrente se aquece. E tambm quetodo material suporta temperaturas at um determinadovalor, acima do qual comea a perder suas propriedadesfsicas, qumicas, mecnicas, eltricas, etc.

Desse modo, a cada tipo de material de isolao cor-respondem trs temperaturas caractersticas, que so: temperatura em regime permanente: maior temperatu-ra que a isolao pode atingir continuamente em servionormal. a principal caracterstica para a determinao

da capacidade de conduo de corrente de um cabo; temperatura em regime de sobrecarga: temperaturamxima que a isolao pode atingir em regime de sobre-carga. Segundo as normas de fabricao, a durao desseregime no deve ser superior a 100 horas durante dozemeses consecutivos, nem superar 500 horas durante a vi-da do cabo. temperatura em regime de curto-circuito: temperaturamxima que a isolao pode atingir em regime de curto-circuito. Segundo as normas de fabricao, a durao des-se regime no deve superar cinco segundos durante a vi-da do cabo.

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Quando mais interessante utilizar cabos isolados com EPR ou

XLPE, de classe trmica superior, em vez de cabos unipolares ou

multipolares de PVC?Como regra, nos casos em que a corrente mxima admissvel

dos condutores o principal critrio de dimensionamento dos cir-

cuitos sempre oportuno realizar um estudo comparativo das alter-

nativas, PVC vs EPR/XLPE.

Lembremos, inicialmente, que o dimensionamento correto e

completo de um circuito depende da aplicao de seis critrios

tcnicos:

seo mnima;

capacidade de conduo de corrente;

queda de tenso; sobrecarga;

curto-circuito; e

proteo contra contatos indiretos (seccionamento automtico).

Nas instalaes em que o critrio de dimensionamento por

queda de tenso no o mais crtico, dentre os seis mencionados,

a classe trmicaadquire maior relevncia na seleo do condutor.

A classe trmica est relacionada com as mximas tempera-

turas suportadas pelo material isolante de um cabo nas condies

de funcionamento normal (em regime), em sobrecarga e em

curto-circuito (ver tabela I do artigo). A classe trmica superiordos cabos de EPR/XLPE se traduz, como visto, em maiores correntes

admissveis, em relao aos cabos de PVC para uma mesma

seo nominal. Ou, inversamente, em menores sees, para uma

mesma corrente. E isso que pode tornar a opo dos cabos de

EPR/XLPE mais atraente que a dos cabos unipolares ou multipo-

lares de PVC.

Seja, por exemplo, uma bandeja perfurada na qual devem ser

instalados trs circuitos trifsicos compostos por cabos unipolares

contguos (justapostos), cujas caractersticas esto indicadas na tabela

B1.A queda de tenso mxima admitida para os circuitos de 4%, o

fator de potncia de cada um 0,8 e a temperatura ambiente consid-erada de 30C. Em todos os circuitos prevaleceu, como critrio de

dimensionamento, o da capacidade de conduo de corrente.

A partir desses dados e utilizando as tabelas de capacidade de

corrente admissvel dos condutores da NBR 5410 e de queda de

tenso disponveis nos catlogos de fabricantes, encontramos os

resultados expostos na tabela B2. A alternativa dos cabos de

EPR/XLPE representa, como se v, uma seo nominal menor que a

dos cabos de PVC.

Em termos de instalao, a opo pelos cabos isolados com

EPR/XLPE resulta em menos espao ocupado e, portanto, numa

bandeja de menores dimenses. Ou, se a linha eltrica fosse cons-

tituda por eletroduto, num eletroduto de menor dimetro. Essas

redues nas dimenses dos condutos significam menor custo dematerial e maior facilidade de manuseio.

PVC OU EPR/XLPE?

Tab B1 Caractersticas dos circuitos do exemplo

Tab B2 Dimensionamento dos circuitos do exemplo


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A tabela I indica as temperaturas caractersticas dasisolaes de PVC e EPR. Verifica-se que o EPR suportatemperaturas mais elevadas que o PVC. Isto significa que,para a mesma seo de cobre, um cabo isolado com EPRpode ser percorrido por uma corrente eltrica maior doque um cabo isolado com PVC.

Dessa forma, na prtica, h duas tabelas de capacidadede conduo de corrente nos catlogos de fios e cabos:uma relativa aos cabos isolados com PVC e outra para oscabos isolados com EPR, sendo a capacidade de conduo

de corrente dos cabos de EPR, naturalmente, sempremaior que a dos cabos (de mesma seo) de PVC, parauma mesma maneira de instalar.

No que diz respeito aos regimes de sobrecarga e cur-to-circuito, os cabos de EPR tambm suportam, para amesma seo de condutor, solicitaes maiores, conformemostram as figuras 1, 2 e 3.

Podemos observar na figura 1 que, para a mesma rela-o de sobrecarga, os cabos de EPR suportam solicitaestrmicas superiores s dos de PVC.

J nas figuras 2 e 3 verifica-se que, para a mesma cor-rente de curto-circuito e a mesma seo de cabo, a isola-

o de EPR suporta um tempo maior de solicitao.

O roteiro daslinhas eltricas

Refletindo diretamente seu peso na composio decustos de uma instalao, as linhas eltricas como a norma designa o conjunto formado pelos

condutores e todos os demais componentes associados so o assunto dominante em qualquer seminrio ou cursoque se promova sobre instalaes eltricas ou sobre a nor-ma NBR 5410.

Coincidncia ou no, as linhas eltricas so tambmo tpico que, isoladamente, mais espao ocupa na prprianorma. Das 128 pginas da edio de 1997, por exemplo,cerca de 30 so ocupadas por um captulo totalmente rela-cionado com o tema: o 6.2, Seleo e instalao das linhas

eltricas. O que corresponde a 23,4%. Se excluirmos dototal de pginas da edio as nove ocupadas pelo ndice, opercentual sobe ento para 25,2%.

Como registrado neste Guia EM da NBR 5410, nocaptulo que trata de definies, linha eltrica o con-

junto de um ou mais condutores com seus elementos defixao e suporte e, se for o caso, de proteo mecnica,destinado a transportar energia ou transmitir sinais eltri-cos. O termo corresponde ao ingls wiring system e aofrancs canalization.

As linhas podem ser constitudas: apenas por condutores e elementos de fixao, como o caso dos condutores diretamente fixados em paredes ouem tetos, e dos condutores fixados sobre isoladores emparedes, tetos ou postes; por condutores em condutos (conduto o elemento de

linha que contm os condutos eltricos); por condutores sobre suportes; ou ainda, do tipo pr-fabricada, como os barramentos blindados.

Genericamente, portanto, uma linha eltrica, ou um ti-po de linha eltrica pode ser caracterizado, sob a tica queinteressa norma e ao profissional de instalaes, por trsparmetros principais: o tipo de conduto utilizado; o tipo de condutor utilizado; e a montagem adotada, que implicitamente define o es-pao ocupado ou percorrido pela linha.

O tipo de conduto utilizado pode ser nenhum, pode ser

um conduto propriamente dito ou ento algum componen-te que cumpra papel similar, como o isolador ou suportemencionado. Portanto, apesar das definies iniciais, con-duto passa a ter aqui esse sentido abrangente. E inclui,quando existentes, todos os acessrios indispensveis suafuno de elemento de sustentao, de acomodao, de fi-xao e/ou de proteo mecnica do condutor.

O tipo de condutorpode ser, por exemplo: fio ou cabo nu; cabo com cobertura (ou apenas com cobertura); fio ou cabo com isolao (ou apenas com isolao. o

que a norma chama de condutor isolado);- cabo com isolao e cobertura (nas verses cabo uni-polar e cabo multipolar, para usar a terminologia consa-grada pela norma) barramento nu; e barramento revestido.

