manual industrial e infra-estrutura
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Manual e Catlogo do Eletricista
Presente com seus produtos, desde a gerao de energia
eltrica at o consumidor final, a Schneider Electric ldermundial em gerenciamento da eletricidade e automao.
Neste documento, apresentamos solues perfeitamenteadaptadas para a maioria das aplicaes com aoriginalidade de nossos produtos.
As informaes contidas contribuiro para a elevao daqualidade, segurana e confiabilidade de projetos eltricos.
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Evite a pirataria. Adquira somente produtos originaisem distribuidores autorizados Schneider Electric para
preservar a segurana das pessoas e das instalaes.
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Schneider Electric:
lder mundial emgerenciamento daeletricidade e automao.
Com mais de 160 anos de atividade nomundo, a Schneider Electric possui mais
de 200 fbricas, com mais de 16.000 pontos-
de-venda, 120.000 colaboradores e Centros
de Pesquisa & Desenvolvimento em 25
pases, atuando em 5 mercados: Energia e
Infra-estrutura, Indstria, Construo prediale residencial e Data centers & Networks.
Presente no Brasil h mais de 60 anos, com
4 fbricas localizadas nas cidades de So
Paulo (SP), Sumar (SP), Guararema (SP)
e Curitiba (PR), a Schneider Electric Brasilexporta para mais de 30 pases. Possui uma
estrutura comercial que abrange 13 filiais nas
grandes capitais e uma rede de distribuio
com mais de 3.500 pontos-de-venda.
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Mercados em que atuamos:
Solues para Energia e Infra-estruturaOtimizar a disponibilidade, a segurana, o transporte, adistribuio da eletricidade e os custos de manuteno.Comando e proteo de redes de distribuio em mdia e baixatenso. Postos eltricos de transformao em mdia e baixatenso. Equipamentos para gerao distribuda. Sistemas demedio e pr-pagamento. Infra-estrutura de transporte rodovirio,ferrovirio e areo, redes de distribuio de gua e de gs, de
iluminao e de telecomunicaes.Solues para IndstriasOtimizar a produtividade, a flexibilidade, a segurana, o controle ea qualidade de energia.Plantas eltricas de unidades fabris, controle e segurana daspessoas e instalaes. Automao de mquinas e processos
industriais semicontnuos e contnuos. Servios personalizados.
Solues para PrdiosOtimizar a segurana, a comunicao, o conforto e os custos demanuteno.Gesto e otimizao da distribuio eltrica. Materiais eequipamentos de baixa tenso, de controle-comando, de
automao e de distribuio em mdia tenso. Sistemas de gestotcnica e de segurana. Sistemas de cabeamento econexo para Voz-Dados-Imagens (VDI). Servios personalizados.
Solues para ResidnciasOtimizar a segurana, o conforto, as aplicaes de voz, dados eimagens (VDI) com inovao e design.
Interruptores, tomadas, comandos eltricos e equipamentos debaixa tenso para a distribuio eltrica. Sistemas de vigilncia esegurana. Automao residencial. Conexes para voz, dados eimagens (VDI).
Solues para Data Centers & NetworksOtimizar solues e servios para energia e refrigerao em
ambientes de TI.No-breaks para PCs e workstations, no-breaks para redes eservidores, solues completas de infra-estrutura fsica paradata centers e redes crticas (no-breaks, racks e acessrios,condicionadores de ar de preciso, painis de distribuio deenergia, servios, softwares de gerenciamento e soluespara segurana fsica de ambientes de TI), alm de toda linha
de mobilidade que inclui mini-mouse, mochilas e malas paranotebooks, baterias externas para notebooks e outros dispositivosmveis, incluindo carregadores, inversores e adaptadores.
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ndice Geral
Distribuio Eltrica
Comando e Proteo de Potncia
Dilogo Homem-Mquina
Variadores de Velocidade e PartidasEletrnicas
Deteco
Automao
Esquemas Eltricos Bsicos
Informao Tcnica
Dimenses
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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ndice de designaes
Descrio Referncia Pgina
A
Acessrios Mecnicos para C60/C120 1/80
Altivar e Altistart - Opcionais 4/53
Altivar e Altistart - Tabela de Motores 4/55Associao 2 Produtos(Disjuntor Termomagntico + Contator)
GV+LC1 2/17, 2/61
Associao 3 Produtos(Disjuntor Magntico +Contator + Rel Trmico)
GV/GK/NS+LC1+LR
2/17, 2/63
Auxiliares Eltricospara C60/C120/ID/DPN
1/79
BBlocos de Contatos paraContatores Modelo D
LAD 2/45, 2/46
Blocos Diferenciais Vigi C60 26 1/59, 1/75
Blocos Diferenciais Vigi C120 185 1/61, 1/78
Botoeiras Murais Vazias XB2-T 3/7, 3/25
Botoeiras Murais Harmony XAL 3/7, 3/21
Botoeiras Murais Optimum XAL E 3/6, 3/26
Botoeiras Pendentes XAC 3/7, 3/28
C
Capacitores Varplus2 1/219
Chaves Magnticas em Cofre LE1-E 2/67
Chaves Reversoras LC2-D 2/66
Colunas Luminosas Harmony XVB 3/20Comutadores Rotativos Montados K1/K2 3/6, 3/30
Conectores (Bornes) AB1 AB1 6/6
Contatores Auxiliares Modelo D CAD 2/42
Contatores Modelo D LC1-D 2/41
Contatores Modelo D - Blocos Aditivos LA4/LAD 2/45
Contatores Modelo F LC1-F 2/52
Contatores Modelo K - Minicontatores LC1-K 2/37Contatores Modulares CT 161 1/89
Controladores de Fator de PotnciaVarlogic NR
52448/52449 1/216
Controladores ProgramveisExpert BF
6/40
Controladores Programveis
MPC6006
6/43
Controladores ProgramveisModicon M340
6/46
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Descrio Referncia Pgina
C
Controladores ProgramveisModicon Premium
6/64
Controladores ProgramveisModicon Quantum
6/68
Controladores ProgramveisSoftware Unity Pro
6/72
Conversores Analgicos Zelio Analog 6/20
Conversores de Partida eParada Progressivas - Altistart 01
ATS-01 4/26, 4/46
Conversores de Partida e
Parada Progressivas - Altistart 48
ATS-48 4/27, 4/48
D
Disjuntores EasyPact EZC100N/H 1/124,1/130
Disjuntores EasyPact EZC100N/HAcessrios
1/126
Disjuntores EasyPact EZC250N/H 1/124,1/131
Disjuntores EasyPact EZC250N/H
Acessrios
1/126
Disjuntores EasyPact EZC400N 1/124, 1/133
Disjuntores EasyPact EZC400NAcessrios
1/126
Disjuntores Masterpact NT06 a NT16 1/184
Disjuntores Masterpact NW08 a NW63 1/193
Disjuntores Masterpact
Opo Comunicao
1/214
Disjuntores Masterpact - Inversor de fonte 1/215
Disjuntores Compact NB600/800N 1/134
Disjuntores Compact NR160/250/400/630 1/141
Disjuntores Compact NS100/160/250H 1/148, 1/168
Disjuntores Compact NS100/160/250L 1/148, 1/170
Disjuntores Compact NS100/160/250N 1/148, 1/164
Disjuntores Compact NS100/160/250SX 1/148, 1/166
Disjuntores Compact NS400/630N/H/L 1/152, 1/172
Disjuntores Compact NS630b800 1/176
Disjuntores Compact NS10001600 1/178
Disjuntores Diferenciais DPN Vigi 1/63
Disjuntores Modulares C60N/H/L 24/25 1/58,1/69
Disjuntores Modulares C120N/H 183 1/60, 1/76
Disjuntores Modulares C60/C120/IDAcessrios
26/27 1/79
ndice de designaes
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Descrio Referncia Pgina
D
Disjuntores Modulares DPN 21 1/62, 1/81
Disjuntores Modulares K32a K32a 1/56, 1/65
Disjuntores Modulares K60 1116l/21 1/56, 1/66Disjuntores-Motores GV2 GV2 2/23
Disjuntores-Motores GV2 - Acessrios GV/GV2 2/31
Disjuntores-Motores GV3 GV3 2/26
Disjuntores-Motores GV3 - Acessrios GV3 2/33
Disjuntores-Motores GV7 GV7 2/27
Disjuntores-Motores GV7 - Acessrios GV7 2/36
Dispositivos de Proteo contra Surtos DPS 1/64, 1/84
E
Eficincia Energtica - Solues simplespara gesto integrada de energia
1/241
Elementos de segurana XY2/XCS/XPS 5/58
Encoders Incrementais e AbsolutosOsicoder
XCC 5/54
E/S Distribudas Advantys OTB OTB 6/78E/S Distribudas Advantys FTB/FTM OTB 6/80
E/S Distribudas Advantys STB OTB 6/80
F
Ferramenta de Programao A1(Automation 1)
6/42
Fontes Chaveadas Phaseo ABL7 6/92
GGerenciador de energia HX-600Soluo Web Energy
1/237
I
Interfaces Homem-Mquina MagelisAlfanumricas, Matriciais e Grficas
XBTN/R/RT 6/82, 6/86
Interfaces Homem-Mquina Magelis
XBTGK Touch
6/84
Interfaces Homem-Mquina MagelisXBTGT Touch
6/83
Interfaces Homem-Mquina MagelisiPC - PCs Industriais
6/85
Interfaces Homem-Mquina Magelis -Softwares Vijeo Designer/Vijeo Designer Lite
6/88
Interfaces Homem-MquinaSrie Arion
6/90
Interruptores de Carga - I 150 1/94
ndice de designaes
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Descrio Referncia Pgina
I
Interruptores de Carga - Icom Indicao Luminosa 220 V
151 1/94
Interruptores Diferenciais ID (RCCB) 16/23 1/57, 1/68
Interruptores Horrios Mecnicos - IH 153 1/91
Interruptores Horrios Programveis - IHP 15/16 1/92
Interruptores de Posio Osiswitch XCK 5/31
Interruptores-SeccionadoresInterpact INS40 a 2500
1/104
Interruptores-SeccionadoresInterpact INS/INV - Dimenses
1/120
Interruptores de Segurana(Fins de Curso de Segurana)
XCS 5/59
Inversor de Fonte 1/215
Inversores de Freqncia - Altivar 11 ATV-11 4/26, 4/30
Inversores de Freqncia - Altivar 31 ATV-31 4/26, 4/34
Inversores de Freqncia - Altivar 21 ATV-21 4/27, 4/32
Inversores de Freqncia - Altivar 61 ATV-61 4/28, 4/37Inversores de Freqncia - Altivar 71 ATV-71 4/29, 4/42
M
Medidores de Energia EltricaPowerLogic Srie ME
1/226
Medidores de Energia EltricaPowerLogic Srie PM9
1/227
Medidores de Energia EltricaPowerLogic Srie PM200
1/228
Medidores de Energia EltricaPowerLogic Srie PM700
1/230
Medidores de Energia Eltrica - TransdutorMultifuno PowerLogic ENERCEPT
1/232
Minuterias MIN 15/CCT152 1/90
Microcontroladores Programveis Twido TWD 6/34
Mdulos Lgicos - Zelio Logic SR2/SR3 6/30
P
Partidas Combinadas(Coordenao Tipo 1)
