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Média tensão Uso Geral
Dimensionamento Os valores de capacidade de condução de correntes constantes das tabelas a seguir foram retirados da NBR 14039/2003. No caso de cabos diretamente enterrados foi adotado uma resistividade térmica do terreno igual a 2,5 km/W (NBR 14039). Para terrenos úmidos e estáveis, isto é, que mantêm um conteúdo mínimo de umidade mesmo quando submetidos a gradientes térmicos elevados, gerados pelo aquecimento dos cabos, pode ser utilizado o fator de correção para resistividade térmica do terreno igual a 1km/W. Para terrenos secos pode ser aplicado o fator de correção para 1,5 km/W.
FATORES DE CORREÇÃO DA CAPACIDADE DE CONDUÇÃO DE CORRENTE. Nas tabelas de capacidade de condução de corrente, assumimos determinadas condições de instalação e de temperatura ambiente que abrangem a grande maioria de maneiras de instalar cabos de média tensão. Contudo, se as condições reais forem diferentes daquelas adotadas, torna-se necessário corrigir o valor da capacidade de condução de corrente através de fatores, que devem ser aplicados aos valores tabelados. Basicamente, dois fatores de correção são suficientes nas instalações normais: • Fator de correção para temperatura ambiente (ft ) diferente da considerada. • Fator de correção devido ao agrupamento de (fa ) cabos. A seguir, apresentamos tabelas de fatores de correção para diversos valores de temperatura ambiente, e para várias condições de agrupamento de cabos. Nota: No caso de circuitos com mais de um cabo por fase, recomenda-se adotar uma disposição geométrica tal, que minimize o desequilíbrio de impedância dos cabos de uma mesma fase.
1 (*) Trademark licensed by Pirelli & C. SpA
Média tensão Uso Geral FATORES DE CORREÇÃO DA CAPACIDADE DE CONDUÇÃO DE CORRENTE EM FUNÇÃO DA TEMPERATURA fatores ft para temperatura ambiente diferente da considerada cabos
linha
Eprotenax Compact, Eprotenax e Voltalene
subterrânea não subterrânea subterrânea não subterrânea
Eprotenax Compact 105
20
25
30
35
40
45
50
1,00 1,08 1,00 1,06
0,96 1,04 0,97 1,03
0,93 1,00 0,94 1,00
0,89 0,96 0,91 0,97
0,85 0,91 0,87 0,93
0,80 0,87 0,84 0,89
0,76 0,82 0,80 0,86
FATORES DE AGRUPAMENTO EM FUNÇÃO DO AGRUPAMENTO
maneiras de instalar
multiplicar os fatores pelos valores de cap. de condução de corrente dados nas colunas*
fatores de correção
bandejas
páginas 2 e 3/29
I - II - III
canaletas
calculadas conforme método dado nas páginas 5, 6, 7 e 8/29
I - II - III
banco de dutos
página 4/29
X - XI - XII
diretamente enterrados
página 4/29
XIII - XIV - XV
ao ar livre
no solo (*) Tabelas das páginas 9, 10, 11 e 12/29.
FATORES DE AGRUPAMENTO INSTALAÇÕES AO AR LIVRE CABOS UNIPOLARES EM PLANO número de ternas
Agrupamento de cabos em sistemas trifásicos, instalados em ambientes abertos e ventilados. Estes valores são válidos, desde que os cabos mantenham as disposições de instalação propostas.
1
número de bandejas
2 cm dd
instalação em bandejas (*)
2
3
multiplicar pelos valores da coluna
fatores de correção (fa)
1
1
0,97
0,96
30 cm
2
0,97
0,94
0,93
30 cm
3
0,96
0,93
0,92
6
0,94
0,91
0,90
0,94
0,91
0,89
2 cm
instalação vertical
casos onde não há necessidade de correção
I
d d
No caso de instalações em plano, aumentando-se a distância entre os cabos reduz-se o aquecimento mútuo. Entretanto, simultaneamente, aumentam-se as perdas nas blindagens metálicas. Por isso torna-se impossível dar indicação sobre as disposições para as quais não há necessidade de fator de correção.
(*) Nas instalações em bandejas, considera-se o número de sistemas ou cabos por bandeja. NBR 14039/2003 - Tabela 34.
2
A Prysmian reserva-se ao direito de modificar sem aviso prévio as características técnicas, pesos e dimensões apresentadas neste catálogo, sempre respeitando os valores previstos nas normas citadas. A Prysmian não se responsabiliza por danos pessoais ou materiais decorrentes do uso inadequado e/ou negligente das informações contidas neste catálogo.