Finalmente, o tipo de montagem revela convm re-petir como a linha se encontra integrada edificao ou,num sentido mais geral, ao ambiente que percorre. Desseponto de vista, e para comeo de conversa, uma linha po-deria ser, por exemplo, externa ou interna ( edificao).Prosseguindo com o jogo classificatrio, as linhas externaspoderiam ser areas, subterrneas (ou enterradas) e sub-

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mersas. Se internas, mas sem com isso descartar as possi-bilidades identificadas no cenrio externo, elas poderiamser aparentes, embutidas, contidas (por exemplo, em espa-os de construo)... As aparentes, por sua vez, poderiamser sobrepostas, suspensas, etc., etc.

Todos esses parmetros importam na caracterizaodo tipo de linha porque, afinal, influem no resultadotcnico e econmico de uma opo. No se pode utili-zar condutor nu, vivo, numa residncia, evidentemente.Se o percurso da linha ser essencialmente vertical, umtipo de conduto ser mais apropriado e outros serodescartados. O tipo de montagem, como o prprio con-duto utilizado, pode favorecer ou prejudicar a dissipa-o de calor e, portanto, pesa na capacidade de condu-o de corrente que se poder efetivamente extrair deum condutor.

assim, portanto, com esses trs parmetros em mente(tipo de condutor, tipo de conduto, tipo de montagem), quese deve encarar a tabela 28 da NBR 5410, que relaciona di-versos tipos de linhas eltricas.

A listagem fornecida pela norma no se deve, evidente-

mente, a uma preocupao burocrtica, de ditar que tiposde linhas seriam por ela reconhecidos e aprovados. Nemmeramente investigante, de identificar arranjos praticadose, talvez, avanar outros tantos que a imaginao sugira.

Os tipos de linhas eltricas apresentados l esto porquedeles a norma pode oferecer um dado que, em ltima anlise, o segredo cobiado: a capacidade de conduo de corren-te que se pode confiavelmente esperar de um condutor, numarranjo determinado (o tipo de linha) e em circunstncias pre-visveis (a temperatura ambiente, o efeito de outros conduto-res carregados com os quais ele compartilha a linha, etc.).

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A tabela 28 da NBR 5410 o mostrurio das linhas el-tricas. Cada linhatipo a identificada por um nmero,descrita com o apoio de um esquema ilustrativo e asso-ciada a um arranjo de referncia (ou mtodo de refe-rncia, como registra a norma). essa referncia que oprojetista usa para encontrar, nas tabelas de capacidadede conduo de corrente (tabelas 31 a 34), a seo de

condutor que atende s necessidades do seu circuito.

Aqui, no Guia EM da NBR 5410, a tabela 28 da normafoi traduzida numa verso prtica e compacta (mas com-pleta): a tabela I que acompanha o artigo. Ela constituium mapeamento de todos os tipos de linhas eltricasprevistos na NBR 5410, mediante combinao de tipo deconduto, tipo de condutor e tipo de montagem, forne-cendo tambm, diretamente, o arranjo de referncia em

que cada linha se enquadra.


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Enfim, oferecendo a citada tabela 28 como porta de en-trada, a norma prov um conjunto de informaes, comgrande grau de inter-relacionamento, que so fundamentaispara o projeto de uma instalao eltrica. Essas informa-es so, essencialmente: o menu de tipos de linhas (a tabela 28), que o profissio-nal consulta para saber em qual linha-tipo se enquadra aque ele est projetando; as tabelas que fornecem a capacidade de conduo decorrente dos condutores (tabelas 31 a 34); e as tabelas que indicam os fatores de correo (tabelas35 a 42) a serem aplicados situao real que o projetistatem pela frente. Isso de modo a tornar coerente a utilizaodos valores de capacidade de conduo de corrente forne-cidos, que so calcados em condies ditas de referncia.

Vamos examinar em detalhes, a seguir, o contedo

desses trs blocos de informaes e como manuse-lascorretamente.

A tabela com os tipos de linhas(tabela 28)

A norma relaciona, na tabela 28, uma grande variedadede tipos de linhas (a quantidade pode ir de 40 a bem mais,se consideradas variantes assemelhveis aos tipos listados).Cada linha-tipo tem um nmero de identificao.

Mas muitas das linhas-tipo listadas se equivalem do

ponto de vista do comportamento trmico. E, portanto,so equivalentes do ponto de vista da capacidade deconduo de corrente que o condutor pode oferecer, nascircunstncias.

Comparando-se assim os quarenta e tantos tipos de li-nhas, procurando identificar quem parecido com quem,termicamente falando, chega-se a nove situaes ou arran-

jos de referncia, em torno dos quais poderiam ser agrupa-dos todos os tipos listados.

Para uma melhor compreenso, imagine que um grupode especialistas se reunisse e

elaborasse uma lista quase exaustiva das possibilidadesconstrutivas em matria de linhas eltricas (as possveiscombinaes prticas dos trs parmetros j mencionados:tipo de condutor, tipo de conduto e tipo de montagem), agrupasse os arranjos possveis segundo o comporta-mento trmico presumido,- identificasse, em cada grupo, o arranjo que seria talvezo mais representativo (ou, como manda a segurana, o maiscrtico, termicamente falando, dentro do grupo) e fizesse do arranjo escolhido o banco de ensaios e/ouo objeto de investigaes mais detalhadas no campo da si-mulao e modelamento computacionais.

Foi mais ou menos isso o que aconteceu, na vida real.

Assim, as mais de 40 linhas-tipo da tabela 28 daNBR 5410 podem ser enquadradas em nove arranjos de re-ferncia, que receberam uma codificao especial:

A1: condutores isolados em eletroduto embutido emparede termicamente isolante;

A2: cabo multipolar em eletroduto embutido em pare-de termicamente isolante;

B1: condutores isolados em eletroduto sobre parede;B2: cabo multipolar em eletroduto sobre parede;C: cabos unipolares ou cabo multipolar sobre parede;D: cabo multipolar em eletroduto enterrado;E: cabo multipolar ao ar livre;F: cabos unipolares justapostos (na horizontal, na verti-

cal ou em triflio) ao ar livre;G: cabos unipolares espaados (no mnimo de um

dimetro) ao ar livre.

A tabela I aqui publicada uma verso prtica e didti-ca da tabela 28 da NBR 5410. prtica porque adota como ponto de partida a si-

tuao real vivida pelo projetista, traduzvel na seguintepergunta: como ou com o que voc pretende instalarseus condutores?

Assim, a tabela, de consulta direta, mostra as combina-es (conduto + condutor + montagem) admitidas pela nor-ma. A tabela relaciona: o tipo de conduto (ou equivalente) que se pretende uti-lizar, que pode eventualmente ser acompanhado de um se-gundo conduto, envolvendo ou abrigando o primeiro. Vale

lembrar que conduto est sendo aqui usado com a abran-gncia j enfatizada, em que pese o cuidado de reforar es-sa abrangncia com a expresso conduto ou equivalente; as formas de montagem ou instalao possveis; e os tipos de condutores. Estes so relacionados, de for-ma abreviada, pelas letras:

N = condutor nu;C = condutor coberto;I = condutor isolado;U = cabo unipolar; eM = cabo multipolar.

A tabela prtica, tambm, porque no s aponta ascombinaes possveis, no cruzamento de linhas e colunas,como incorpora a essa informao o arranjo de refernciaem que a combinao se enquadra (os arranjos de A1 a Gapresentados acima). E, explorando o uso de cores, a tabe-la permite identificar facilmente quem--quem nesse parti-cular. Alm disso, acrescenta, margem, uma informaoque se revela muito til no mapeamento visual dos tipos delinhas a propostos: a seqncia ordenada dos arranjos dereferncia, do mais restritivo ao mais favorvel do ponto devista da capacidade de conduo de corrente.