GV2-ME/LE 2/61, 2/63,2/65
Partidas Combinadas(Coordenao Tipo 2)
GV2-P/DP 2/62, 2/64,2/65
Partidas de Motores TeSys U 2/57
Pentes de Conexo - Linha Multi 9 148 1/82Pressostatos, Vacuostatos eTransmissores de Presso Nautilus
XML 5/23, 5/47
ndice de designaes
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Descrio Referncia Pgina
Q
Quadros Modulares Micro Pragma 10 1/96
Quadros Modulares Mini Pragma 1/97
Quadros Modulares Pragma PRA 1/100R
Rels Eletrnicos e InteligentesMultifuno LT3
LT3 2/54
Rels Eletrnicos e Instantneos LR97 e LT47 LR97/LT47 2/55
Rels Inteligentes - Modelo T LTM 2/50
Rels de Medio e Controle Zelio Control RM4 6/27
Rels Plug-in Zelio Relay 6/12Rels de Proteo Sepam Srie 10 1/223
Rels Trmicos - Modelo D LRD 2/49
Rels Trmicos Modelo F Classes 10 e 20 LR9-F 2/53
Rels Trmicos Modelo K LR2-K 2/40
S
Seccionadores Vario VCD 2/69
Seccionadores Vario - Acessrios VZ 2/70
Sensores Fotoeltricos Osiris Universal XUB/XUM/XUK/XUX/XUV
5/17, 5/42
Sensores Indutivos Osiprox XS1/XS4/XS5/XS7/XS8/XS9
5/17, 5/38
Sensores de RFID/Sensores deIdentificao - Ositrack
XGS 5/30, 5/56
Sensores Ultra-Snicos Osisonic XX 5/28, 5/52
T
Telerruptores TL 155 1/86
Temporizadores Eletrnicos - Zelio Time RE7/RE8/RE9 6/22
U
Unidade de Proteo para Compact NR 1/146
Unidade de Proteo para Compact NS 1/156
Unidades de Comando e Sinalizao - XB3-B XB3-B 3/18
Unidades de Comando e Sinalizao - XB4 XB4 3/9
Unidades de Comando e Sinalizao - XB5 XB5 3/13
Unidades de Comando e Sinalizao - XB6 XB6 3/8
Unidades de Comando e Sinalizao - XB7 XB7 3/17
Unidades de Controle Micrologic 1/182, 1/206
Unidades de Sinalizao XV Harmony XVR/XVS/DL1 3/19W
WEB Energy 1/243
ndice de designaes
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Distribuio eltrica
ndice
Ambientes de uma instalao 1/8
Escolha dos dispositivos 1/10
Funes de uma sada 1/10
Caractersticas da rede 1/13
Intensidade de curto-circuito 1/14
Capacidade de interrupo 1/20
Curvas de disparo 1/23
Seletividade das protees 1/25
Carac. do local de instalao 1/31
Emprego dos condutores 1/32
Trabalhando com I2t 1/38
Proteo contra choques eltricos 1/40
Proteo diferencial 1/41
Esquemas de aterramento 1/45
Generalidades
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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Sistema Multi 9 1/56Disjuntores - Interruptores diferenciais - Telerruptores TLContatores CT - Interruptores horrios IH - Interruptores decarga I - Dispositivos de proteo contra surtosQuadros de distribuio
Interpact 1/104Interruptores-seccionadores manuais
EasyPact 1/124Disjuntores caixa moldada at 400 A
Compact NB 1/134Disjuntores caixa moldada at 800 A
Compact NR 1/140
Disjuntores caixa moldada at 630 A
Compact NS 1/148Disjuntores caixa moldada, 80 a 1600 A
Masterpact 1/184Disjuntores abertos at 6300 A
Varlogic 1/216Controladores de Fator de Potncia
Varplus2 1/219Capacitores
Sepam 1/223Rels de proteo
PowerLogic 1/226Medidores de Energia Eltrica
Gerenciador de energia HX-600 1/237Soluo WEB Energy
Eficincia energtica 1/241Solues simples para gesto integrada de energia
15
16
17
18
19
20
21
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23
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25
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Ao executar uma instalao eltrica, oudurante sua manuteno, procure tomar osseguintes cuidados: Antes de qualquer interveno, desligue a chave geral (disjuntor ou fusvel). Teste sempre o circuito antes de trabalhar com ele, para ter certeza de que no est
energizado. Desconecte os plugues durante a manuteno dos equipamentos. Leia sempre as instrues das embalagens dos produtos que sero instalados. Utilize sempre ferramentas com cabo de material isolante (borracha, plstico, madeira etc). Dessa maneira, se a ferramenta que voc estiver utilizando encostar acidentalmente em uma parte energizada, ser menor o risco de choque
eltrico. No use jias ou objetos metlicos, tais como relgios, pulseiras e correntes, durante a execuo de um trabalho de manuteno ou instalao eltrica. Use sempre sapatos com solado de borracha. Nunca use chinelos ou calados do gnero eles aumentam o risco de contato do corpo com a terra e, conseqentemente, o risco de choques eltricos. Nunca trabalhe com as mos ou os ps molhados. Utilize capacete de proteo sempre que for executar servios em obras onde houver andaimes ou escadas.
Dicas gerais de segurana
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Instalao de chuveiros eltricos
Chuveiros e torneiras eltricas devem ser aterrados. Instale o fio terra corretamente, de acordo com a orientao do fabricante. Pequenos choques, fios derretidos e cheiro de queimado so sinais de problemas que precisam ser corrigidos
imediatamente. No mude a chave vero-inverno com o chuveiro ligadoNunca diminua o tamanho da resistncia para aquecer mais a gua.
possvel a substituio do chuveiro por
outro mais potente, desde que adequado fiao existente. No reaproveite resistncias queimadas.
Instalao de antenas
Instale a antena de TV longe da rede
eltrica. Se a antena tocar nos fios durante a instalao, h risco de choque eltrico.
Troca de lmpadas
Desligue o interruptor e o disjuntor do circuito antes de trocar a lmpada.
No toque na parte metlica do bocal nem na rosca enquanto estiver fazendo a troca. Segure a lmpada pelo vidro (bulbo). No exagere na fora ao rosque-la.Use escadas adequadas.
Tomadas e equipamentosColoque protetores nas tomadas.Evite colocar campainhas e luminrias perto da cortina.No trabalhe com os ps descalos ao trocar fusveis eltricos.No passe fios eltricos por baixo de tapetes.
Isso pode causar incndios.
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Instalaes eltricas
Faa periodicamente um exame completo na instalao eltrica, verificando o estado de conservao e limpeza de todos os componentes. Substitua peas defeituosas ou em ms condies e verifique o funcionamento dos circuitos.Utilize sempre materiais de boa qualidade. Acrscimos de carga (instalao de novos equipamentos eltricos) podem causar aquecimento excessivo dos fios condutores e maior consumo de energia, resultando em curtos-circuitos e incndios. Certifique-se de que os cabos e todos
os componentes do circuito suportem a nova carga.Incndios em aparelhos eltricos energizados ou em lquidos inflamveis (leos, graxas, vernizes, gases) devem ser combatidos com extintores de CO2 (gs carbnico) ou p qumico.Incndios em materiais de fcil combusto, como madeira, pano, papel, lixo, devem ser combatidos com extintores de gua.Em ligaes bifsicas, o desequilbrio de fase pode causar queima de fusveis,
aquecimento de fios ou mau funcionamento dos equipamentos. Corrija o desequilbrio transferindo alguns aparelhos da fase mais carregada para a menos carregada (ver item 4.2.5.6 da norma NBR5410). As emendas de fios devem ser bem feitas,
para evitar que se aqueam ou se soltem. Depois de emend-los, proteja-os com fita isolante prpria para fios.Evite condutores de m qualidade, pois eles prejudicam a passagem da corrente eltrica, superaquecem e provocam o envelhecimento acelerado da isolao.
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Confira, na placa de identificao do aparelho ou no manual de instruo,
a tenso e a potncia dos eletrodomsticos a serem instalados. Quanto maior a potncia do eletrodomstico, maior o consumo de energia.
recomendada a troca de fusveis por disjuntores termomagnticos, que so mais seguros e no precisam de substituio em caso de anormalidade no circuito. A fuga de corrente semelhante a um
vazamento de gua: paga-se por uma energia desperdiada. Ela pode acontecer por causa de emendas malfeitas, fios desencapados ou devido isolao desgastada, aparelhos defeituosos e consertos improvisados. Utilize interruptores diferenciais residuais
(DR) para evitar este tipo de problema.
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Para instalaes em residncias, prdios e
pequenos comrcios, as caractersticas dosdisjuntores so determinadas de acordocom a norma ABNT NBR NM 60898.A operao desses dispositivos realizadageralmente pelo prprio usurio.A alimentao sempre em baixa tenso e
os pontos de consumo de energia eltricaso de pequena potncia. O conceito maisimportante a considerar na elaborao doprojeto para esses ambientes semprea segurana do operador. O operador sempre o usurio do sistema que nopossui conhecimentos tcnicos e se expe
na realizao de manobras incorretas eperigosas para a sua vida.A execuo de uma instalao eltrica nesseambiente, sem uma segurana mxima,pode ocasionar danos s pessoas e seusbens, e a responsabilidade ser do operador.
Os disjuntores a serem aplicados nestestipos de ambiente so modulares, fixadossobre os trilhos DIN de 35 mm.O sistema MULTI 9 daSchneider Electric,baseia-se nos conceitos de segurana parao usurio, com modularidade em todosos produtos, possuindo sua largura em
mltiplos de 9 mm.No quadro de distribuio, podem associar-seaos disjuntores, a proteo diferencial e muitosoutros acessrios que no foram mencionadosneste manual, devido especialidade de suaaplicao e especificao.
Com relao aos disjuntorestermomagnticos que inclumos, so os quepossuem as curvas de disparo B, C e D.
Caractersticas nos ambientes residenciais
Ambientes de uma instalao
As instalaes eltricas so divididas em
duas categorias que influenciam na escolhados componentes e o procedimento de suainstalao.