Tel: 11 4998-4155; Fax: 11 4998-4166; e-mail:
[email protected]; internet: www.prysmian.com.br
Média tensão Uso Geral FATORES EM FUNÇÃO DO AGRUPAMENTO INSTALAÇÕES AO AR LIVRE CABOS UNIPOLARES EM TRIFÓLIO número de ternas
Agrupamento de cabos em sistemas trifásicos, instalados em ambientes abertos e ventilados. Estes valores são válidos, desde que os cabos mantenham as disposições de instalação propostas. 2 cm
1
número de bandejas
2d2d
instalação em bandejas (*)
2
multiplicar pelos valores da coluna
3
fatores de correção (fa)
1
1
0,98
0,96
30 cm
2
1
0,95
0,93
30 cm
3
1
0,94
0,92
6
1
0,93
0,90
1
0,93
0,90
2 cm
instalação vertical
2d
II
2d
2 cm
2 cm
4d
casos onde não há necessidade de correção
2d
número qualquer de ternas
4d 2d
(*) Nas instalações em bandejas, considera-se o número de sistemas ou cabos por bandeja. NBR 14039/2003 - Tabela 35.
CABOS TRIPOLARES Agrupamento de cabos em sistemas trifásicos, instalados em ambientes abertos e ventilados. Estes valores são válidos, desde que os cabos mantenham as disposições de instalação propostas. 2 cm
d
número de ternas 1
número de bandejas
d
instalação em bandejas (*)
2
3
6
9
multiplicar pelos valores da coluna
fatores de correção (fa)
1
1
0,98
0,96
0,93 0,92
2
1
0,95
0,93
0,90 0,89
3
1
0,94
0,92
0,89 0,88
6
1
0,93
0,90
0,87 0,86
1
0,93
0,90 0,87 0,87
30 cm 30 cm 2 cm
instalação vertical
d d
2 cm
casos onde não há necessidade de correção
III
2 cm d 2d
2d
d
número qualquer de cabos
(*) Nas instalações em bandejas, considera-se o número de sistemas ou cabos por bandeja. NBR 14039/2003 - Tabela 36.
A Prysmian reserva-se ao direito de modificar sem aviso prévio as características técnicas, pesos e dimensões apresentadas neste catálogo, sempre respeitando os valores previstos nas normas citadas. A Prysmian não se responsabiliza por danos pessoais ou materiais decorrentes do uso inadequado e/ou negligente das informações contidas neste catálogo.
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3
Média tensão Uso Geral FATORES EM FUNÇÃO DO AGRUPAMENTO INSTALAÇÕES NO SOLO EM BANCO DE DUTOS 20 cm
multiplicar pelos valores da coluna X
76 cm
20 cm
20 cm
76 cm
20 cm
48 cm
20 cm
48 cm
20 cm
68 cm
68 cm
68 cm
48 cm
até seção 95 mm2 inclusive
1,00
0,90
0,82
acima de 95 mm2
1,00
0,87
0,77
20 cm
multiplicar pelos valores da coluna XI
2
20 cm
20 cm
76 cm
48 cm
48 cm
0,91
0,85
0,79
0,88
0,81
0,73
48 cm
76 cm
20 cm
20 cm
76 cm
20 cm
20 cm
48 cm
76 cm
20 cm
48 cm
48 cm
48 cm
76 cm
20 cm
48 cm
20 cm
48 cm
48 cm
20 cm
multiplicar pelos valores da coluna XII
76 cm
20 cm
48 cm
até seção 95 mm2 inclusive acima de 95 mm
76 cm
48 cm
até seção 95 mm2 inclusive
0,91
0,85
0,79
acima de 95 mm2
0,88
0,81
0,73
(*) Nas instalações em bandejas, considera-se o número de sistemas ou cabos por bandeja. NBR 14039/2003 - Tabela 37.
até seção 95 mm2 inclusive acima de 95 mm
2
multiplicar pelos valores da coluna XIV (A ou B)
até seção 95 mm2 inclusive acima de 95 mm
2
multiplicar pelos valores da coluna XV (A ou B)
20 cm
90 cm
20 cm
20 cm
90 cm
20 cm
20 cm
multiplicar pelos valores da coluna XIII (A ou B)
20 cm
DIRETAMENTE ENTERRADOS
90 cm
1,00
0,87
0,80
1,00
0,85
0,78
20 cm
90 cm
20 cm 20 cm
90 cm
20 cm 20 cm
0,86
0,79
0,71
0,83
0,76
0,67
20 cm
90 cm
20 cm 20 cm
90 cm
20 cm
20 cm
até seção 95 mm2 inclusive
0,86
0,79
0,71
acima de 95 mm2
0,83
0,76
0,67
90 cm
90 cm
(*) Nas instalações em bandejas, considera-se o número de sistemas ou cabos por bandeja. NBR 14039/2003 - Tabela 38.