Com efeito, a ordem alfanumrica natural da codificaodos arranjos de referncia como foram, alis, apresenta-

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dos acima no corresponde exatamente ordem crescen-te da capacidade de conduo de corrente a eles associada.Sob esse critrio, a ordem seria, como mostra a tabela(1),

A2 A1 B2 B1 D C E F G

A anlise (visual) dos tipos de linhas proposta pelatabela I fica ainda mais facilitada se o leitor tiver em men-te que, resumidamente,

1) os arranjos de referncia A2, A1, B2 e B1 so repre-sentativos de linhas fechadas, ou de linhas que devemser assim consideradas.

2) D sinnimo de linha enterrada; e3) C, E, F e G so linhas abertas(2). Os condutos

ou equivalentes no envolvem (ou no envolvem inteira-mente) os condutores.

A identificao direta da linha que o projetista temem mente pelo arranjo de referncia em que se enqua-dra um recurso muito conveniente porque, afinal, es-sa informao (o cdigo A2 a G) que ele leva para as ta-belas de capacidade de conduo de corrente, explica-das mais adiante.

Por sinal, e embora custa de redundncia, a tabela pro-cura facilitar ao mximo a consulta do projetista ao relacio-nar as opes de condutos por todos os nomes possveis eimaginveis. Portanto, algumas opes listadas so, sim, me-ras repeties a mesma coisa apresentada com outro no-me. Tudo isso porque, no campo das linhas eltricas, o

mercado no tem uma terminologia uniforme para designaros produtos e, via de regra,nem segue a que a norma prope.

Para a norma, por exemplo, eletrocalha , por defini-o, fechada; uma eletrocalha aberta, para a norma, seriauma bandeja. Ela no reconhece o uso do termo duto:um duto destinado a conter condutores eltricos , pordefinio, um eletroduto. Assim, por exemplo, o duto depiso to conhecido no mercado, seria classificvel, no vo-cabulrio da norma (o duto de piso fechado, tipicamentemetlico, de seo retangular!), como um eletroduto de se-o no-circular embora o duto de piso em questo

realmente no lembre um eletroduto tradicional em vriosaspectos, como o da produo efetivamente em massa, aoferta em varas de comprimentos padronizados, etc.

Do lado do mercado, a confuso no pouca. Um mes-mo produto pode ser chamado de canaleta ou perfilado,dependendo do fabricante. A (eletro)calha aramada, paraalguns, leito aramado (ou mesmo leito sanitrio, na ver-so do produto oferecida para a indstria alimentcia ou ou-tras que promovem lavagens e desinfeces constantes emsuas instalaes). H canaletas e canaletas a versomais associada ao nome sendo aquela tambm conhecidacomo rodap. Que, por seu turno, s vezes leva sobrenome:rodap falso, rodap tcnico. sintomtico, a propsito, o

esforo de alguns fabricantes, similar ao de nossa tabela I,de designar o produto por mais de um nome, de acordocom o gosto do fregus (No vai ser por rudo de comuni-cao que se vai deixar de vender, ora bolas!).

De um modo geral, porm, h alguns termos mais

consensuais, no sentido de que o nome dificilmente noseria associado ao produto a que se quer efetivamente re-ferir. So eles: leito, perfilado e eletrocalha (mas aqui semo preciosismo da norma, que vincula eletrocalha condi-o de conduto necessariamente fechado). E o mais im-portante: os desencontros terminolgicos, felizmente, pa-recem no constituir uma sria ameaa aplicao corre-ta das regras da norma, uma vez que para efeito dessas re-gras (as pertinentes s linhas eltricas), o enquadramentode um conduto conhecido aqui como X, ali como Y,em geral resulta o mesmo.

De todo modo, a tabela I tambm faz o gosto do fre-gus. Na verdade, ela partiu da. Foram levantados prati-camente todos os nomes com que so conhecidos e ven-didos os condutos mais usados em instalaes eltricas noBrasil. Eles foram examinados luz da tabela 28 daNBR 5410 e so agora devolvidos na tabela I, como pra-to feito, para o mercado.

Note-se que, explorando ainda mais o recurso das co-res, quase todos os condutos listados na tabela I aparecemvinculados a uma delas. Atravs da cor ficam assim asso-ciados, de forma biunvoca, conduto e arranjo de refern-cia. S no levou cor o conduto (ou equivalente!) que pode

ser utilizado em tipos de linhas distintos sob o ponto de vis-ta do arranjo de referncia.

As tabelas de capacidade deconduo de corrente

A NBR 5410 apresenta quatro tabelas de capacidade deconduo de corrente (31, 32, 33 e 34). Essencialmente, es-sas tabelas informam, para cada seo de condutor (mm2),a capacidade de conduo de corrente que a seo propor-ciona, em cada um dos arranjos de referncia. Isso para

condutores de cobre e de alumnio. Faamos uma leituraatenta do escopo de cada tabela.No que se refere aos cabos cuja capacidade de condu-

o de corrente informada, as tabelas 31 e 33 referem-se a condutores com isolaode PVC; as tabelas 32 e 34 referem-se a condutores com isolaode EPR/XLPE.

No tocante aos arranjos de referncia, as tabelas 31 e 32 cobrem os arranjos de referncia A2,A1, B2, B1, D e C; e as tabelas 33 e 34 cobrem os arranjos de referncia E,F e G.

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Se esses dados forem diferentes daqueles que consti-tuem as condies de referncia das tabelas da norma, no possvel entrar diretamente com IB na tabela de capacida-de de corrente. Antes preciso aplicar IB calculada os fa-tores de correo pertinentes. Enfim, a corrente levada ta-

bela IB (corrente fictcia do projeto), dada por:

ondef fator de correo total, resultante da multiplicaode todos os fatores de correo aplicveis ao caso (tempe-ratura ambiente, agrupamento de circuitos, temperatura dosolo, resistividade do solo...), isto ,

A norma tambm fornece fatores de correo. Mas an-tes de entrar nesse que seria o terceiro bloco de informa-es a que nos referimos anteriormente, vamos retomar aleitura das tabelas de capacidade de corrente para informar,afinal, os parmetros assumidos ou adotados na determina-o dos valores de capacidade tabelados.

Temperatura ambienteEm todas as tabelas (31 a 34), a temperatura ambiente

de referncia 30C.

Agrupamento de circuitos

1) Nas tabelas 31 e 32 (arranjos A1, A2, B1, B2, C e D),as capacidades referem-se a um nico circuito, sendo for-necidos valores para dois casos distintos: dois condutores carregados (dois condutores isolados,dois cabos unipolares ou um cabo bipolar); e trs condutores carregados (trs condutores isolados,trs condutores unipolares ou um cabo tripolar).

2) Nas tabelas 33 e 34 (arranjos E, F e G), e valendo-seda numerao que a norma atribui a cada coluna das tabe-las, as capacidades indicadas referem-se a: coluna 2: um cabo bipolar, arranjo E;

coluna 3: um cabo tripolar, arranjo E; coluna 4: dois cabos unipolares justapostos, horizontalou verticalmente, arranjo F; coluna 5: trs cabos unipolares em triflio, arranjo F[Note-se, en passant, que h um equvoco na ilustrao danorma referente coluna em questo. Ao invs de cabos

unipolares, o desenho indica cabos bipolares]; coluna 6: trs cabos unipolares justapostos, horizontalou verticalmente, arranjo F; coluna 7: trs cabos unipolares dispostos horizontal-mente e afastados, um do outro, no mnimo o equivalente a1 x De (dimetro externo do cabo), arranjo G; coluna 8: trs cabos unipolares dispostos verticalmente

e afastados, um do outro, no mnimo o equivalente a 1 x De(dimetro externo do cabo), arranjo G.