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Caractersticas nos ambientes industriais
Tratam-se de instalaes de fabricao, deprocesso e por extenso, as instalaes deinfra-estrutura, como: aeroportos, portos,ferrovias e grandes centros de servios(hipermercados, bancos, shoppings, prdioscomerciais etc).
As caractersticas dos disjuntores sodeterminadas de acordo com a normaABNT NBR IEC 60947-2.A operao dos sistemas realizada porpessoas qualificadas. Os pontos de consumode energia eltrica so de alta potncia e ofornecimento da concessionria em mdiatenso.Num sistema de distribuio, a instalaocomea no painel geral de distribuio, quepossui os dispositivos de seccionamentoe proteo para alimentar os painissecundrios.
Neste ambiente, so aplicados disjuntoresde alta capacidade de corrente nominal,at 6300 A e capacidade de interrupo decorrentes de curto-circuito at 150 kA ef,que alm das protees de sobrecorrentes,podem ter tambm as protees de falta terra ou proteo diferencial residual.
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Funes de uma sada.Caractersticas da rede de alimentao.Caractersticas da carga.
- Corrente nominal de consumo. - Fator de potncia.Continuidade do servio desejado.Caracterstica do local de instalao.
Quaisquer que sejam os ambientes,
existem regras de instalao e exignciasde conhecimento para a escolha dosdispositivos adequados.
Em uma sada (ou entrada de energia),alocada em um painel ou quadro eltricode distribuio de baixa tenso, dever terdiversas funes que definiro a escolha dos
dispositivos a serem instalados.A escolha de um dispositivo de interrupo uma condio de segurana. Um dispositivoapto ao seccionamento dispositivo quegarante ao operador que na posio aberto,todos os contatos de fora estejam abertos,promovendo a isolao prescrita.
Um dispositivo de interrupo, sem aptidopara o seccionamento pe em risco asegurana das pessoas.De maneira geral, todos os dispositivosde interrupo daSchneider Electric,incluem a aptido ao seccionamento.
As funes realizadas segundo anecessidade podem ser:InterrupoProteoComutao
Escolha dos dispositivos2
Funes de uma sada3
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A funo de interrupo
A norma IEC 60947-1 define claramente ascaractersticas dos dispositivos, segundosuas possibilidades de interrupo.
SeccionadorFecha e interrompe sem carga, pode
suportar um curto-circuito fechado.Apto ao seccionamento na posio aberto.
InterruptorEm linguagem popular, denominado deinterruptor manual ou seccionador sobcarga.Fecha e interrompe em carga e sobrecargaat 8 In.Suporta e fecha sobre curto-circuito, pormno o interrompe.
Interruptor-seccionador
Interruptor, quando em posio aberto,satisfaz as condies especficas para umseccionador.Como o caso dos interruptores Interpacte Vario.
Disjuntores
Disjuntor atende as condies de uminterruptor-seccionador e interrompe umcurto-circuito.
A funo proteoA elevao da corrente nominal da cargasinaliza que algo est errado com o circuito.De acordo com a sua magnitude e rapidezde crescimento, pode se tratar de umasobrecarga ou um curto-circuito. Esta corrente
de falta no circuito, se no for interrompidarapidamente, poder causar danosirreparveis s pessoas, bens e patrimnios.
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Por isso, indispensvel considerar os
aspectos de:Proteo das pessoasProteo dos bens e patrimnios
Os disjuntores so dispositivos com melhordesempenho que os fusveis, proporcionandoum ganho relativo de custo, benefcio efacilidade na interveno, flexvel pela suacapacidade de adaptao a novas cargas eassegurando a continuidade de servio.O elemento de proteo clssico paradetectar falhas terra a proteodiferencial (proteo de pessoas).
Para a escolha correta de um dispositivoque proteja sobrecargas e curtos-circuitos preciso contemplar os seguintes aspectos:1 - Conhecer o valor da corrente de curto-circuito no ponto onde ser instaladoo dispositivo. Este valor determinar acapacidade de interrupo que o disjuntordever ter.2 - Caractersticas que assumam a correntede falha em funo do tempo, o quedeterminar o tipo de curva de disparo dodisjuntor.
A funo comutao
utilizada quando a instalao requerer umcomando automtico e uma grande cadnciade manobras.Esta funo ser desenvolvida no captulo decomando e proteo de potncia e variao
de velocidade, j que uma exigncia tpicados acionamentos das mquinas.
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A tenso nominal do disjuntor deve sersuperior ou igual tenso entre as fasesda rede.
Caractersticas da rede
Tenso
Freqncia
A freqncia nominal do disjuntor deve
corresponder freqncia da rede.Os dispositivos daSchneider Electricfuncionam tanto em redes de 50 Hzcomo de 60 Hz.
O valor pontual da corrente de curto-circuito
que a concessionria disponibiliza aoconsumidor dada em MVA.A capacidade nominal de interrupo mximaem curto-circuito (Icu) de um disjuntor, deveser no mnimo igual corrente de curto-circuitosusceptvel de ser produzida no local instalado.
Potncia de curto-circuito da rede
Nmero de plos
O nmero de plos de um disjuntor
definido pelo nmero de condutores defase e do tipo de neutro do circuito a serinterrompido.
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Conhecer o curto-circuito num dado ponto
da instalao condio decisiva paraescolha do disjuntor.A magnitude da corrente de Icc independente da carga e s corresponde scaractersticas do sistema de alimentao edistribuio.O valor da corrente In determinado peloconsumo da instalao ou da carga emquesto.Em funo dos dados disponveis,duas alternativas so propostas para adeterminao do Icc:Por clculo
Por tabelaEm ambos os casos, as hipteses sobreas quais sero utilizadas baseiam-se nosclculos que so maximizados, onde acorrente de Icc real ser geralmente abaixoda Icc calculada.
Intensidade de curto-circuito
Procedimentos
de clculos,foramsimplificadosde forma quevenham resultarem uma boaaproximaocom aquelescalculados por
um software.
O mtodo consiste em:1-Fazer a somatria das resistnciasdistribudas ao longo do ponto considerado.
RT
= R1
+ R2
+ R3
+ ... XT= X1+ X2+ X3+ ...
2- Calcular:
Icc = U0 [ KA ]
3 RT2+ XT
2
onde:U0= Tenso entre fases do secundriodo transformador em vazio, expressa emVolts (V).RTe XT = Resistncia e reatncia total
expressas em miliohms (m)
Determinao da Icc por clculo
5
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Determinar as resistncias e as reatncias em cada
parte da instalao.Parte dainstalao
Valores a considerar(m)
Reatncias(m)
Redede alimentao
R1= Z cos10-3 cos= 0,15
Z1= U2 P = Pcc
P
P = Pcc da rede em MVA
X1= Z1sen10-3
sen= 0,98
Transformador R2= Wc U2 10-3
S2
Wc = Perdas no CobreS = Potncia aparente do transforma-dor (kVA)
X2= Z22- R
22
Z2= Ucc U2
100 SUcc = Tenso decurto-circuito dotransformador.
Nos cabos R3= pL p = 22,5 (Cu)
S L = m S = mm2
X3= 0,08L
(cabo trifsico)X3= 0,12L(cabo unipolar)L em m
Nas barras R3= pL p = 36 (AL) S L = m S = mm2
X3= 0,15LL em m
A PCC* um dado fornecido pela concessionria deenergia. Se no for possvel obt-la, uma boa aproximao aser considerada PCC = .Ento a corrente de Icc s ser limitada por Z2, que emporcentagem igual a Ucc.Como por exemplo, para transformadores de distribuio
a leo entre 25 e 630 kVA Ucc = 4%.Para potncias normalizadas de 800 a 1000 kVA,a Ucc = 5%.
Icc [ KA ]= 1 In (transformador) [ KA ]Ucc[%]
* PCC= Potncia de curto-circuito
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Resistncias Reatncias Icc (m) (m) (kA)
M1 Rt1= R1+ R2+ R3 Xt1= X1+ X2+ X3 440 =19,81 kA
Rt1= 3,37 Xt1 = 12,37 3 (3,37)2+ (12,37)2
M2 Rt2= Rt1+ R4+ R5 Xt2= Xt1+ X4+ X5 440 =12,29 kA Rt2= 3,51 Xt2 = 12,69 3 (3,51)
2+ (12,69)2
M3 Rt3
= Rt2+ R6+ R7 Xt3= Xt2+ X6+ X7 440 =10,46 kA Rt3= 12,02 Xt3 = 21,09 3 (12,02)2+ (21,09)2
Esquema Parte da Resistncias Reatncias instalao (m) (m)
a montante R1= 4402x0,16x10-3 X1=4402x0,98x10-3
500 500 Pcc = 500 MVA R1= 0,06 X1=0,38
Transformador S = 630 KVA R2= 6500x(440
2)x10-3X2= 4 x 440 2- R2
(630)2 k (6302)k 100 630 U = 440 V R2= 3,17 X2=11,87 Wc= 6500
Juno T - M1 R3= 22,5 x 3 X3=0,12 x 3/3 Cabo Cu por fase 150 x 3
3 (1 x 150 mm2)
L = 3 m R3= 0,15 X3= 0,12Interruptor R4= 0 X4= 0
rpido M1
Juno M1 - M2 R5= 36 x 2 X5=0,08L (cabo 3) 1 barra (AL) 500
1 (100 x 5) mm2 R5= 0,14 X5= 0,16 x 2 por fase
L = 2 m X5= 0,32
Interruptor R6= 0 X6= 0 rpido M2
Juno TGBT - TS R7= 22,5 x 70 X7= 0,12 x 70 Cabo Cu por fase 185
1 (1 x 185 mm2) R7= 8,51 X7= 8,40 L = 70 m
Exemplo:
Clculo dos Icc em kA
T
TGBT
TS
M3
M2
M1
x
x
x
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Obtemos o valor de 19 kA pertencente auma corrente de Icc em um ponto abaixo,como se observa claramente na figuraacima.
