nbr 14193 - fio de cobre nu de secao retangular - especificacao

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Copyright © 1998, ABNT–Associação Brasileira de Normas Técnicas Printed in Brazil/ Impresso no Brasil Todos os direitos reservados Sede: Rio de Janeiro Av. Treze de Maio, 13 - 28º andar CEP 20003-900 - Caixa Postal 1680 Rio de Janeiro - RJ Tel.: PABX (021) 210 -3122 Fax: (021) 220-1762/220-6436 Endereço Telegráfico: NORMATÉCNICA ABNT-Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR 14193 OUT 1998 Fio de cobre nu de seção retangular - Especificação Palavras-chave: Fio retangular nu. Fio de cobre nu 7 páginas Origem: Projeto 03:020.12-036:1997 CB-03 - Comitê Brasileiro de Eletricidade CE-03:020.12 - Comissão de Estudo de Fios para Enrolamentos NBR 14193 - Bare rectangular copper wire for electrical purpose Descriptors: Bare rectangular wire. Bare copper wire Esta Norma cancela e substitui a NBR 6805:1982 Esta Norma foi baseada nas IEC 182-3:1972, NEMA MW 1000:1993 e ASTM B 48:1992 Válida a partir de 30.11.1998 Sumário Prefácio 1 Objetivo 2 Referências normativas 3 Definições 4 Requisitos gerais 5 Requisitos específicos 6 Inspeção, aceitação e rejeição 7 Obtenção da seção transversal nominal 8 Arredondamento de valores 9 Cálculo de comprimento e massa nominais 10 Configuração dos raios de curvatura 11 Padronização dimensional Prefácio A ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas - é o Fórum Nacional de Normalização. As Normas Bra- sileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (CB) e dos Organismos de Norma- lização Setorial (ONS), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consu- midores e neutros (universidades, laboratórios e outros). Os Projetos de Norma Brasileira, elaborados no âmbito dos CB e ONS, circulam para Votação Nacional entre os associados da ABNT e demais interessados. Esta Norma, elaborada pela CE-03:020.12 - Comissão de Estudo de Fios para Enrolamentos, do Comitê Bra- sileiro de Eletricidade, faz parte de uma ampla revisão e simplificação do conjunto de normas relativas a fios pa- ra enrolamentos, agrupando especificações de produtos similares e respectivos métodos de ensaio e atualizando tecnicamente os requisitos exigidos destes produtos. 1 Objetivo Esta Norma fixa as características de fios de cobre nu para enrolamento, de seção retangular. Excetuam-se os fios da classe B (ver 4.3.5), de espessura inferior a 0,52 mm e relação largura/espessura superior a 30. 2 Referências normativas As normas relacionadas a seguir contêm disposições que, ao serem citadas neste texto, constituem prescrições para esta Norma. As edições indicadas estavam em vigor no momento desta publicação. Como toda norma está sujeita a revisão, recomenda-se àqueles que realizam acordos com base nesta que verifiquem a conveniência de se usarem as edições mais recentes das normas citadas a seguir. A ABNT possui a informação das normas em vigor em um dado momento. NBR 5471:1986 - Condutores elétricos - Termino- logia NBR 5891:1977 - Regras de arredondamento na numeração decimal - Procedimento NBR 6403:1992 - Séries de números normalizados - Procedimento

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Norma ABNT Fio de cobre retangular

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Page 1: NBR 14193 - Fio de Cobre Nu de Secao Retangular - Especificacao

Copyright © 1998,ABNT–Associação Brasileirade Normas TécnicasPrinted in Brazil/Impresso no BrasilTodos os direitos reservados

Sede:Rio de JaneiroAv. Treze de Maio, 13 - 28º andarCEP 20003-900 - Caixa Postal 1680Rio de Janeiro - RJTel.: PABX (021) 210-3122Fax: (021) 220-1762/220-6436Endereço Telegráfico:NORMATÉCNICA