Temperatura do soloAs capacidades indicadas para o arranjo D, tabelas 31 e

32, referem-se a uma temperatura do solo de 20C.

Resistividade do soloAs capacidades indicadas para o arranjo D, tabelas 31 e

32, referem-se a uma resistividade do solo de 2,5 K.m/W.

Tabelas de fatores de correo

Para cada um dos parmetros analisados (temperaturaambiente, agrupamento, temperatura do solo, resistividadedo solo), com destaque para o agrupamento, que o mais

trabalhoso, a norma fornece ento fatores de correo.Parmetro por parmetro, so relacionadas a seguir astabelas da NBR 5410 que trazem os fatores de correo res-pectivos, com a indicao dos tipos de linhas, ou arranjosde referncia, a que os fatores se aplicam. Temperatura ambiente (todos os arranjos de referncia,exceto o D): tabela 35. Temperatura do solo (linhas enterradas, arranjo de refe-rncia D): tabela 35. Resistividade trmica do solo (linhas enterradas, arran-

jo de referncia D): tabela 36. Agrupamento, linhas enterradas (arranjo de referncia

D): tabela 38 para cabos diretamente enterrados e tabela 39para cabos em eletrodutos enterrados. Agrupamento, linhas fechadas em geral (arranjos dereferncia A2, A1, B2, B1): tabela 37, linha 1 Agrupamento, linhas abertas enquadrveis no arranjo

de referncia C: tabela 37, linhas 2 e 3, para uma nica ca-mada de condutores; tabela 42 para vrias camadas. Agrupamento, linhas abertas enquadrveis nos arran-

jos de referncia E e F: tabela 37, linhas 4 e 5, para uma ni-ca camada de condutores; tabela 42 para vrias camadas.

A tabela II, que uma verso ligeiramente adaptada da

tabela I, indica onde se localizam, na NBR 5410, os fatoresde correo por agrupamento aplicveis a cada tipo de linha.

Notas

(1) No geral, as capacidades de conduo de corrente indicadas pela NBR5410, para todas as sees de condutores, seguem a ordem crescente apre-sentada. A convergncia no chega a ser absoluta porque numa pequenafaixa de sees, menores, o arranjo de referncia D chegar a ser um poucomais favorvel que o C. o nico caso de cruzamento de valores decapacidade de corrente entre arranjos.(2) Neste grupo, h um nico tipo de linha que no poderia ser consideradocomo "linha aberta": aquele constitudo por cabos unipolares ou cabo mul-tipolar embutido(s) diretamente em alvenaria. Todavia, tanto a NBR 5410como a IEC 60364 o enquadram no arranjo de referncia C, assimilando-o,portanto, s linhas abertas que caracterizam este arranjo.

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B


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Dimensionamento

de eletrodutos

Para a determinao do tamanho mnimo de um ele-troduto, necessrio para acomodar um dado nmerode condutores, sejam eles de mesma seo ou no,a NBR 5410 fixa algumas regras bsicas. A norma limita,alm da ocupao, o comprimento e o nmero de curvaspor trecho, tendo em vista a necessidade de instalar e reti-

rar com facilidade os condutores, sem afetar sua integrida-de. Em resumo:1) No so permitidos trechos de tubulao contnuos,

retilneos, sem interposio de caixas, com mais de 15 m;nos trechos com curvas, essas devem ser limitadas a trs de90, ou o equivalente a 270, no sendo permitidas curvascom deflexo superior a 90, devendo o comprimento mxi-mo ser de 15 m menos 3 m por curva de 90 (item 6.2.11.1.2da norma). Assim, por exemplo, um trecho com trs curvasde 90 deve ter um comprimento mximo de

15 (3 3) = 6 m.

2) Quando a tubulao passar por uma rea inacessvel,onde no possam ser instaladas caixas, a distncia mximaentre duas caixas pode ser aumentada, desde que se aumen-te a seo do eletroduto (ver nota de 6.2.11.1.2).

3) A mxima porcentagem de rea til do eletrodutoocupada pelos condutores de 53% no caso de um condu-tor, de 31% no caso de dois condutores e de 40% para trsou mais condutores.

Pelo que vimos em 3), a ocupao mxima de um ele-troduto pode ser calculada conhecendo-se a rea til do ele-

trodutoAEe a rea ocupada por cada condutorAcj.No caso (mais freqente) de eletroduto circular, AE

dada por:

AE = (de - 2e)2/4 (1)

onde de o dimetro externo do eletroduto e e a espessura.A rea de cada condutor,Acj , dada por:

Acj = dj2/4 (2)

onde dj o dimetro externo do condutor genrico. Deve-remos ter:

Acj k AE (3)

onde k um fator que, conforme visto em 2), vale 0,53 pa-ra um condutor, 0,31 para dois e 0,40 para trs ou mais.Vamos calcular o tamanho mnimo do eletroduto

isolante mdio capaz de conter trs circuitos de umamesma instalao, todos com condutores isoladosCu/PVC, sendo: um circuito com dois condutores de2,5 mm2; um circuito com dois condutores de 4 mm2;um circuito com dois condutores de 6 mm2; e um con-dutor de proteo de 6 mm2.

A partir de dados de fabricante e da expresso (2), cal-culamos a rea de cada condutor: 10,8 mm2 para o condu-tor de 2,5 mm2; 13,9 mm2 para o condutor de 4 mm2; e

18,1 mm2 para o de 6 mm2.A rea total ocupada pelos condutores ser:

Acj = (2 10,8) + (2 13,9) +(3 18,1) = 103,7 mm2.

No caso dos eletrodutos isolantes (tabela I), sendo dadosos dimetros internos (mnimos) di , podemos escrever:

AE= di2/4 (4)

De (3) vir:

Acj k di2/4 (5)

e o dimetro interno ser:

(6)

Assim, teremos, com k = 0,4:

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di 18,1 mm

o que, pela tabela I, nos remete a um eletroduto (isolante,mdio) de tamanho nominal 25.

Dimensionamentode bandejas,

eletrocalhas eleitos

Na seo em que apresenta as prescries parainstalao das linhas eltricas e, em particu-lar, no artigo que trata das chamadas linhasao ar livre, que incluem as linhas em bandejas (ele-trocalhas sem tampa) e leitos (6.2.11.3), a NBR 5410

no fixa limites de ocupao, como faz para a instala-o em eletrodutos.

De fato, a norma no entra, a, em detalhes acerca daquantidade de cabos que podem ser instalados nesses con-dutos, limitando-se a recomendarque os cabos seja dispos-tos em uma nica camada e que no seja excedido determi-nado volume de material combustvel por metro linear delinha eltrica (6.2.11.3.5) [Ver boxe Cuidados para evitara propagao de fogo].

Verifica-se, portanto, que a NBR 5410 oferece bastanteliberdade ao projetista na definio das linhas em questo.

E presume-se, conseqentemente, que ele deveria buscar amelhor soluo de compromisso, do ponto de vista econ-mico uma soluo que no onere o dimensionamentodos cabos, tendo em vista os fatores de correo por agru-pamento previstos na norma, e nem incorra em despesas,com os condutos e/ou elementos de suporte, que anulem aeconomia obtida com os cabos.

De qualquer forma, h alguns critrios que o projetistapode adotar no mnimo como ponto de partida para di-mensionar a bandeja ou leito destinado a acomodar um cer-to nmero de cabos, de tais e tais sees. Ou, inversamente,calcular a quantidade de cabos, de sees especificadas, quepoder ser disposta numa determinada bandeja ou leito.