Entrando natabela comos seguintesvalores:
- seco docondutor porfase: 50 mm2
- distncia dainstalao: 11 m
- Icc no ponto:
30 kA
No seguinte circuito, vemos comodeterminar a corrente de Icc jusante, tendoo circuito montante um ponto de Icc, cujascaractersticas so:
A seguinte tabela, de duas entradas, forneceuma rpida avaliao de corrente de Icc emum ponto da rede, conhecendo:
- A tenso da rede (380 V)- A corrente de Icc montante- A distncia, seco e tipo de cabo naposio jusante
Determinao da corrente de Icc por tabela
Exemplo:
x
380 V
50 mm2Cu 11 m
x
IB-65 A IB-100 A
1 cc-19 kA
1cc-30 kA
x
x
-
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Secodos
Distnciadainstalao(emm
)
condutoresdeCobre
porfase(emm
m2)
1,5
0,8
1
1,3
2,5
1
1,3
1,6
2,1
4
0,8
1
,7
2,1
2,5
3,5
6
1,3
2,5
3
4
5
10
0
,8
1,1
2,1
4
5,5
6,5
8,5
16
0,9
1
1
,4
1,7
3,5
7
8,5
10
14
25
1
1,3
1,6
2
,1
2,6
5
10
13
16
21
35
1,5
1,9
2,2
3
3,5
7,5
15
19
22
30
50
1,1
2,1
2,7
3
4
5,5
11
21
27
32
40
70
1,5
3
3,5
4,5
6
7,5
15
30
37
44
60
95
0,9
1
2
4
5
6
8
10
20
40
50
60
80
120
0,9
1
1,1
1,3
2,5
5
6,5
7,5
1
0
13
25
50
65
75
100
150
0,8
1
1,1
1,2
1,4
2,7
5,5
7
8
1
1
14
27
55
70
80
110
185
1
1,1
1,3
1,5
1,6
3
6,5
8
9,5
1
3
16
32
65
80
95
130
240
1,2
1,4
1,6
1,8
2
4
8
10
12
1
6
20
40
80
100
120
160
300
1,5
1,7
1,9
2,2
2,4
5
9,5
12
15
1
9
24
49
95
120
150
190
2x120
1,5
1,8
2
2,3
2,5
5,1
10
13
1
5
20
25
50
100
130
150
200
2x150
1,7
1,9
2,2
2,5
2,8
5,5
11
14
1
7
22
28
55
110
140
170
220
2x185
2
2,3
2,6
2,9
3,5
6,5
13
16
2
0
26
33
65
130
160
200
260
3x120
2,3
2,7
3
3,5
4
7,5
15
19
2
3
30
38
75
150
190
230
300
3x150
2,5
2,9
3,5
3,5
4
8
16
21
2
5
33
41
80
160
210
250
330
3x185
2,9
3,5
4
4,5
5
9,5
20
24
2
9
39
49
95
190
240
290
390
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1
Icc
Iccajusante(kA
)
amontante
(emk
A)
100
94
94
93
92
91
83
71
67
6
3
56
50
33
20
17
14
11
90
85
85
84
83
83
76
66
62
58
5
2
47
32
20
16
14
11
80
76
76
75
74
74
69
61
57
54
4
9
44
31
19
16
14
11
70
67
67
66
66
65
61
55
52
49
4
5
41
29
18
16
14
11
60
58
58
57
57
57
54
48
46
44
4
1
38
27
18
15
13
10
50
49
48
48
48
48
46
42
40
39
3
6
33
25
17
14
13
10
40
39
39
39
39
39
37
35
33
32
3
0
29
22
15
13
12
9,5
35
34
34
34
34
34
33
31
30
29
2
7
26
21
15
13
11
9
30
30
29
29
29
29
28
27
26
25
2
4
23
19
14
12
11
9
25
25
25
25
24
24
24
23
22
22
2
1
20
17
13
11
10
8,5
20
20
20
20
20
20
19
19
18
18
1
7
17
14
11
10
9
7,5
15
15
15
15
15
15
15
14
14
14
1
3
13
12
9,5
8,5
8
7
10
10
10
10
10
10
10
9,5
9,5
9,5
9
,5
9
8,5
7
6,5
6,5
5,5
7
7
7
7
7
7
7
7
7
6,5
6
,5
6,5
6
5,5
5
5
4,5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
4,5
4
4
4
3,5
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
3,5
3,5
3,5
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
2,9
2
,9
2,9
2,8
2,7
2,6
2,5
2,4
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
1,9
1,9
1,8
1,8
1,7
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0.9
0.9
-
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Caractersticas de interrupo de um disjuntor
A capacidade de interrupo de um disjuntordefine a capacidade deste para abrir umcircuito automaticamente quando ocorrer umcurto-circuito, mantendo o dispositivo a suaaptido ao seccionamento e a capacidade
funcional de estabelecer o circuito de acordocom a tecnologia de sua fabricao. Existemdois tipos de disjuntores:No limitadoresLimitadoresA diferena entre um sistema no limitador e
um limitador definida pela capacidade de olimitador deixar passar em um curto-circuito,uma corrente inferior corrente de defeitopresumida.
Capacidade de interrupo
O tempo de abertura de um limitador sempreinferior a 4 ms (em uma rede de 60 Hz).O disjuntor segundo a norma ABNT NBR IEC60947-2 define a capacidade de interrupo.Capacidade nominal de interrupomxima de curto-circuito - (Icu)Capacidade nominal de interrupo decurto-circuito em servio - (Ics)
(1) A atuaode um disjuntor,sistema nolimitador
(2) A atuaode um disjuntorlimitador
(2)
Icc
(1)
(KA)
Icc mx.
4 8 t (ms)
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Valor da capacidade de interrupo em servioem curto-circuito, indicado pelo fabricante parao disjuntor para a correspondente tensode operao nominal, sob as condiesespecificadas. Ele expresso com umvalor da corrente presumida de interrupo,em quiloampres correspondendo a uma
porcentagem especificada da capacidadenominal de interrupo mxima em curto-circuito e arredondado para cima parao nmero mais prximo. Ele pode seralternativamente expresso com uma % deIcu (por ex.: Ics=25% Icu).
Quando Icu excede 200 kA, para a categoriade utilizao A ou 100 kA, para a categoriade utilizao B, o fabricante deve declarar ovalor Ics de 50 kA.
Interrupo rotoativa
Nos disjuntores Masterpact, o poder deIcs pode alcanar valores entre 50 e 100%de Icu.Os disjuntores Compact NS possuem umsistema de contatos denominado rotoativo.Durante um curto-circuito, sua arquiteturainterna, em particular, o movimento rotativo,
os contatos provocam uma rpida repulso,conseguindo uma limitao mxima doscurtos-circuitos.
Capacidade nominal de interrupo mxima de
curto-circuito (Icu):Valor de capacidade de interrupo limite emcurto-circuito, indicado pelo fabricante parao disjuntor para a correspondente tensode operao nominal, sob as condiesespecificadas. Ele expresso como o valorda corrente presumida de interrupo, emquiloampres (valor eficaz da componentealternada, no caso da corrente alternada).
Capacidade nominal de interrupo mxima decurto-circuito em servio (Ics):
A Ics se expressaem % da Icu(cada fabricantedefine um valorentre 25,50,75 e100% da correntedo Icu
-
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1/22
Captulo 1: Distribuio eltrica
A filiao ou cascata a utilizao dacapacidade de limitao dos disjuntores.Esta limitao oferece a possibilidade deinstalar a jusante dispositivos de menorcapacidade de interrupo.
Os disjuntores limitadores instalados amontante assumem uma relao de barreirapara as altas correntes de curto-circuito.Eles promovem uma proteo de retaguardaaos disjuntores, permitindo a utilizao dedisjuntores com capacidade de interrupo
menor que o valor da corrente de curto-circuito presumida no ponto de instalao.
Filiao ou efeito cascata
Utilizar o conceitode filiao narealizao deum projeto comvrios disjuntoresem cascata,
podendo resultarem economiana aplicaode disjuntorescom capacidadede interrupoinferior jusantesem nenhumprejuzo edesqualificaodas protees.
Em todos os modelos de Compact NS, seja
qual for sua capacidade de interrupo, a Ics igual a 100% Icu.A capacidade nominal de interrupo decurto-circuito em servio est certificadaconforme os ensaios normativos abaixo:Fazer disparos trs vezes consecutivos nodisjuntor a 100% IcuVerificar em seguida se:- Conduz sua intensidade nominal semaquecimento anormal.- O disparo funciona normalmente (1,45 In).- conservada a aptido de seccionamento.As prescries acima definem a capacidade
nominal de interrupo de curto-circuito emservio da ABNT NBR IEC 60947-2.J a ABNT NBR NM 60898 paraaplicao em dispositivos de proteoque so manipulados por pessoas semconhecimento, razo pela qual a norma mais exigente em relao aos ensaios desua capacidade de interrupo.
Nos curtos-
circuitoselevados, oaumento depresso dentrodas clulas doscontatos defora promoveo acionamentodo mecanismo
de aberturados plos doCompact NS.Esta tcnicagarante umdisparo rpido:o tempo dereao emmilissegundos.
-
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1/23
1
Curvas de disparoUma sobrecarga, caracterizada por umaumento crescente da corrente nominalIn, pode ser devido a uma anomalia quecomea a manifestar-se (falta de isolaoou transitrios, como exemplo: corrente de
partida de motores).Tanto os cabos como os receptores estodimensionados para admitir uma correntesuperior quela nominal, durante um tempodeterminado, sem colocar em risco suascaractersticas de isolao.Quando a sobrecorrente se manifesta demaneira violenta (vrias vezes a In) e deforma instantnea, estamos frente a umcurto-circuito, o qual dever ser interrompidorapidamente para evitar a perda de bens epatrimnios.Duas protees independentes esto
associadas em um dispositivo de proteopara assegurar:
A limitao da corrente se estende a todos
os circuitos que so protegidos pelo disjuntora montante, mesmo que os disjuntores ajusante no estejam instalados no mesmopainel.A capacidade de interrupo do disjuntora montante deve ser superior ou igual corrente de curto-circuito presumida noponto onde ele est instalado.A filiao ou cascata assegurada aps sertestada em laboratrios e as associaespossveis entre os disjuntores devero serapenas especificadas pelos fabricantes.Na documentao especfica da
Schneider Electric so indicadas todasas possibilidades de associao entre osdiferentes disjuntores para que se obtenhamuma filiao especfica.
7
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Circuitos resistivos ou com grandescomprimentos de cabos at o receptor.
Aplicaes gerais: tomadas de corrente,iluminao fluorescente.
Circuitos com fortes transitrios:transformadores, alimentadores de motores.
Curva B3 In a 5 In
Curva C5 In a 10 In
Curva D10 In a 14 In
Proteo contra sobrecargas
Sua caracterstica de disparo um tempodependenteou inverso, quer dizer que omaior valor de corrente tem o menor tempode atuaoProteo contra curtos-circuitosSua caracterstica de disparo um tempoindependente, quer dizer que a partir de umdeterminado valor de corrente de defeito, aproteo atua sempre no mesmo tempo.
As normas ABNT NBR IEC 60947-2e ABNT NBR NM 60898 fixam ascaractersticas de disparo das protees
dos disjuntores.
