A importância de utilizar o critério de dimensionamento de condutores pela corrente de curto-circuito

Por vezes podemos imaginar que em circuitos de baixa tensão e baixa potência pode ser desprezível utilizar o critério de dimensionamento de condutores elétricos pela corrente de curto-circuito, atribuindo menor valor ao risco.

Quando temos um CCM – Centro de Controle de Motores, geralmente o projetista do painel, para assegurar que o barramento irá suportar expansões futuras e antevendo o panorama realista de uma indústria, que sempre está relacionado à inserção de cada vez mais cargas no sistema elétrico, de potências cada vez maiores, sobredimensiona a corrente de curto-circuito do barramento para níveis bem elevados. Não é incomum, por exemplo, ver CCM’s de 480 V, 3F, 60 Hz com Icc=50 kA, alimentando motores de 15 a 20 kW.

Nestes casos, a corrente de curto-circuito está limitada realmente pelo fusível a montante do motor e a jusante do barramento. Veja a configuração típica de ligação de motor na figura abaixo.

Um caso típico é de motores de 20 kW com fusível tipo NH de 80 A.

Neste caso, de posse do catálogo do fornecedor deste fusível, vemos a curva da corrente presumida de curto-circuito (a do barramento) versus a corrente de corte (a corrente que o fusível irá limitar). Na figura abaixo, mostramos que para uma corrente presumida de 50 kA (5×10^4 A), um fusível NH de 80 A limita a corrente à carga em cerca de 10 kA (10^4 A), diminuindo, portanto, a corrente de curto-circuito para fins de cálculo. Veja aqui como calcular o cabo por este critério de dimensionamento.

Ainda voltando ao caso do motor de 20 kW, FP=0,8, alimentado em 480, 3F, 60 Hz, corrente nominal 25 A, distante da fonte aproximadamente 160 m, encaminhamento do cabo em envelope armado (linha subterrânea), para um tempo de eliminação de defeito de 8 ciclos e uma corrente simétrica de curto-circuito de 10 kA, e a seção mínima encontrada para o cabo EPR foi de 25,0 mm². Fizemos o cálculo também pelo critério de ampacidade (resultando num cabo de 4,0 mm²) e pela queda de tensão, 10 mm². Portanto, o critério de corrente de curto-circuito foi neste caso, decisivo. Não deixe de fazer.

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