O mtodo de dimensionamento de bandejas ou leitosdescrito a seguir de aplicao simples e baseia-se em qua-tro pontos:

1) no so estabelecidas premissas quanto ao espaa-mento entre os cabos enfim, quanto a disposio que po-

deriam proporcionar um dimensionamento eltrico otimi-zado dos condutores. Portanto, os cabos podem ser admiti-dos contguos e, se for o caso, em vrias camadas;

2) a seo total de um cabo (S) considerada igual aoquadrado de seu dimetro externo (D). Isto , despreza-seo fator /4, para levar em conta os vazios entre os cabos.Assim,

S = D2

3) considerado um coeficiente de enchimento (k),

igual a 1,4 para cabos de potncia e a 1,2 para cabos decontrole; e4) tambm considerado um fator de reserva (a), da-

do em porcentagem (quando no for prevista reserva, a = 0).A seo mnima necessria (Sc) para a bandeja ou leito

dada por:

Seja, por exemplo, dimensionar uma bandeja paraconter 20 cabos unipolares de cobre, com isolao e co-bertura de PVC, 120 mm2, admitindo-se, na bandeja, uma

reserva de 20%.Do catlogo de fabricante obtemos, para o cabo,

D = 19 mm. Teremos:

S = 192 = 361 mm2

o que pode conduzir escolha de uma bandeja com, por exem-plo, 215 mm de largura e 60 mm de altura (12 900 mm2).

Equacionado o aspecto geomtrico, deve-se conferiro aspecto mecnico, isto , avaliar se o peso dos cabos(por metro linear) perfeitamente suportvel pela bandejaou se haveria necessidade, por exemplo, de reduzir o espa-amento entre os elementos de sustentao.

Quanto ao fator de agrupamento, as tabelas da NBR 5410aplicveis so a 37, para cabos em uma s camada, e a 42,para vrias camadas.

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Em 6.2.11.3.5, a NBR 5410 recomenda

que o volume de material combustvel dos

cabos isolao, cobertura, capa interna,

enchimento, enfim, tudo que for material

combustvel empregado na fabricao dos

cabos no exceda, por metro linear de

linha eltrica em bandeja e leito,

3,5 dm3 para cabos da categoria BF da

NBR 6812 ou

7,0 dm3 para cabos da categoria AF ou

AF/R da NBR 6812.

A norma NBR 6812 a que descreve o

chamado ensaio de queima vertical (fo-

gueira). Esse ensaio destina-se a verificar

as caractersticas do cabo quanto no-

propagao e auto-extino do fogo. No

ensaio, realizado numa cmara especial, um feixe de cabos de

mesma seo e cerca de 3 m de comprimento alojado em um

leito vertical e submetido chama de um queimador, devendo

ento a amostra apresentar determinados resultados, especifica-

dos na norma, para que seja considerada aprovada.

As categorias AF e BF de que fala a NBR 6812 no se referema tipos de cabos,mas sim ao volume de material no metlico en-

volvido no ensaio em ltima anlise, ao nmero de cabos que

comporo a amostra (feixe). E a que entram os dois valores ci-

tados na NBR 5410, e extrados da NBR 6812.

Com efeito, num ensaio de queima vertical da categoria BF a

quantidade de cabos (ou de segmentos de

cabos) ensaiada, qualquer que seja sua

seo, no deve ser inferior ao equivalente a

3,5 dm3 de material combustvel por metro

linear. Na categoria AF, o parmetro 7 dm3

.Ao reproduzir esses valores na

NBR 5410, os redatores da norma de insta-

laes quiseram lembrar que as caracte-

rsticas de no-propagao e de auto-ex-

tino (de fogo) dos cabos so garanti-

das, em princpio, para at aqueles valo-

res, convindo no exced-los ainda

que se possa contar com a segurana adi-

cional representada pelo fato de que nas

instalaes as bandejas e leitos so nor-

malmente dispostos na horizontal (quer

dizer, a extenso das linhas na horizontal

bem superior dos trechos verticais),

quando o ensaio feito na vertical, uma

condio mais crtica.

As tabelas I e II indicam a quantidade

de cabos que resultaria da aplicao da

recomendao contida na NBR 5410, isto

: a partir de dados constantes de catlo-

gos de fabricantes foi calculado o volume

de material combustvel por metro linear

de cabo (v), para as diferentes sees e, a

partir da, deduzido o nmero de cabos

que resultaria num volume total de mate-

rial combustvel de no mximo 3,5 dm3

por metro linear de linha eltrica (n = 3,5/v). E foi utilizado o

valor de 3,5 dm3 porque os cabos de potncia BT nacionais so

submetidos, em sua grande maioria, ao ensaio de queima verti-

cal categoria BF.

Observa-se, nas tabelas, que a recomendao da

NBR 5410 restritiva, principalmente para cabos multipolares.Nessas condies, quando for necessrio utilizar uma quantidade

de cabos superior indicada nas tabelas, devem ser tomadas pre-

caues para evitar uma eventual propagao de fogo, utilizan-

do-se, por exemplo, barreiras corta-fogo convenientemente dis-

postas ao longo da linha em bandeja, leito ou prateleira.

Assim, a recomendao da norma deve

ser entendida como um parmetro a balizar

a ateno do projetista para a necessidade

ou no de cuidados extras com a propaga-

o de fogo.At porque no se pode garan-tir, categoricamente, que o prprio ensaio

de queima vertical, na forma atual, seja um

mtodo perfeito, definitivo, para avaliao

do problema.Verificou-se, alis, que a aera-

o do feixe de cabos pode ser um fator to

ou mais crtico, na propagao do fogo, que

o volume de material combustvel envolvi-

do, e que se torna mais acentuado depen-

dendo das sees dos cabos.

CUIDADOS PARA EVITAR A PROPAGAO DE FOGO



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Condutores em

paralelo

Ouso de dois ou mais condutores em paralelo porfase e, eventualmente, tambm no neutro ,ao invs de um nico condutor, representa umasoluo prtica e econmica, quando se trata de transpor-tar correntes elevadas, geralmente em circuitos de distri-buio e em entradas de energia. Com efeito, quanto me-

nor a seo do cabo, mais fcil seu manuseio e sua insta-lao e maior a corrente que pode ser conduzida por uni-dade de rea.

Via de regra, costuma-se limitar a seo dos conduto-res, na grande maioria das aplicaes, a 240 ou 300 mm2.Assim, para correntes que exijam sees nominais maio-res, recorre-se a dois ou mais condutores por fase, eletri-camente ligados em ambas as extremidades, formandoum nico condutor soluo que pode ser estendida aoneutro ou ao condutor de proteo, quando for o caso.Por outro lado, no parece existir nenhuma razo de or-dem prtica para colocar em paralelo condutores de se-

o nominal inferior a 50 mm2 (pelo menos nas aplica-es correntes).

A NBR 5410 prescreve, em 6.2.5.7, que sejam tomadasmedidas para garantir a igual diviso de corrente entre oscondutores ligados em paralelo na mesma fase (ou polari-dade, no caso de CC).

Para garantir o mais possvel uma igual diviso de cor-rente entre os condutores ligados numa mesma fase (ou noneutro, se for o caso), necessrio inicialmente que essescondutores: tenham o mesmo comprimento;

sejam de mesmo material condutor (cobre ou alumnio); tenham a mesma seo nominal; tenham o mesmo tipo de isolao; tenham terminaes iguais.