Zona decurtos-circuitos
t(s)
ZonaMistaZona desobre-cargas
IEC898In1,13In
IEC947-2In1,05In
1,45In
1,3In
3In5In10In
3,2In7In10In
5In(curvaB)10In(curvaC)14In(curvaD)
I (A)
-
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A continuidade de servio uma exignciaem uma instalao moderna. A falta deuma seletividade correta pode provocara abertura simultnea de mais de um
dispositivo de proteo situado a montanteda falta. A seletividade um conceitoessencial.
a coordenao dos dispositivos deproteo, para que um defeito proveniente
de qualquer ponto da rede, seja eliminadopela proteo localizada imediatamente amontante ao defeito, e s por ela.Para todos os valores de defeito, desde umasobrecarga at um curto-circuito instantneo(franco), a coordenao totalmente seletiva
se D2 abrir e D1 permanecer fechado.Se a condio anterior no for respeitada, aseletividade ser parcial ou nula.
Seletividade das protees
Conceito de seletividade
A correta escolha de uma curva de proteo
deve contemplar que a corrente In da cargano dispare o disjuntor, e que durante umafalha, a curva de limite trmico dos cabos,motores e transformadores esteja situadaacima da margem da curva superior deatuao.
x
xx x
D2
D1
8
-
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Captulo 1: Distribuio eltrica
a propriedade de uma instalao de,
em caso de falta, s abrir o dispositivo deproteo contra curtos-circuitos que estiveremmais prximo do ponto de falta. Com isto, aparte do circuito que fica inoperante ser amenor possvel. A propriedade de escolherentre dois dispositivos de proteo quem vaiser desligado denominada discriminao,a qual vai garantir a seletividade.
Seletividade
Este mtodo efetivado pelo ajuste das
correntes de disparo de rels em degraus apartir dos rels a jusante (ajuste menores)para os do lado da fonte (maiores ajustes).A seletividade absoluta ou parcial deacordo com as condies particulares.
1 Seletividade baseada em nveis de correntes
seletividade total
seletividade parcial
IrB IccB
Icc
Icc
IrB IccBIc
B apenas aberto A e B abertos
A
x IcsA
x IcsB
Na seletividade parcial haver discriminaopara as faltas de uma certa distncia de B(a corrente ser limitada pela impednciado circuito, ficando abaixo do ajuste inferiorde A). Para as faltas prximas a B poderoabrir os dois disjuntores. Como a maioria
das faltas estatisticamente ocorre ao longodos condutores, para a maioria dos defeitoshaver discriminao e, portanto, seletividade.
D2
x
D1x
Mtodos de seletividade
-
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Seletividade total entre disjuntores A e B.
2 Seletividade baseada em degraus de tempo
Este mtodo implementado pelo ajustedas unidades de disparo com retardo, demodo que os rels a jusante tenham tempos
de operao mais curtos progressivamenteem relao aqueles em direo fonte. Nosarranjos em dois nveis mostrados na figura,o disjuntor A tem retardo suficiente paraassegurar uma seletividade total com B (porexemplo: Masterpact eletrnico).
Seletividade total entre disjuntores A e B.
3 Seletividade baseada em uma combinaodos dois mtodos anteriores
Se for adicionado um retardo de tempomecnico a um esquema de discriminaopor correntes, a seletividade ser melhorada,reduzindo ou eliminando a zona emque os dois disjuntores poderiam atuarsimultaneamante.A seletividade ser total se Isc < IrmA
(valores instantneos). O disjuntor amontante tem dois limiares de disparomagntico rpido:
B A
t
I
Ics a jusante de B
Irm AIcc BIr AIr B
B
A
t
IIcs B
t
B
A
-
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Seletividade total entre disjuntores A e B.
Para a faixa de correntes de curto-circuito,este sistema proporciona uma seletividadetotal entre dois disjuntores atravessados pelamesma corrente. Isto conseguido usando
disjuntores limitadores de corrente e iniciandoo disparo por sensores de presso instaladosnas cmaras de arco dos disjuntores. Apresso do ar aquecido depende da energiado arco, como ser descrito mais adiante.
Irm A (com retardo) ou um temporizador
eletrnico tipo SD (curto retardo)Irm A (instantneo) normal (tipo Compact NS)
4 Seletividade baseada em uma combinao dos doismtodos anteriores
Seletividade total entre disjuntores A e B.
B A
t
Ics
Caracterstica
magntica geradapor presso
Irm AIrm B
Caractersticamagnticaconvencionalinstantnea
B
A
t
IIcs B
t
B
A
5 Seletividade por retardo de tempo
A seletividade baseada em disparadorescom retardo de tempo usualmente referidoscomo seletivos (em alguns pases).
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Esta tcnica requer:
A introduo de "timers" no mecanismode disparo do disjuntor;Disjuntores com capacidades trmicas emecnicas adequadas aos nveis elevadosde corrente e para os retardos de tempoprevistos.Dois disjuntores A e B em srie (sendoatravessados pela mesma corrente) so
discriminativos se o perodo de interrupodo disjuntor B a jusante for menor que otempo de no disparo do disjuntor A.
Um exemplo de um esquema prtico comdisjuntores daSchneider Electrictipo
Masterpact (com dispositivo eletrnico deproteo).Estes disjuntores podem ser equipados comtemporizadores ajustveis, o que permiteseleo em quatro degraus, tais como:O retardo correspondente a um dado
degrau maior que o tempo de interrupodo prximo degrau inferior;O retardo correspondente ao primeirodegrau maior que o tempo total deinterrupo do disjuntor rpido (tipoCompact, por exemplo).
BA
t
Ics
Corrente decurto-circuitopara B
Isc BIr BI
apenas o B abre
Sem abertura para A
A aplicao destes disjuntores relativamente
simples e consiste em retardar o instante dedisparo dos vrios disjuntores ligados em srieem uma seqncia de tempo em degraus.
6 Seletividade de vrios nveis
-
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Os sistemas de seletividade baseados nastcnicas lgicas so possveis, usandodisjuntores equipados com unidadesMicrologic.Estes sistemas de seletividade lgicarequerem disjuntores equipados com
unidades de disparo eletrnico, projetadaspara essa aplicao junto com fios pilotosde interligao para troca de dados entre osdisjuntores.Com dois nveis A e B, o disjuntor A ajustado para disparar instantaneamente, ano ser que o rel do disjuntor B mande umsinal confirmando que a falta a jusante deB. Este sinal causa o atraso da unidade dedisparo de A, e com isso assegurando umaproteo de retaguarda na eventualidade deB falhar na interrupo da falta e assim pordiante...
Este sistema patenteado pela SchneiderElectrice permite tambm uma rpidalocalizao da falta.
7 Seletividade lgica
Seletividade lgica
x
x
A
B
principal
-
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Caracterstica do local de instalao
Um dispositivo de manobra e/ou proteo
(disjuntor, contator, rel de proteo etc), concebido, fabricado e ensaiado deacordo com a norma de produto que lhecorresponde, a qual define seu trabalhosegundo determinados padres eltricos,dieltricos e de invlucros.Nestes dois ltimos casos, as condiesde instalao podem influir sobre a sub-classificao de certas caractersticas dosdispositivos, transparecendo na capacidadenominal dos mesmos (In).
Nvel de poluio ambiental
Determinar o grau de proteo do invlucrono qual se instalaro os dispositivos.
A temperatura ambiente
A corrente nominal In dos disjuntores determinada por ensaios para uma
temperatura, geralmente a 40C (segundoa norma correspondente).Os disjuntores possuem limites defuncionamento para temperaturas extremasque podem impedir o funcionamento normalde certos mecanismos.
Dentro de seus limites de temperatura defuncionamento e quando for superior a 40C,aplica-se uma desclassificao da correnteIn do disjuntor, segundo os valores dadospelo fabricante.Em certos casos, para se ter corretosfuncionamentos, dever aquecer ou ventilar
o recinto onde se alojam os dispositivos.
O clculo dovolume do recinto
em funo do tipode dispositivo,de temperaturaexterior, o graude proteo eo material doinvluco, sodefinidos porfrmulas com
coeficientesempricosque algunsfabricantesfornecem.
Levar em conta
estas condies,evitar em algunscasos o maufuncionamentodos dispositivos.
A altura
Geralmente os dispositivos no sofremdesclassificao nas instalaes at 1000metros de altura. Alm disso, necessrio
utilizar as tabelas de correo quecontemplam a variao de densidade do ar.
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-
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Os condutores que interligam a sada no
circuito de distribuio com o receptor soalguns dos elementos que devero serprotegidos em caso de sobrecorrentes,sobrecargas e curtos-circuitos.Os critrios bsicos para o corretodimensionamento so:Tipo de aplicao (residencial, comercialou industrial)Caractersticas construtivas e normasadotadas- tipo (fio/cabo/unipolar/multipolar)- material + isolao (PVC, EPR) + cobertura (PVC e XLPE)
- tenso nominal U0/U- temperatura C + mx. em servio cont. + sobrecarga + curto-circuito- normas (ABNT NBR NM 247-3 /ABNT NBR 13248 /ABNT NBR 7286/7287/7288)- seco nominal mm2
- capacidade trmica de conduo- queda de tenso para cos - verificao de I2t (verificao da energiaque o disjuntor deixa passar em relaoao curto)
Proteo contra correntes de sobrecargas.
Devem ser previstos dispositivos deproteo para interromper toda corrente
de sobrecarga nos condutores doscircuitos antes que esta possa provocarum aquecimento prejudicial isolao, sligaes, aos terminais ou nas proximidadesdas linhas.
Emprego dos condutores
Capacidade trmica de conduo
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Coordenao entre condutores e dispositivos de proteo
A caracterstica de funcionamento de umdispositivo protegendo um circuito contrasobrecargas deve satisfazer s seguintescondies:a) IBIn Iz:
b) I2 1,45 Iz:
onde:IB a corrente de projeto do circuito;
Iz a corrente de conduo nos condutores,nas condies previstas para sua instalao;
In a corrente nominal do dispositivode proteo (ou corrente de ajuste paradispositivos ajustveis), nas condiesprevistas para sua instalao;
I2 a corrente convencional de atuao paradisjuntores ou corrente convencional defuso, para fusveis.