ABNT-AssociaçãoBrasileira deNormas Técnicas

NBR 14193OUT 1998

Fio de cobre nu de seção retangular -Especificação

Palavras-chave: Fio retangular nu. Fio de cobre nu 7 páginas

Origem: Projeto 03:020.12-036:1997CB-03 - Comitê Brasileiro de EletricidadeCE-03:020.12 - Comissão de Estudo de Fios para EnrolamentosNBR 14193 - Bare rectangular copper wire for electrical purposeDescriptors: Bare rectangular wire. Bare copper wireEsta Norma cancela e substitui a NBR 6805:1982Esta Norma foi baseada nas IEC 182-3:1972, NEMA MW 1000:1993 eASTM B 48:1992Válida a partir de 30.11.1998

SumárioPrefácio1 Objetivo2 Referências normativas3 Definições4 Requisitos gerais5 Requisitos específicos6 Inspeção, aceitação e rejeição7 Obtenção da seção transversal nominal8 Arredondamento de valores9 Cálculo de comprimento e massa nominais10 Configuração dos raios de curvatura11 Padronização dimensional

Prefácio

A ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas - éo Fórum Nacional de Normalização. As Normas Bra-sileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dosComitês Brasileiros (CB) e dos Organismos de Norma-lização Setorial (ONS), são elaboradas por Comissõesde Estudo (CE), formadas por representantes dos setoresenvolvidos, delas fazendo parte: produtores, consu-midores e neutros (universidades, laboratórios e outros).

Os Projetos de Norma Brasileira, elaborados no âmbitodos CB e ONS, circulam para Votação Nacional entre osassociados da ABNT e demais interessados.

Esta Norma, elaborada pela CE-03:020.12 - Comissãode Estudo de Fios para Enrolamentos, do Comitê Bra-sileiro de Eletricidade, faz parte de uma ampla revisão esimplificação do conjunto de normas relativas a fios pa-

ra enrolamentos, agrupando especificações de produtossimilares e respectivos métodos de ensaio e atualizandotecnicamente os requisitos exigidos destes produtos.

1 Objetivo

Esta Norma fixa as características de fios de cobre nupara enrolamento, de seção retangular. Excetuam-se osfios da classe B (ver 4.3.5), de espessura inferior a0,52 mm e relação largura/espessura superior a 30.

2 Referências normativas

As normas relacionadas a seguir contêm disposiçõesque, ao serem citadas neste texto, constituem prescriçõespara esta Norma. As edições indicadas estavam em vigorno momento desta publicação. Como toda norma estásujeita a revisão, recomenda-se àqueles que realizamacordos com base nesta que verifiquem a conveniênciade se usarem as edições mais recentes das normascitadas a seguir. A ABNT possui a informação das normasem vigor em um dado momento.

NBR 5471:1986 - Condutores elétricos - Termino-logia

NBR 5891:1977 - Regras de arredondamento nanumeração decimal - Procedimento

NBR 6403:1992 - Séries de números normalizados -Procedimento

Page 2: NBR 14193 - Fio de Cobre Nu de Secao Retangular - Especificacao

2 NBR 14193:1998

NBR 6671:1992 - Materiais metálicos - Determi-nação da dureza Rockwell - Método de ensaio

NBR 13953:1997 - Fio para enrolamento - Ensaios

NBR 13954:1997 - Inspeção de fios para enro-lamento - Procedimento

3 Definições

Os termos técnicos utilizados nesta Norma estão defi-nidos na NBR 5471.

4 Requisitos gerais

4.1 Desenho e descrição

Conforme a figura 1.

Figura 1 - Fio de cobre nu - Seção retangular

4.2 Características

4.2.1 Coeficiente de temperatura da resistência elétricado cobre: α CU = 0,00393 oC-1 a 20oC.

4.2.2 Resistividade elétrica máxima a 20 oC (ρCU):

Conforme descrito a seguir:

Têmpera Valor Ω . mm2.m-1

Mole 0,017241

Meio dura 0,017654

Dura 0,017745

4.2.3 Temperatura de referência: 20oC.

4.2.4 Condições normalizadas de ensaio: temperaturaambiente de 15oC a 35oC e umidade relativa de 45% a75%.

4.3 Informações adicionais

4.3.1 A aplicação do fio é definida pelo usuário, reco-mendando-se, entretanto, que o fabricante seja con-sultado.

4.3.2 Os corpos-de-prova devem ser retirados dos car-retéis de maneira a evitar quaisquer danos, tais comodobras, arranhões e estiramentos.