Admitamos um circuito constitudo por cabos unipola-res contguos numa bandeja, leito ou prateleira, com n ca-bos por fase, sendo os cabos de cada fase agrupados lado alado, isto

RR.....RTT.....TSS.....S

Verifica-se que a distribuio de correntes ser muito ir-regular entre os cabos de uma mesma fase e que haver de-

sequilbrio tambm na estrela de tenses na barra da carga.A razo desses desequilbrios a diferena entre as indu-

tncias mtuas dos cabos.Se os cabos unipolares contguos forem dispostos comas trs fases agrupadas, isto

RSTTSRRSTTSR.....

as correntes, embora diferentes nas trs fases, sero iguaisnos condutores de cada fase. Se tivermos cabos unipolares,ou condutores isolados, contidos em condutos fechados,cada conduto dever conter as trs fases e os diversos con-dutos devero ter as mesmas caractersticas fsicas e, prin-cipalmente no caso de condutos magnticos fechados, de-

sejvel, caso exista neutro no circuito, que cada condutocontenha seu condutor neutro.

Para igualdade das correntes, no s entre os con-dutores de cada fase, como entre as trs fases, e para oequilbrio das tenses na carga, as solues mais satis-fatrias consistem em utilizar cabos unipolares em tri-flios ou cabos multipolares de idnticas caractersti-cas fsicas.

Para cabos unipolares em bandejas, leitos para cabos ouprateleiras, tipos comuns de linhas, em instalaes indus-triais e em grandes instalaes comerciais, so as seguintes

as disposies mais recomendadas:1) num mesmo plano, pode-se ter

RST TSR RST TSR.....

mantendo-se entre dois grupos consecutivos uma distnciaequivalente a um dimetro externo de cabo, assumindo-seque os cabos de um mesmo grupo sejam dispostos de for-ma contgua (figura 1);

2) ainda num mesmo plano (e apenas no mesmo plano),uma disposio dos grupos em triflios separados entre side uma distncia da ordem do dobro do dimetro externo docabo, como indicado na figura 2;

Fig. 1 Disposio com os cabos de cada grupo RSTposicionados lado a lado

Fig. 2 Disposio com os cabos de cada grupo RST posi-cionados em triflio


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3) em diferentes planos, os cabos devem ser dispostoscomo indicado a seguir

RST TSRRST TSRRST TSR ...

devendo ser de 300 mm, no mnimo, a distncia vertical en-tre os nveis, obedecendo-se em cada nvel as recomenda-es de 1) (figura 3).

Vejamos um exemplo de dimensionamento, em que seevidencia tambm o uso dos fatores de agrupamento.

Seja alimentar um quadro de distribuio, com trsfases e PEN e uma corrente de 720 A, utilizando condu-

tores de cobre com isolao de PVC e admitindo um lo-cal a 30C, com solo a 20C. Uma rpida olhada nas ta-belas de capacidade de conduo de corrente daNBR 5410 mostra que a seo necessria ser superior a300 mm2, qualquer que seja o tipo de linha previsto. Lo-go, conveniente utilizar condutores em paralelo. Va-mos optar por trs condutores por fase e dimensionar pa-ra duas possibilidades,

a) trs cabos tetrapolares contidos em eletrodutos enter-rados, espaados de 0,5 m, lado a lado, e

b) trs cabos tetrapolares contguos em bandeja

perfurada,considerando apenas o critrio da capacidade de conduode corrente, desprezando a presena de outros circuitos.

Teremos ento trs circuitos, cada um correspondendoa um cabo tetrapolar (3 fases + PEN), com corrente de pro-

jeto IB = 720/3 = 240 A. No caso a) o fator de agrupamen-to ser 0,90 (tabela 39 da NBR 5410) e a corrente fictciade projeto IB' = 240/0,9 = 267 A, levando assim a uma se-o nominal de 240 mm2 (vide tabela 31 da norma, linhatipo D). No caso b), o fator ser 0,82 (tabela 37 da norma)e IB' = 240/0,82 = 293 A, levando a uma seo nominal de150 mm2 (tabela 33, coluna 3).

Linhas eltricas

em shafts

Uma das formas de instalao mais comuns em edi-fcios aquela alojada em poos verticais, chama-dos de shafts. Trata-se de aberturas nos pisos dosandares, todas alinhadas, formando uma chamin por on-de passam os condutores que alimentam as cargas ao lon-go do prdio.

Esses shafts costumeiramente se transformam em objetode grande disputa entre os responsveis pelas instalaes el-tricas, hidrulicas, de segurana contra incndio, de ar con-dicionado e outras utilidades, uma vez que o espao disponi-bilizado pelos arquitetos pouco para tantas tubulaes.

Para bem lutar por seu espao nos shafts, fundamen-tal que o profissional de instalao eltrica esteja familiari-zado com o que a NBR 5410 prescreve para tais locais.

Primeiramente, vejamos a terminologia relativa aosshafts. A NBR IEC 50 (826) - Vocabulrio eletrotcnicointernacional - Instalaes eltricas em edificaes defi-ne poo como espao de construo vertical, estenden-

do-se, geralmente, por todos os pavimentos da edifica-o. E espao de construo, por sua vez ainda con-forme a mesma norma , aquele existente na estrutu-ra ou nos componentes de uma edificao, acessvel ape-nas em determinados pontos.

Proteo contra incndio

Em 6.2.9.6.3, referindo-se a linhas eltricas em shafts,a NBR 5410 prescreve que toda travessia de piso deve serobturada de modo a impedir a propagao de incndio. Es-

se bloqueio deve ser garantido por materiais capazes desuportar a ao de chama direta por um determinado tem-po. Na norma de instalaes, no h referncia explcitaquanto ao tipo de material e seus requisitos tcnicos. Nafalta de uma orientao mais precisa, razovel exigir domaterial que ir obturar a passagem as mesmas proprieda-des impostas, por exemplo, aos cabos conforme a IEC60331: Tests for electric cables under fire conditions - Cir-cuit integrity, isto , resistncia chama direta de 750Cpor trs horas consecutivas.

Tem-se observado, em alguns casos, a utilizao deconcreto magro ou de gesso como elemento de obturao,alm de certas espumas que impedem a propagao das

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Fig. 3 Disposio dos cabos em diferentes planos


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chamas. No se pode improvisar ou deixar dvidas nessa

questo. O material empregado deve ter resistncia ao fogocomprovada, definida (temperatura e tempo) e informadapelo fabricante/fornecedor do material.

S so dispensadas de bloqueio contra propagao deincndio, nos shafts, as linhas eltricas dotadas de conduto-res e/ou condutos resistentes ao fogo, livres de halognio ecom baixa emisso de fumaa e gases txicos. Assim, dis-tinguem-se aqui trs possibilidades: se a linha se resumir ao cabo (preso diretamente pare-de do poo por abraadeiras ou outros fixadores), este de-ver, obviamente, atender condio indicada; a situao se repete se o cabo for acomodado em um

conduto aberto. Adicionalmente, o conduto, sobretudo sefor contnuo (e no apenas suportes de pequenas dimenses,espaados), dever tambm atender condio indicada; todavia, o cabo poder ser apenas antichama se esti-ver contido em conduto fechado e esse conduto for, ele pr-prio, resistente ao fogo, livre de halognio e com baixaemisso de fumaa e gases txicos. o caso dos eletrodu-tos metlicos, de seo circular ou no.

Linhas que no se enquadrem nessas trs possibilida-des, como as prumadas aparentes compostas de eletrodu-tos de PVC, por exemplo no importando o tipo de

condutor neles contido , devem ser obturadas em todasas travessias de pisos. o caso, tambm, de linhas aber-tas como mencionado, cabos alojados em condutosabertos, fixados a suportes ou, ainda, diretamente pare-de do shaft quando o cabo no for do tipo resistente chama, livre de halognio e com baixa emisso de fuma-a e gases txicos (figura 1).