Nota: A condio b) aplicvel quando for possvel assumirque a temperatura limite de sobrecarga dos condutoresno seja mantida por um tempo superior a 100 h durante 12meses consecutivos ou por 500 h ao longo da vida til docondutor. Quando isso no ocorrer, a condio b) deve sersubstituda por:
I2 Iz
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Caractersticas construtivas fios e cabos
Tabela 1
Cabos de PVC
Tabela 2 - Dados construtivos para cabo de 0,6/1 kVUnipolar (1 condutor)
Nmero Dimetro Espessura nominalcond. x seco nominal do (mm) condutor condutor isolao cobertura
(mm
2
) (mm)1x 1,5 1,5 0,8 0,91x 2,5 1,9 0,8 0,91x 4 2,4 1,0 1,01x 6 2,9 1,0 1,01x 10 3,9 1,0 1,01x 16 5,5 1,0 1,01x 25 6,9 1,2 1,11x 35 8,2 1,2 1,1
1x 50 9,8 1,4 1,21x 70 11,6 1,4 1,21x 95 13,4 1,6 1,31x 120 15,3 1,6 1,31x 150 17,1 1,8 1,41x 185 18,8 2,0 1,51x 240 21,8 2,2 1,6
Material Tenso Temperatura (C) Normas Tipo isolaocobertura nominal Mx. Sobre-Curto- especficas U0/U de servcarga circuitocond. isol. PVC -- 450/750V 70 100 160 NBR NM 247-3(fio/cabo) s/chumbo (1)cond. isol. PVC -- 450/750V 70 100 160 NBR NM 247-3(cabo flex.) s/chumbo (1)cond. isol. Polio-
LSOH lefina 450/750V 70 100 160 NBR 13248(cabo flex.)cabo unipolar PVCcabo multip. EPR sem 0,6/1kV 90 130 250 NBR 72862, 3 ou 4 cond. chumbocabo unipolar PVC PVCcabo multip. sem sem 0,6/1kV 90 130 250 NBR 72882, 3 ou 4 cond. chumbo chumboc. unip. LSOH Polio-
c. multip.LSOH EPR lefina 0,6/1kV 90 130 250 NBR 132482, 3 ou 4 cond.
-
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Tabela 3 - Dados construtivos para cabo de 0,6/1 kV
Tripolar (3 condutores) Nmero Dimetro Espessura nominalcond. x seco nominal do (mm) condutor condutor isolao cobertura (mm2) (mm)
3x 1,5 1,5 0,8 1,13x 2,5 1,9 0,8 1,13x 4 2,4 1,0 1,2
3x 6 2,9 1,0 1,23x 10 3,9 1,0 1,23x 16 5,5 1,0 1,33x 25 6,9 1,2 1,43x 35 8,2 1,2 1,53x 50 9,8 1,4 1,63x 70 11,6 1,4 1,73x 95 13,4 1,6 1,93x 120 15,3 1,6 2,03x 150 17,1 1,8 2,13x 185 18,8 2,0 2,33x 240 21,8 2,2 2,5
Tabela 4 - Dados construtivos para cabo de 0,6/1 kVUnipolar (1 condutor)
Nmero Dimetro Espessura nominalcond. x seco nominal do (mm) condutor condutor isolao cobertura
(mm
2
) (mm)1x 1,5 1,5 0,7 0,91x 2,5 1,9 0,7 0,91x 4 2,4 0,7 0,91x 6 2,9 0,7 0,91x 10 3,9 0,7 1,01x 16 5,5 0,7 1,01x 25 6,9 0,9 1,11x 35 8,2 0,9 1,1
1x 50 9,8 1,0 1,21x 70 11,6 1,1 1,21x 95 13,4 1,1 1,31x 120 15,3 1,2 1,31x 150 17,1 1,4 1,41x 185 18,8 1,6 1,41x 240 21,8 1,7 1,5
Cabos de EPR
-
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Tabela 5 - Dados construtivos para cabo de 0,6/1 kV
Tripolar (3 condutores) Nmero Dimetro Espessura nominalcond. x seco nominal do (mm) condutor condutor isolao cobertura (mm2) (mm)
3x 1,5 1,5 0,7 1,03x 2,5 1,9 0,7 1,13x 4 2,4 0,7 1,1
3x 6 2,9 0,7 1,13x 10 3,9 0,7 1,33x 16 5,5 0,7 1,33x 25 6,9 0,9 1,43x 35 8,2 0,9 1,53x 50 9,8 1,0 1,63x 70 11,6 1,1 1,73x 95 13,4 1,1 1,83x 120 15,3 1,2 1,9
3x 150 17,1 1,4 2,13x 185 18,8 1,6 2,33x 240 21,8 1,7 2,4
Tabela 6 - Capacidade de conduo de corrente parafios e cabos em PVC
Seconominal(mm2)
Capacidade de conduo de corrente (A)
2 circuitos agrupados 3 circuitos agrupados 4 circuitos agrupados
2 condut.carregados
3 condut.carregados
2 condut.carregados
3 condut.carregados
2 condut.carregados
3 condut.carregados
1,5 14 12 12 11 11 102,5 19 17 17 15 16 144 26 22 22 20 21 186 33 29 29 25 27 23
10 46 40 40 35 37 3316 61 54 53 48 49 4425 81 71 71 62 66 5835 100 88 88 77 81 7250 121 107 106 94 98 8770 154 137 134 120 125 11195 186 166 162 145 151 135120 215 191 188 167 175 155
150 247 220 216 193 201 179185 282 251 247 220 229 204240 332 296 291 259 270 241
Capacidade de conduo de corrente, a umatemperatura ambiente de 30C, para mais deum circuito instalado em eletroduto aparente,embutido em alvenaria ou em eletrocalha.
-
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Tabela 7 - Seces mnimas dos condutores isolados
Tipo Seco mn. do de Utilizao do circuito condutor isolado instalao (mm2)
Instalaes Circuitos de iluminao 1,5 fixas Circuitos de fora (incluem tomadas) 2,5 em geral Circuitos de sinalizao e circuitos de contr. 0,5 Para um equipamento Como especific. na Ligaes especfico norma do equip. flexveis Para qualquer outra aplicao 0,75 especiais Circuitos extra-baixa tenso 0,75 para aplicaes
Nota:Os circuitos de iluminao devem ser separados dos circuitos de fora (tomadas).
Determinao do condutor de neutro
Sugerimos adotar a mesma seco dasfases para as ligaes de neutro, salvo
instalaes com ndices de harmnicas,onde se faz necessrio a consulta normaABNT NBR 5410: 2004.
Tabela 8 - Seces mnimas dos condutores de proteo
Seces mnimas dos condutores de proteo Seco dos Seco dos condutores fase condutores fase
(mm2) (mm2) 1,5 1,5 (mnimo) 2,5 2,5 4 4 6 6 10 10 16 16 25 16 35 16 50 25 70 35 95 50 120 70 150 95 185 95 240 120
Tabela 9 - Limites de queda de tenso (em conformidadecom a norma NBR 5410/97
Instalaes Iluminao Outros usos Alimentadas diretamente por um ramal deA baixa tenso, a partir de uma rede de 4% 4% distribuio pblica de baixa tenso Alimentadas diretamente por subestaoB de transformao ou transformador 7% 7%
a partir de uma instalao de alta tenso Instalao queC possua fonte prpria 7% 7%
-
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Determinao das correntes de curto-circuito presumidas
As correntes de curto-circuito presumidasdevem ser determinadas em todos os pontosda instalao julgados necessrios. Essadeterminao deve ser efetuada por clculo.
Todo dispositivo que garanta a proteocontra curtos-circuitos deve atender a duascondies seguintes:a) sua capacidade de interrupo deve serno mnimo igual corrente de curto-circuitopresumida no ponto da instalao, exceto na
condio indicada a seguir:- um dispositivo com capacidade deinterrupo inferior admitido se um outrodispositivo com a capacidade de interruponecessria for instalado a montante. Nessecaso, as caractersticas dos dois dispositivosdevem ser coordenadas de tal forma que aenergia que deixar passar os dispositivos amontante, no seja superior a que podemsuportar sem danos, o dispositivo situadoa jusante e as linhas protegidas por essedispositivo;Nota- Em certos casos, deve-se necessrio considerar
outras caractersticas, tais como; os esforos dinmicos ea energia de arco, para os dispositivos situados a jusante.Os detalhes das caractersticas que necessitem decoordenao devem ser obtidos com os fabricantes dessesdispositivos.
b) a integral de Joule que o dispositivo deixapassar deve ser inferior ou igual integral
de Joule necessria para aquecer ocondutor desde a temperatura mxima paraservio contnuo at a temperatura limite decurto-circuito, o que pode ser indicado pelaseguinte expresso:I2dt k2S2
onde:
I2dt a integral de Joule que o dispositivode proteo deixa passar, em ampresquadrados-segundo:
Caractersticas dos dispositivos de proteo contracorrentes de curto-circuito
Trabalhando com I2t11
-
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k2S2 a integral de Joule para aquecimentodo condutor desde a temperatura mximapara servio contnuo at a temperaturade curto-circuito, admitindo aquecimentoadiabtico, sendo:k igual a:
- 115 para condutores de cobre comisolao de PVC;- 135 para condutores de cobre com isolaode EPR ou XLPE;- 74 para condutores de alumnio comisolao de PVC- 87 para condutores de alumnio comisolao de EPR ou XLPE;- 115 para as emendas soldadas a estanhonos condutores de cobre, correspondendo auma temperatura de 160C;- S a seco do condutor em milmetrosquadrados
Notas1) Para curtos-circuitos de qualquerdurao, onde a assimetria da correnteno for significativa, e para curtos-circuitosassimtricos de durao 0,1 s t 5 s,pode-se escrever: I2. t k2S2, onde
I a corrente de curto-circuito presumidasimtrica, em ampres;t a durao, em segundos.
2) Outros valores de k, para os casosmencionados abaixo, ainda no estonormalizados:
- condutores de pequena seco(principalmente para seces inferiores a10 mm2);- outros tipos de emendas nos condutores;- condutores nus;- condutores blindados com isolante mineral.3) A corrente nominal do dispositivo de
proteo contra curtos-circuitos pode sersuperior capacidade de conduo decorrente dos condutores do circuito.
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Contato diretoIs= corrente eltricaque circula pelo corpo
1 2 3 N
Is
Isolao bsica
Um contato direto se refere ao contato de umapessoa com um condutor que normalmenteest energizado.
Proteo contra choques eltricos
Quando o corpo humano for percorrido por
uma corrente que exceda a 30 mA, a pessoacorre srio risco de morte, se esta correnteno for interrompida em um tempo muito curto.O nvel de risco da vtima em funo daamplitude desta corrente, das partes docorpo atravessadas por ela e da durao dapassagem da corrente.A norma IEC 479-1 classifica os tipos dechoques perigosos.As normas e regulamentos distinguem doistipos de contatos perigosos:contato diretocontato indireto
12
Isolao suplementar
Um contato indireto se refere a uma pessoaque entra em contato com uma partecondutora que normalmente no estenergizada, mas que se torna energizadaacidentalmente (devido a uma falha de
isolao ou alguma outra causa).