4.3.3 Caso o fio se apresente danificado nas primeirasespiras, estas devem ser retiradas e não devem ser uti-lizadas.

4.3.4 O material empregado na fabricação do fio deve sercobre eletrolítico de qualidade e pureza tais que o produtoacabado apresente as propriedades e característicasexigíveis nesta Norma. O fio nu deve ter dureza uniforme,superfície isenta de escamas, farpas ou outras irre-gularidades que prejudiquem o seu desempenho. A têm-pera do cobre deve ser determinada pelo usuário (mole,meio dura ou dura).

4.3.5 Os fios retangulares dividem-se em duas classes:

- fio classe A: fio destinado a todas as aplicações,exceto aquelas que envolvem dobramento no planoda largura do fio;

- fio classe B: fio destinado a aplicações que envol-vem dobramento no plano da largura do fio.

4.3.6 As formas dos cantos são estabelecidas na seção10.

4.4 Acondicionamento e fornecimento

4.4.1 O fio, quando acondicionado em carretéis, deve serenrolado de maneira uniforme e compacta e deve serconvenientemente protegido. As dimensões e massasdos carretéis dependem de acordo entre fornecedor ecomprador.

4.4.2 Cada carretel não deve conter mais de dois lancesde fio. Quando o carretel contiver dois lances, deve serinserida uma tira de papel entre as camadas para indicaro início do segundo lance. Esta tira deve estender-sesobre toda a largura do carretel.

4.4.3 No flange de cada carretel deve ser colocado um ró-tulo, no qual devem constar as seguintes informaçõesmínimas:

a) nome do fabricante e CGC;

b) fio de cobre nu/têmpera;

c) massa líquida;

d) massa bruta;

e) identificação do lote de fabricação;

f) dimensões nominais: espessura e largura (em mi-límetros);

g) número de lances (só indicar no caso de dois lan-ces);

h) Indústria Brasileira;

i) número desta Norma.

NOTAS

1 Quando no flange do carretel estiver indicada a tara emlugar visível, não é necessário indicar a massa bruta.

2 Mediante acordo entre fabricante e comprador, pode serindicada no rótulo a data de fabricação.

E

LL

E = espessuraL = largura

E

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NBR 14193:1998 3

5 Requisitos específicos

Os ensaios, procedimentos e requisitos são estabelecidosnas tabelas 1, 2 e 3.

6 Inspeção, aceitação e rejeição

Devem ser realizadas de acordo com a NBR 13954.

7 Obtenção da seção transversal nominal

A seção transversal nominal é obtida subtraindo-se doproduto largura x espessura (nominais) o valor da áreaperdida em virtude do arredondamento dos cantos,conforme a tabela 4.

Tabela 1 - Ensaios e requisitos

Ensaios Tipo de Procedimento Requisitosensaio

Dimensões:

Largura A NBR 13953 Tabela 2, código A

Espessura Tabela 2, código B

Raios dos cantos e das bordas Tabela 2, código C

Resistência elétrica A NBR 13953 A resistividade a 20oCnão deve exceder osvalores tabelados em

4.2.2, de acordo com a respectiva têmpera

Alongamento à NBR 13953 Tabela 3, de acordo comruptura A Aplicável somente a fios a têmpera solicitada

da classe A (ver 4.3.5)

Dobramento A NBR 13953 Os fios de classe B não Aplicável somente a fios devem apresentar fendas, da classe B (ver 4.3.5) rachaduras ou rupturas.

Pequena aspereza(denominada "casca delaranja”) não deve serconsiderada como falha

Dureza HRF (Rockwell F) A NBR 6671 Mole: ≤ 65 HRF

65 < meio duro ≤ 85 HRF

85 < duro ≤ 99 HRF

NOTA - Na coluna tipo de ensaio, “A” indica ensaio de aceitação.