Ainda assim, com obturao e tudo, linhas como as des-ses dois ltimos exemplos s so admitidas, em certos lo-cais, se o shaft visto como um componente da instalao possuir grau de proteo IP5X, no mnimo, e for acess-vel somente com a utilizao de chave ou ferramenta (tam-pa de acesso com fechadura ou aparafusada).

Que locais? Aqueles objeto de uma seo especfica danorma, a 5.8.2, que fixa cuidados especiais, visando a segu-rana contra incndios, em locais BD2, BD3 e BD4; BE2;

CA2; e CB2.

A classificao BD refere-se s condies de fugadas pessoas em emergncias [o artigo Linhas eltri-cas em locais de afluncia de pblico cobre o assun-

to em detalhes].J os locais BE2 so aqueles que apresentam riscos de

incndio, como os que processam ou armazenam papel agranel, farinha, aparas de madeira e matrias plsticas,entre outros materiais.

Locais CA2 so aqueles construdos principalmente

com materiais combustveis, como madeira e lonas pls-ticas. E CB2, por fim, aqueles com estruturas que podempropagar incndios em funo de suas formas e dimen-ses, como edificaes de grande altura (prdios residen-ciais com mais de 15 pavimentos e no-residenciais commais de 6 pavimentos), ou ainda edificaes com sistemasde ventilao forada.

Com os requisitos relativos ao grau de proteo (pro-vido, naturalmente, por uma compartimentao incom-bustvel) e acessibilidade, a norma na verdade abre ca-minho para que as linhas eltricas no interior do shaftpossam ser consideradas embutidas e, assim, fora das

exigncias que ela prpria estabelece para as linhas apa-rentes, naqueles locais (BD2, BD3, etc.). Exigncias que,por sinal, so aquelas mesmas, j descritas, impostas s li-nhas em shafts quando no forem usados bloqueios corta-fogo nas travessias dos pisos.

No fosse ento essa abertura, estaria morta, em l-tima anlise, a possibilidade de adotar nos shafts dos lo-cais em questo solues de linhas eltricas que no ouso de cabos e/ou condutos resistentes ao fogo, livres dehalognio e com baixa emisso de fumaa e gases txi-cos; e dispensada, conseqentemente, qualquer discusso

sobre o uso de bloqueios corta-fogo.IP5X significa: protegido contra poeira [ver artigoInfluncias externas e graus de proteo]. No umavedao total; mas a poeira no deve penetrar em grandequantidade. Isso seria conseguido, na prtica, com a utili-zao de tampas sem aberturas e com alguma vedao(guarnio) nos acessos ao shaftnos andares.

Vizinhana com outraslinhas eltricas

As linhas eltricas de baixa tenso e as de tenso supe-rior a 1000 V no devem ser colocadas no mesmo poo, a

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Fig. 1 Obturao de poos


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menos que sejam tomadas precaues para evitar que oscircuitos de baixa tenso sejam submetidos a sobretenses,em caso de falta na rede de MT.

Tais precaues podem incluir, no caso mais simples, acolocao de uma barreira fsica entre as linhas. No entan-

to, o mais prudente no colocar, no mesmo shaft, linhasde baixa e de mdia tenso.

Dutos de ar condicionado,ventilao e exausto

Embora os dutos mencionados nem sempre sejamshafts, conveniente lembrar que a NBR 5410 probe,em 6.2.9.4.3, que linhas eltricas sejam instaladas no in-terior de dutos de exausto de fumaa ou de ventilao.Portanto, cuidado com forros e pisos elevados utilizados

para retorno de sistemas de ar condicionado, ventilaoou exausto!

Tipos de condutores em shafts

O pargrafo 6.2.11.5.1 da NBR 5410 estabelece quepodem ser utilizados nos shafts condutores isolados e ca-bos uni ou multipolares, sob qualquer forma normalizadade instalao, desde que os condutores ou cabos possam serinstalados ou retirados sem interveno nos elementos deconstruo do prdio.

Tem havido uma certa confuso sobre o significado de

forma normalizada de instalao. A inteno da norma apenas lembrar um dos critrios gerais com que discipli-na a composio das linhas eltricas: o de que, em princ-pio, condutores dotados apenas de isolao tm de ser ins-talados dentro de condutos fechados e condutores comisolao e cobertura podem ser instalados em qualquer ti-po de linha.

Assim, por exemplo, em um shaftpode ser utilizadocondutor apenas isolado, desde que no interior de eletro-dutos ou eletrocalhas fechadas, fixados parede do poo.

Dimensionamento de circuitoscontidos em shafts

Os shafts esto genericamente relacionados, na tabe-la 28 da NBR 5410 (a que apresenta os tipos de linhaseltricas), como espaos de construo. So os mto-dos de instalao identificados pelos nmeros 21 a 25,naquela tabela.

Para se determinar a capacidade de corrente de um con-dutor dentro do shaft, o mtodo de referncia, como indicaa tabela I do artigo O roteiro das linhas eltricas, o B1ou B2, dependendo do caso. As tabelas de capacidade deconduo de corrente que abrangem esses dois mtodos so

as tabelas 31 e 32 da norma. Conseqentemente, no dimen-sionamento de um circuito em shaftdeve ser utilizada a co-luna B1 ou B2 da tabela 31 (PVC) ou 32 (EPR/XLPE) danorma, afetado ou no pelos fatores de correo por agrupa-mento da tabela 37.

Linhas eltricasenterradas

As linhas eltricas enterradas, constitudas por ca-bos diretamente enterrados no solo ou contidosem eletrodutos enterrados no solo (linhas-tipo 61,

62 e 63, tabela 28 da NBR 5410), so uma maneira de ins-talar que exige certas precaues, tendo em vista as solici-taes de diversas naturezas a que os cabos podem ser ex-postos movimentao de terra, contato com corpos du-ros, choque (mecnico) de ferramentas, umidade e aesqumicas causadas por elementos do solo.

Condutores admitidos

Conforme 6.2.11.6.1 da norma, os cabos diretamenteenterrados ou contidos em eletrodutos enterrados devem

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Fig. 1 As linhas subterrneas devem ser adequadamenteprotegidas contra solicitaes mecnicas, umidade e agen-tes qumicos. Especialmente no caso de linhas constitudasde cabos diretamente enterrados, a resistncia aos agentesqumicos e ao da gua pode ser garantida com uma ju-diciosa seleo do cabo vale dizer, dos materiais de iso-lao e de cobertura do cabo. Quanto proteo mecnica,ela pode ser provida pelo prprio cabo (1), se for do tipoarmado. Se o cabo no for armado, e levando em conta orisco mais comum de dano mecnico, que aquele decor-rente de escavaes, ele deve contar com uma proteomecnica complementar por exemplo, placas de concreto(2), eletrodutos (3) ou canaletas de concreto (4). Alm disso,acima da linha eltrica (10 cm, no mnimo) deve ser dispos-to, de forma contnua, um elemento de advertncia, no

sujeito a corroso.


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ser unipolares ou multipolares. Quando diretamente en-terrados, eles devem ser do tipo armado (isto , construti-vamente dotados de armao metlica) ou ento providos,na instalao, de proteo mecnica adicional (figura 1).

No entanto, a norma admite que sejam utilizados

condutores isolados dentro de eletrodutos enterrados seno houver qualquer caixa de passagem em toda a ex-tenso da linha e se for garantida a estanqueidade doeletroduto.

Prescries para instalao

Em 6.2.11.6.3 so impostas, para as linhas enterradasde qualquer tipo, as profundidades de (ver figura 2): 0,70 m em terreno normal; e de 1 m na travessia de vias acessveis a veculos e numa zo-

na de 0,50 m de largura, de um e de outro lado dessas vias.Essas profundidades podem ser reduzidas em terre-no rochoso ou quando os cabos estiverem protegidos,por exemplo, por eletrodutos que suportem sem danosas influncias externas a que possam ser submetidos.