Contato indiretoId= corrente eltrica de faltade isolamentoIs= corrente eltrica quecircula pelo corpo
Is
1 2 3
-
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Proteo diferencial
Princpios de funcionamento:
Atualmente os disjuntores diferenciais soreconhecidos mundialmente como um meioeficaz para garantir a proteo das pessoascontra os choques eltricos de baixatenso, como conseqncia de um contato
direto ou indireto com os condutores. Estesdispositivos so constitudos por vrioselementos: o sensor, o rel de medida edisparo e o dispositivo de seccionamento.No caso do sensor usual o empregode transformador toroidal. Os rels de
medida e disparo so classificados em trscategorias tanto seguindo seu modo dealimentao como em sua tecnologia:
Proteo contra contatos diretos
Duas medidas complementares sonormalmente usadas como preveno contraos riscos de acidentes por contatos diretos:preveno fsicade contato comas partes vivas por barreiras, isolao,afastamento tornando inacessvel etc...
proteo adicional. Esta proteo baseada em rels rpidos e de altasensibilidade, operados por correnteresidual, os quais so altamente eficientesna maioria dos casos de contatos diretos.
13
-
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Considerado como o mtodo mais seguro,trata-se de um componente onde a correntede defeito gera a alimentao para aatuao do rel. Nesta categoriaencontra-se toda a gamabloco Vigi / IDMulti 9daSchneider Electric.
um dispositivo que necessita de umaalimentao auxiliar externa alm dacorrente do sensor. Neste, incluem os relsdiferenciais Vigirexcom toride externo.
um dispositivo com alimentao auxiliar,mas onde a fonte o circuito controlado.Deste modo, quando o circuito est sobtenso, o diferencial est alimentado, e comausncia de tenso, o equipamento no
est ativo e com pouco perigo. o casodos blocos Vigiassociados aos disjuntoresCompact NSdaSchneider Electric.
A tecnologia superimunizada para osdispositivos auto-alimentados melhoracompletamente a qualidade da respostados disjuntores diferenciais tradicionais.
Auto-alimentando a prpria corrente
Com alimentao auxiliar
Auto-alimentando a prpria tenso
A nova tecnologia Superimunizada
-
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So os dispositivos padres e os maisutilizados. A interrupo s asseguradapara correntes alternadas senoidais.
Diferenciam-se dos AC por utilizarem
em toride melhorado, mais energticos.Incluem um bloco eletrnico de detecodos componentes (correntes retificadas oupulsantes)
Diferenciam-se da classe AC padrespor possuirem um toride ainda de maiordesempenho e um bloco de filtro eletrnicoprojetado para os mesmos.
Classe AC
Classe AC superimunizados
So fenmenos intermitentes que atuam
os diferenciais do tipo padro (classe AC),instalados em redes com um alto ndice deharmnicas e devido s correntes de fugacapacitivas permanentes (alta freqncia),que estas harmnicas produzem em todaa rede.A atenuao destas correntes de fugaa freqncias superiores a 60 Hz, masmenores que o kHz, faz o ID se comportarmelhor que um diferencial classe AC ouA, que so padres. Em todo caso no possvel evitar 100% que o diferencialdispare intempestivamente devido s
correntes de fuga com harmnicas de3 ordem (180 Hz) ou 5 (300 Hz).Todavia so correntes perigosas paraas pessoas, de acordo com a normaABNT NBR NM 61008-2-1.
Disparos intempestivos em redes de BT
Classe A
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Captulo 1: Distribuio eltrica
A capacidade de disparo do rel de umdiferencial padro influenciada pelafreqncia da corrente de fuga detectadapelo toride. Aumentando a freqncia dacorrente, intensifica o fenmeno do bloqueioou obstruo/falha do rel do disparo, j que
a fora magntica criada em alta freqnciavaria de sentido com uma rapidez to altaque o mecanismo de disparo no podereagir, por causa da sua prpria inrciamecnica, permanecendo ento fechadosos contatos. Desta maneira, o equipamentono pode responder diante de falhas de altafreqncia e falhas simultneas de correntesque so muito perigosas.Na gama de produtos super imunizados,temos intercalado um filtro de alta freqnciapara evitar que cheguem ao mecanismo dedisparo.
- Iluminao fluorescente com partidaeletrnica,- Iluminao fluorescente com variaoeletrnica ou dimmers- Iluminao com receptores eletrnicos,informtica e outros
O perigo de no disparar ou falha do diferencial
Aplicaes da tecnologia superimunizada
Princpio de funcionamento bsico de alimentao paraa placa eletrnica
0,3 a 1,5 mAa 60 HzRetificador
PlacaeletrnicaC
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Existem trs tipos de aterramento a partir
do secundrio do transformador eminstalaes de baixa tenso:
Esquema TNEsquema ITEsquema TT
A primeira letra indica a situao daalimentao em relao terra:T= ponto diretamente aterradoI= isolao de todas as partes vivas emrelao terra ou aterramento de um pontoatravs de uma impedncia
A segunda letra indica a situao dasmassas da instalao eltrica em relao terra:T = massas diretamente aterradasindependentemente do aterramentoeventual de um ponto de alimentao.N= massas ligadas diretamente ao pontode alimentao aterrado (em correntealternada, o ponto aterrado normalmenteo ponto neutro).- outras letras (eventuais) - disposio docondutor neutro e do condutor de proteo.
S = funes de neutro e de proteoasseguradas por condutores distintosC = Funes de neutro e de proteocombinadas em um condutor (condutorPEN).
Esquemas de aterramento14
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Existem dois esquemas, o TNC, onde ocondutor neutro e proteo so um s(condutor PEN) e o TNS, ambos estoseparados (condutor PE e N).Pode-se utilizar em instalaes isoladasou central geradora. A figura mostra os
esquemas de aterramento.
Esquema TN
Por motivostcnicos (garantirque o condutorneutro possuaseu potncial em0) e econmicos(a distribuiodeve ser feitacom 4 ou 5condutores), noabordaremos emseus detalhes.
TNC
TNS
x
x x x
xxPEN
x
x x x
xx
N
PEx
x
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Neste esquema de aterramento, a instalao isolada da terra, ou o ponto neutro desua fonte de alimentao conectado terraatravs de uma alta impedncia.Todas partes condutoras, expostas eestranhas, so aterradas atravs de uma
instalao de eletrodo de terra.
Esquema IT
Nota:em um esquema IT h a inteno de evitar umadesconexo em uma primeira falta.
Primeira falta
Na ocorrncia de uma falta terra referidacomo "primeira falta", a corrente de falta
muito pequena obedecendo relao Id xRA
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Para uma malha formada por 1 kmde condutores, a impedncia de fuga(capacitiva) para terra ZF da ordem de3.500 ohms por fase. Em condies normais(sem defeito): Uo= 230 = 66 mA
ZF 3.500Durante uma falta fase terra, a correnteque passa pela resistncia do eletrodo RnA o vetor soma das correntes capacitivas dasduas fases sem defeito tm (por causa dafalta) a tenso aumentada 3 vezes a tensonormal de fase, de modo que as correntescapacitivas aumentam na mesma proporo.Estas correntes so deslocadas uma daoutra de 60 graus de modo que quando sosomadas vetorialmente tem-se 3x66 mA =198 mA, isto Id2 no presente exemplo.A tenso de toque Vc em conseqncia
198x5x10-3
= 0,99 [V] valor evidentementesem risco.A corrente no curto-circuito dada pelo vetorsoma da corrente pelo resistor do neutro Id1(=153 mA) e com a corrente capacitiva (Id2).Desde que as partes condutivas expostasda instalao estejam ligadas terradiretamente. A impedncia do neutro Zctno se considera praticamente como naproduo das tenses de toque para terra.A situao de um segunda faltaQuando aparece uma segunda falta -permanecendo ainda a primeira - ela pode
adquirir valores de corrente elevados.Ocorrendo a primeira falha devemos dispararo alarme e, em seguida localizar e reparara falha.Deve-se monitorar continuamente ainstalao por controle permanente deisolamento (DSI).
Percursos de uma corrente de falta para uma primeira
falta em uma instalao IT.
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Esquema TT
Este sistema de aterramento mais utilizadoem redes pblicas e privadas de baixatenso.A figura seguinte mostra o esquema dainstalao.
O esquema TT possui um ponto dealimentao diretamente aterrado.As cargas da instalao devem estarinterconectadas e colocadas na terra emum s ponto eletricamente distinto doeletrodo de aterramento da alimentao.O dispositivo diferencialinstalado no incio
da instalao (pode existir outro dispostivodiferencial em outro ponto do mesmo),provocar a abertura do circuito em casode um contato direto.Na ocorrncia de uma falha da isolao,teremos a possibilidade de um contatoindireto que provocar a atuao daproteo diferencial. essencial que ainstalao tenha um aterramento comresistncia muito baixa. A forma maissimples de se obter um bom aterramento a utilizao de vrias hastes deaterramento.
x x
xxxx
xx
DD DD
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Recomendamos que os condutores deaterramento sejam conectados na estruturade ferragens da construo, caso possuaoutras pontas metlicas, como tubulaes(gua, esgoto ou outra qualquer), ferragensestruturais em qualquer outra parte que
possa ser interligada a fim de proporcionar omesmo equipotencial para o aterramento.
gua
F (F-F)
PEPE
QD
N
Ferragemdentro daalvenaria
Esquema TT(cont.)
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Toda instalao de BT tem uma corrente defuga permanente para terra, a qual devidaprincipalmente isolao no perfeita e corrente capacitiva intrnseca entre oscondutores vivos e a terra.Quanto maior for a instalao menor ser
a resistncia da isolao e maior ser suacapacitncia sendo em conseqncia maiora corrente de fuga.Em sistemas trifsicos, a correntecapacitiva de fuga para terra ser nula se oscondutores de todas as trs fases tiveremigual capacitncia para terra, condioque no conseguida em instalaesprticas. A corrente capacitiva para terra ,muitas vezes, aumentada pela presenade capacitores de filtros associados comcircuitos eletrnicos (automao, informticae sistemas baseados em computadores etc).
Correntes permanentes de fuga para terra
Influncia de sobretenses
Os sistemas de fora so submetidosa sobretenses de vrias origens:atmosfricas ou devida as variaesbruscas das condies de operao (faltas,operao de fusveis, chaveamentos etc).Estas variaes bruscas freqentementecausam tenses e correntes transitriaselevadas nos circuitos indutivos e estvelseja atingida.
Registros feitos mostram que nos sistemasem BT, as sobretenses permanecemgeralmente abaixo de 6 kV e que elaspodem ser representadas adequadamentepor impulsos convencionais da forma1,2/50 s.