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4 NBR 14193:1998

Tabela 2 - Requisitos dimensionais

Código Requisitos

Largura nominal (L) Afastamento mm mm

L ≤ 3,15 ± 0,03 3,15 < L ≤ 6,30 ± 0,05 6,30 < L ≤ 12,50 ± 0,07

12,50 < L ≤ 16,00 ± 0,10 16,00 < L ± 0,13

Espessura nominal (E) Afastamento B mm mm

Tolerância na E ≤ 3,15 ± 0,03 espessura 3,15 < E ≤ 5,60 ± 0,05

5,60 < E ± 0,07

Espessura nominal (E) Raios de curvatura 1)

mm mm

E ≤ 1,00 Semicircular 1,00 < E ≤ 1,60 0,50 (*)

1,60 < E ≤ 2,24 0,65 (*)

2,24 < E ≤ 3,55 0,80 3,55 < E 1,00

1) Os valores para os raios de curvatura admitem uma tolerância de ± 25%.

(*) Caso haja acordo entre fabricante e usuário, estes raios de curvatura, para larguras maiores que 4,75 mm,poderão ser:

- 1,00 < E ≤ 1,60: semicircular;

- 1,60 < E ≤ 2,24: 0,80 mm.

Tabela 3 - Alongamento à ruptura (% em 250 mm)

Espessura nominal (E) Alongamento à ruptura, mínimo mm %

Têmpera mole Tempera meio dura Têmpera dura

E < 0,30 20 - -

0,30 ≤ E < 0,60 25 - -

0,60 ≤ E < 1,40 30 5 1

1,40 ≤ E < 8,00 32 5 2

8,00 ≤ E 35 - 3

Tabela 4 - Valores da área perdida

Espessura nominal (E) Área(s) perdida(s) mm mm

E ≤ 1,00 (A)

1,00 < E ≤ 1,60 0,21460

1,60 < E ≤ 2,24 0,36268

2,24 < E ≤ 3,55 0,54938

3,55 < E 0,85841

(A) Área perdida (s) = E 2 . 0,21460

ATolerância na largura

C Forma dos cantos

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NBR 14193:1998 5

8 Arredondamento de valores

Todos os resultados de cálculos, para a determinaçãodas dimensões nominais e propriedades dos fios retan-gulares, devem ser arredondados somente no valor final,de acordo com a NBR 5891.

9 Cálculo de comprimento e massa nominais

As massas e os comprimentos nominais devem ser cal-culados a partir das dimensões nominais do fio por meiodas seguintes equações, com arredondamento somenteno valor final, de acordo com a seção 8, para o mesmonúmero de algarismos significativos usados para ex-pressar as dimensões nominais, mas nunca menos detrês algarismos significativos:

- massa (kg/km) = 8,89 x A

- comprimento (m/kg) = 112,486 x A

onde:

A é a seção transversal nominal, em milímetrosquadrados, obtida de acordo com a seção 7.

10 Configuração dos raios de curvatura

10.1 Cantos arredondados

O arco não é necessariamente tangente nos pontos A(ver figura 2), mas o produto deve ser livre de cantosvivos, asperezas ou rebarbas.

10.2 Bordas arredondadas

O arco deve ser simétrico com o eixo do fio. Os cantos Aresultam vivos (ver figura 3), mas não devem apresentarasperezas ou rebarbas.

10.3 Bordas semicirculares

O arco não é necessariamente tangente às faces nospontos A (ver figura 4), mas deve ser simétrico ao eixo e oproduto deve ser livre de cantos vivos, asperezas ourebarbas.

Figura 2 - Cantos arredondados

Figura 3 - Bordas arredondadas

A

A

A

A

A

A

A

A

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6 NBR 14193:1998

Figura 4 - Bordas semicirculares

11 Padronização dimensional

11.1 Padronização

Para efeito de padronização, recomenda-se a utilizaçãoda tabela 5. Para elaboração da tabela, utilizou-se a sérieR 20 da NBR 6403.

11.2 Aplicação

A padronização é aplicável para a seguinte faixa dedimensões:

a) largura : 2,00 mm ≤ L ≤ 16,00 mm;

b)espessura: 0,80 mm ≤ E ≤ 5,60 mm.