Sobre a sinalizao de linhas enterradas, aNBR 5410 exige sinalizao contnua por elemento deadvertncia no sujeito a corroso (fita colorida, porexemplo) e disposto a, no mnimo, 10 cm acima da linha(6.2.11.6.6).

Caso a linha eltrica enterrada venha a cruzar comoutra linha, tambm eltrica, deve ser observado umafastamento mnimo de 0,20 m entre elas.

Em relao a condutos de outras linhas que no eltri-cas, o afastamento mnimo tambm de 0,20 m, qualquerque seja a situao relativa das duas linhas, de cruzamentoou de simples aproximao. A distncia, portanto, a m-nima admissvel entre dois pontos quaisquer das duas li-nhas. Mas a norma permite uma reduo desse afastamen-to quando as linhas eltricas e os condutos de outras insta-laes forem separados por meios que garantam uma segu-rana equivalente.

Linhas eltricas

em locais deafluncia depblico

ANBR 5410 estabelece que devem ser tomadas me-

didas especiais para a preveno de incndios emlocais de afluncia de pblico. Essas medidas soreiteradas e reforadas na NBR 13570 - Instalaes eltricasem locais de afluncia de pblico - Procedimento.

Os locais de afluncia de pblico so designados naNBR 5410, em sua tabela 15, pela classificao BD3 e BD4.O cdigo BD refere-se s condies de fuga das pessoas ememergncias, a saber: BD3 uma situao de fuga incmoda, tpica de locaisde alta densidade de ocupao e condies de fuga fceis. Soos casos de teatros, cinemas e reas de circulao de shoppingcenters, onde h (ou deveria haver) grandes e muitas sadas de

emergncia disponveis; BD4 uma situao de fuga longa e incmoda, carac-terstica de locais de alta densidade de ocupao e condiesde fuga difceis. Exemplos destes locais so hotis e hospitais.

Mas a NBR 5410 fala apenas em alta densidade de ocu-pao, sem especificar exatamente de quantas pessoas se es-t tratando em cada caso. A NBR 13570 esclarece melhor oassunto: em sua tabela A.1, ela estabelece a quantidade depessoas a partir da qual um dado local passa a ser considera-do como de afluncia de pblico. A seguir, na tabela A.2, anorma aponta a classificao BD para cada tipo de local.

Como exemplo de aplicao destas tabelas, vamos to-mar os cinemas. Conforme o item 02 da tabela A.1 (trans-crita parcialmente na tabela I aqui publicada), qualquercinema com capacidade a partir de 50 pessoas j consi-derado um local de afluncia de pblico. E, pelo item 01da tabela A.2 (tambm transcrita em parte aqui, natabela II), um cinema deve ser classificado como BD3 ouBD4 o que, neste caso, no relevante, pois as prescri-es so as mesmas para as duas classificaes.

importante destacar, como faz o item 1.4 da NBR13570, que a norma no se aplica aos ambientes no acess-veis ao pblico, tais como salas administrativas, tcnicas ouoperacionais. Assim, em nosso exemplo anterior,a sala da ge-

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Fig. 2 Em terreno normal, a profundidade mnima dos ca-bos diretamente enterrados deve ser de 0,70 m em relao superfcie do solo; esse valor deve ser aumentado para1,00 m na travessia de vias acessveis a veculos, incluindouma faixa contgua de 0,50 m em ambos os lados da via.


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rncia do cinema ou a sala de projeo dos filmes, onde noh acesso de grande quantidade de pessoas, no so locaisBD3 ou BD4 (seriam tipicamente locais BD1) e, dessa forma,a instalao eltrica no interior de tais salas segue as prescri-

es gerais da NBR 5410.Em seu item 4.2 Seleo e instalao das linhas eltricas,

a NBR 13570 aponta uma srie de medidas especficas apli-cveis a locais de afluncia de pblico.

Antes de mais nada, em locais BD3 ou BD4 somente po-dem ser utilizados condutores de cobre (4.2.1). Isto evita osriscos potenciais de elevaes de temperaturas indesejadasem ligaes com cabos de alumnio. Alm disso, todos os ca-bos utilizados tm de ser do tipo antichama (4.2.2) melhordizendo, no mnimo antichama. Pois, dependendo do tipo de

linha, cabos e condutos devem atender a exigncias adicio-nais, como veremos.

Linhas abertas

As linhas eltricas aparentes constitudas por condutosabertos devem utilizar cabos e condutos livres de halog-nios e com baixa emisso de fumaa e gases txicos(4.2.4.a, 4.2.4.b). Isso quer dizer que nos locais indicados,quando as linhas no forem embutidas e utilizarem eletro-calhas sem tampa, leitos, suportes, prateleiras, etc., ou seja,um conduto no qual o cabo pode ser diretamente atingido

pelo fogo, obrigatrio o uso de cabos que atendam nor-ma NBR 13248 Cabos de potncia e controle com iso-lao slida extrudada e com baixa emisso de fumaa, pa-ra tenses de isolamento at 1 kV Especificao. Taiscabos, quando queimam, praticamente no emitem fumaanem gases prejudiciais sade (txicos) e integridade dopatrimnio (corrosivos).

Alm disso, como mencionado, os prprios condu-tos tm de ser isentos de fumaa, o que leva, na prtica,a condutos metlicos (figura 1).

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Fig. 1 Instalao em linha aparente com conduto aberto

em locais BD3 e BD4

Fig. 3 Instalao em linha aparente com conduto fechado

em locais BD3 e BD4

Fig. 2 Instalao em linha aparente com cabo diretamen-te fixado, em locais BD3 e BD4


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Naturalmente, a obrigatoriedade de cabos antichama eisentos de fumaa tambm se aplica a linhas aparentes emque o cabo diretamente fixado em parede ou teto. E nes-

te caso a linha (ou seja, o cabo) deve estar, no mnimo, 2,5m acima do piso acabado (4.2.4.a) (figura 2).A exigncia de cabos e condutos que no emitam fu-

maa mais do que justificvel. Levantamentos realiza-dos aps grandes incndios com vtimas (edifcios An-draus, Joelma, Grande Avenida, Andorinhas, etc.) revela-ram que a maioria das mortes ocorreu por asfixia, devido grande quantidade de fumaa no local. claro que oscabos e os condutos no so os nicos responsveis pela

gerao da fumaa durante um incndio, mas eles contri-buem com uma parcela importante, tanto em quantidadequanto em toxicidade.

Condutos fechadosQuando os condutos forem fechados (eletrodutos,eletrocalhas com tampas), eles que devem ser anticha-ma e no emitir fumaa, enquanto os cabos em seu inte-rior podem ser apenas antichama (4.2.4.c). At o mo-mento, os nicos condutos fechados que atendem s exi-gncias mencionadas so aqueles fabricados com mate-riais metlicos (eletrodutos metlicos, eletrocalhas met-licas, etc.) (figura 3).

Linhas embutidas

As linhas embutidas devem estar envolvidas por mate-rial incombustvel (4.2.3). Isto obtido naturalmente eminstalaes de eletrodutos em alvenaria, por exemplo (fi-gura 4). Observe-se que nestes casos os cabos podem serapenas antichama e os condutos podem ser metlicosou isolantes. Em nenhuma hiptese permitida, nos lo-cais analisados, a instalao de cabos diretamente embu-tidos em alvenaria (4.2.5).

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Fig. 4 Instalao em linha embutida em locais BD3 e BD4

guia em 5410-04_linhas_eletricas.pdf

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