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Captulo 1: Distribuio eltrica
1.2 S 50 S t
U max
0,5 U
U
20 S
8 S
t
0.9
0,5
U
Estas sobretenses do origem a correntestransitrias representadas por correntesde impulso convencionais tipo 8/20 s comvalor de pico de vrias dezenas de ampres.As correntes transitrias fluem para terraatravs de uma falha da isolao ou dacapacitncia dos pra-raios.
Compatibilidade eletromagntica
Os transitrios de tenso e de corrente (ouimpulsos unidirecionais) de alta freqnciamencionados acima, junto com outrasfontes de pertubaes eletromagnticas(bobinas de contatores, rels, contatos
secos), descargas eletrostticas e radiaeseletromagnticas (rdio, sistemas de ignioetc) so parte do importante campo da CEM(compatibilidade eletromagntica, ou EMCem ingls). essencial que os SDCDs (Sistema Digital
de Controle Distribudo) sejam imunes apossveis maus funcionamentos devidos sperturbaes eletromagnticas.
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Proteo contra descargas atmosfricas
Cerca de 100 milhes de raios caemtodos os anos no Brasil, sendo hoje o pascom maior incidncia de raios em todoo mundo, causando enormes prejuzosaos equipamentos e aparelhos eletro-eletrnicos. Apesar da proteo dos
pra-raios, a queda de um raio produz umcampo eletromagntico que se irradia portoda regio como uma descarga indiretade energia, principalmente pelas redeseltricas e de telecomunicaes. Ao atingira rede de distribuio de energia eltrica deuma cidade, essa descarga indireta acabaprovocando um aumento momentneo detenso, ou sobretenso transitria, que podecausar danos irreparveis em aparelhoseletro-eletrnicos.
Um outro tipo de sobretenso transitria a sobretenso de manobra. Manobrascomo a ligao e o desligamento demotores, transformadores, capacitores etc,correspondem uma modificao bruscano estado da rede. Estas afetam mais asinstalaes industriais.
O DPS (Dispositivo de Proteo contraSurtos) oferece uma soluo completa ede alta performance contra sobretensesconduzidas pelas linhas de energia eltrica,protegendo com total segurana osequipamentos eletro-eletrnicos.O DPS altamente recomendado em todas
as instalaes eltricas. Pode ser instaladonos esquemas de circuitos eltricoscom sistemas de aterramento TN-C, TN-S,TN-C-S e TT, em conformidade com a normaABNT NBR 5410.
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Captulo 1: Distribuio eltrica
As sobretenses transitrias de origematmosfrica, a que uma instalao eltricaBT est sujeita, podem se manifestar de trsformas:
Por conduo: o caso das sobretenses que chegam
instalao pela linha externa que a alimentae cuja origem so as descargas diretasou indiretas sobre a rede de distribuio.As descargas indiretas, ou seja, assobretenses geradas pelo efeito da induoeletromagntica, sero tanto maiores quanto
mais prxima for a queda do raio.Por induo ou radiao eletromagnticasobre a prpria instalao:So as sobretenses induzidas porefeito de lao. um problema queafeta principalmente as instalaes maiscomplexas, sendo suavizado ou mesmoevitado com um roteamento correto doscabos.
Por elevao de potencial doaterramento (terra local):Quando o raio atinge uma edificao ou aoseu redor, o escoamento de uma correnteimpulsiva pode elevar o potencial do terralocal em milhares de volts, o que representauma ameaa para o isolamento dasinstalaes eltricas internas.
Proteo contra descargas atmosfricas(cont.)
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Para proteger a instalao de uma descargadireta, devemos utilizar o DPS Classe I.Esse tipo de descarga ocorre, por exemplo,quando o raio atinge uma edificaoprotegida por um pra-raio ou uma gaiolade Faraday (SPDA). Neste caso, o DPS
deve ser instalado no ponto de entrada dainstalao. Aps eliminar a descarga direta,o DPS transforma a onda em uma ondacurta e induzida. Esta chega instalaoatravs da rede (condutor de proteo) quea alimenta e s pode ser eliminada por umDPS classe II, que faz uma proteo maisfina. Este deve ser instalado nos quadrosde distribuio secundrios, desde queesteja localizado o mais prximo possvel doequipamento a ser protegido.
Alm destes, temos os DPSs destinados proteo dos equipamentos sensveis comoredes telefnicas analgicas, numricas,automatismos e redes de informtica.
Proteo bsica Proteo mdia/alta
reas urbanasreas suburbanas
Condomnios
Alimentaosubterrnea
Regiesmontanhosas
reas midas
reas crticas
Alimentaoarea
Continuidadede servio
Equipamentossensveis
Alto custo deequipamento
Quadro Geral(QGBT) 40 kA 65 kA
Quadro dedistribuio(QD)
20 kA 40 kA
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Os K32a e K60 so disjuntores modularesutilizados para comando e proteo decircuitos contra sobrecargas e curtos-circuitos para instalao em quadros dedistribuio: nmero de plos: 1 a 3 plos, calibres: 6 a 63 A, curvas de disparo: B e C,K60: disjuntor altamente limitador, classe 3,conforme anexo ZA da ABNT NBR NM 60898.A limitao uma tcnica que permite ao
disjuntor reduzir fortemente a corrente decurto-circuito, limitando a energia que odisjuntor deixa passar para o cabo acessrios: pente de conexo e dispositivode travamento capacidade de interrupo:
segundo a norma ABNT NBR NM 60898: K32a: Icn = 3000 A e Ics = 3000 A K60: Icn = 4500 A e Ics = 4500 A
segundo ABNT NBR IEC 60947-2-Icu:correntenominal
(A)
n deplos
tenso(Vca)
capacidade deinterrupo (A)
K32a K606 a 63 1P 110/127 6000 10000
1P 220/230 4500 5000
2P-3P 220/230 6000 10000
2P-3P 415 4500 5000
Proteo de circuitos
Disjuntores K32a e K60
referncias:ver pginas1/65 a 1/67
Sistema Multi 915
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Proteo contra choques e incndiosInterruptores diferenciais ID (RCCB)
classe AC Multi 9Os interruptores diferenciais, tambmconhecidos por DR, asseguram o comandoe o seccionamento dos circuitos eltricos,assim como: a proteo das pessoas contra os
contatos diretos e indiretos (proteo contrachoques eltricos 30 mA) a proteo das instalaes contra osdefeitos de isolamento (proteo contraincndios 300 mA) segundo a norma internacional
ABNT NBR NM 61008-2-1 corrente nominal: 25, 40, 63, 80, 100 e125 AClasse AC: os interruptores diferenciaisdesta classe asseguram o desligamentopara as correntes diferenciais residuaisalternadas senoidais, quer sejam
repentinamente aplicadas ou variandoprogressivamente.ID instantneo: interrompe um circuitomanual, ou automaticamente, em caso dedefeito de isolamento entre um condutorativo e a terra, superior ou igual a 30 ou
300 mA.ID seletivo: permite obter seletividadevertical e total com os dispositivosdiferenciais instantneos 30 mA colocadosa jusante.Classe AC SiE: refora a continuidade deservio em redes distorcidas com o alto risco
de disparos intempestivos. apropriado parauso em ambientes midos e/ou poludoscom agentes agressivos.
referncias:ver pgina 1/68
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Captulo 1: Distribuio eltrica
segundo ABNT NBR NM 60898-Icn:calibre tipo tenso capacidade de
interrupo (A)
(A) (Vca) C60N C60H
0,5 a 63 1P 220 6000 100002 a 4P 400 6000 10000
segundo ABNT NBR IEC 60947-2-Icu:tipo tenso capacidade de interrupo (A)
(Vca) C60N C60H C60L
(0,5 a 63 A) (1 a 63 A) (1 a 25 A) (32 a 40 A)(50 a 63 A)
1P 220/240 10000 15000 25000 20000 150001P(1) 400/415 6000 5000 40002 a 4P 220/240 20000 30000 50000 40000 300002 a 4P 400/415 10000 15000 25000 20000 150002 a 4P 440 6000 10000 20000 15000 10000
(1) capacidade de interrupo para 1 plo em esquema IT.
Proteo de circuitosDisjuntores C60N/H/L Multi 9
referncias:ver pginas1/69 a 1/74
curvas de disparo: curva B: o disparo magntico atua entre3 e 5 In a 30C, curva C: o disparo magntico atua entre5 e 10 In a 30C, curva D: o disparo magntico atua entre
10 e 14 In a 40C.
Os disjuntores C60N/H/L so modularese utilizados para comando e proteo doscircuitos contra sobrecargas e curtos-circuitos para instalao em quadros dedistribuio: nmero de plos: 1 a 4 plos,
calibres: 0,5 a 63 A, curvas de disparo: B, C e D funes auxiliares adaptveis: bobina de abertura- MX + OF, bobina de mnima tenso - MN,contato auxiliar OF, sinalizao dedefeito - SD. capacidade de interrupo:
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Proteo contra choques e incndiosBlocos diferenciais Vigi C60 Multi 9
O Vigi C60 um bloco diferencial modularque, acoplado a um disjuntor C60, confereproteo contra choques eltricos (30 mA)ou contra incndios (300 mA). segundo a norma internacional IEC61009-1 (disjuntor + bloco diferencial),
calibres: 25 e 63 AClasse AC: o bloco diferencial Vigi C60assegura o desligamento para as correntesdiferenciais residuais alternadas senoidais,quer sejam repentinamente aplicadas ouvariando progressivamente.Vigi C60 instantneo: interrompe um
circuito, manual ou automaticamente, emcaso de defeito de isolamento entre umcondutor ativo e a terra, superior ou igual a30, 300 mA ou 1 A.Vigi C60 seletivo:permite obterseletividade vertical e total com os
dispositivos diferenciais instantneoscolocados a jusante: 300 mAscom 30 mA;1 Ascom 30 e 300 mA.
referncias:ver pgina 1/75
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Captulo 1: Distribuio eltrica
Proteo de circuitosDisjuntores C120N/H Multi 9
referncias:ver pginas1/76 e 1/77
O C120N/H um disjuntor modular utilizadopara comando e proteo dos circuitoscontra sobrecargas e curtos-circuitos parainstalao em quadros de distribuio: nmero de plos: 1 a 4 plos, calibres: 10 a 125 A,
curvas de disparo: C e D funes auxiliares adaptveis:
bobina de abertura - MX + OF, bobina demnima tenso - MN, contato auxiliar OF,sinalizao de defeito - SD. capacidade de interrupo (A): segundo ABNT NBR NM 60898 Icn:
tipo tenso capacidade deinterrupo (A)
(Vca) C120N C120H
1, 2, 3, 4P 230400 10000 15000
segundo ABNT NBR IEC 60947-2 Icu:
tipo tenso capacidade deinterrupo (A)
(Vca) C120N C120H
1P 130 20000 30000