As espessuras compreendidas entre 5,60 mm < E≤ 10,00 mm devem ser escolhidas da série R 20 daNBR 6403.

11.3 Exceções

Na impossibilidade de se utilizarem as dimensões pa-dronizadas, recomendam-se aquelas em que apenasuma dimensão, largura ou espessura, esteja de acordocom a série R 20, estando a outra de acordo com a sérieR 40.

Largura Espessura nominalnominal mm

mm0,80 0,90 1,00 1,12 1,25 1,40 1,60 1,80 2,00 2,24

RC = semicircular RC = 0,50 RC = 0,65

2,00 1,463 1,626 1,785 2,025 2,285 2,585 - - - -2,24 1,655 1,842 2,025 2,294 2,585 2,921 3,369 - - -

2,50 1,863 2,076 2,285 2,585 2,910 3,285 3,785 4,137 - -2,80 2,103 2,346 2,585 2,921 3,285 3,705 4,365 4,677 5,237 -3,15 2,383 2,661 2,935 3,313 3,723 4,195 4,825 5,307 5,937 6,693

3,55 2,703 3,021 3,335 3,761 4,223 4,755 5,465 6,027 6,737 7,5894,00 3,063 3,426 3,785 4,265 4,785 5,385 6,185 6,837 7,637 8,5974,50 3,463 3,876 4,285 4,825 5,410 6,085 6,985 7,737 8,637 9,717

5,00 3,863 4,326 4,785 5,385 6,035 6,785 7,785 8,637 9,637 10,845,60 4,343 4,866 5,385 6,057 6,785 7,625 8,745 9,717 10,84 12,186,30 4,903 5,496 6,085 6,841 7,660 8,605 9,865 10,98 12,24 13,757,10 - 6,216 6,885 7,737 8,660 9,725 11,15 12,42 13,84 15,548,00 - - 7,785 8,745 9,785 10,99 12,59 14,04 15,64 17,569,00 - - - 9,865 11,04 12,39 14,19 15,84 17,64 19,80

10,00 - - - - 12,29 13,79 15,79 17,64 19,64 22,0411,20 - - - - - 15,47 17,71 19,80 22,04 24,7312,50 - - - - - - 19,79 22,14 24,64 27,6414,00 - - - - - - - 24,84 27,64 31,0016,00 - - - - - - - - 31,64 35,48

NOTA - RC = Raio de curvatura.

A

AA

A

Tabela 5 - Dimensões padronizadas recomendadas com as respectivas áreas calculadas (mm2)

Page 7: NBR 14193 - Fio de Cobre Nu de Secao Retangular - Especificacao

NBR 14193:1998 7

Tabela 5 (conclusão)

Largura Espessura nominal nominal mm mm

2,50 2,80 3,15 3,55 4,00 4,50 5,00 5,60

RC = 0,80 RC = 1,00

2,00 - - - - - - - -

2,24 - - - - - - - -

2,50 - - - - - - - -

2,80 - - - - - - - -

3,15 - - - - - - - -

3,55 8,326 - - - - - - -

4,00 9,451 10,65 - - - - - -

4,50 10,70 12,05 13,63 - - - - -

5,00 11,95 13,45 15,20 17,20 - - - -

5,60 13,45 15,13 17,09 19,33 21,54 - - -

6,30 15,20 17,09 19,30 21,82 24,34 27,09 - -

7,10 17,20 19,33 21,82 24,66 27,54 31,09 34,64 -

8,00 19,45 21,85 24,65 27,85 31,14 35,14 39,14 43,94

9,00 21,95 24,65 27,80 31,40 35,14 39,64 44,14 49,54

10,00 24,45 27,45 30,95 34,95 39,14 44,14 49,14 55,14

11,20 27,45 30,81 34,73 39,21 43,94 49,54 55,14 61,86

12,50 30,70 34,45 38,83 43,83 49,14 55,39 61,64 69,14

14,00 34,45 38,65 43,55 49,15 55,14 62,14 69,14 77,54

16,00 39,45 44,25 49,85 56,25 63,14 71,14 79,14 88,54

NOTA - RC= Raio de curvatura.