4
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Média tensão Uso Geral FATOR DE CORREÇÃO PARA CABOS EM CANALETAS MÉTODO DE CÁLCULO DO FATOR DE CORREÇÃO PARA CABOS INSTALADOS EM CANALETAS
Nas tabelas de capacidade de condução de corrente (colunas IV, V e VI), foram fixadas para efeito de cálculo determinadas condições de instalação como: dimensões da canaleta e agrupamentos dos cabos. A alteração de uma ou duas dessas condições de instalação poderá implicar num acréscimo de temperatura na canaleta, diferente do considerado em tabela. O acréscimo de temperatura devido as perdas nos cabos por efeito joule e capacitivo, nos possibilita determinar o fator de correção fc , que deverá corrigir a capacidade de condução de corrente para as novas condições. Nas circunstâncias acima mencionadas devemos, quando necessário, corrigir a capacidade de condução de corrente aplicando os seguintes fatores de correção: • fator de correção (fc ) • fator de correção por agrupamento (fa ) • fator de correção por temperatura ambiente (ft ) Esses fatores de correção deverão, neste caso, ser aplicados aos valores das colunas I, II e III constantes nas tabelas de capacidade de condução de corrente.
FATOR DE CORREÇÃO PARA CABOS EM CANALETAS PERDAS DE POTÊNCIA NOS CABOS E CÁLCULO DO FATOR DE CORREÇÃO (fc )
A perda total (Wtot ), em um cabo de potência corresponde à soma das perdas por efeito joule (Wj ) geradas no condutor e na blindagem e as perdas no dielétrico (Wd ). Assim temos as expressões: Wtot = Wj + Wd (em W/km) Wj = Rca . In2 (Uo2 . tgδ ) Wd = Xc
O fator fc é calculado a partir do acréscimo de tempertaura no interior da canaleta. Assim temos:
∆T =
(Wtot . 10-3 ) (em °C) 3p
Tc - Ta - ∆T fc =
Tc - Ta
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Média tensão Uso Geral FATOR DE CORREÇÃO PARA CABOS EM CANALETAS SIMBOLOGIA Wtot - perda total de potência no cabo (W/km) Wj - perdas por efeito joule geradas no condutor e na blindagem (W/km) Wd - perdas no dielétrico (W/km) Rca* - parte real da impedância de linha cujos valores são tabelados no capítulo “Paramêtros Elétricos” (W/km) In - corrente nominal a ser transportada pelo cabo (A) Uo - tensão fase-terra do sistema (V) tgδ - fator de perdas no dielétrico (ver valores abaixo) Xc - reatância capacitiva cujos valores são tabelados no capítulo “Paramêtros Elétricos” (W . km)
∆T - acréscimo de temperatura na canaleta, devido às perdas no cabo (°C) p - perímetro enterrado na canaleta (m)
fc - fator de correção da capacidade de condução de corrente devido ao acréscimo de temperatura na canaleta Tc - máxima temperatura admissível no condutor em regime normal de operação (°C) Ta - máxima temperatura ambiente da canaleta, antes da energização dos cabos (°C) * Nota: Lembramos que os valores já incluem o efeito de circulação de corrente na blindagem metálica e, sendo assim, quando multiplicados por In2 fornecem as perdas geradas no condutor e na blindagem. Valores de tgδ para cabos isolados em EPR e XLPE: EPR - 0,040 XLPE - 0,008
FATOR DE CORREÇÃO PARA CABOS EM CANALETAS EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO
Suponhamos uma instalação de cabos em canaleta, a uma temperatura ambiente máxima de 35 °C e que compreenda 6 circuitos trifásicos dispostos conforme croquis abaixo:
2d
2 cm
2d
E d
d
0,7 m
2d
A
B
30 cm
C
D
2d
2 cm
F
1,0 m
6
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Média tensão Uso Geral FATOR DE CORREÇÃO PARA CABOS EM CANALETAS DESCRIÇÃO DOS CIRCUITOS
circuito
corrente (In ) a transportar (A)
tensão do sistema
cabo a ser utilizado
(kV) A B C D E F
13,8 13,8 13,8 34,5 13,8 13,8
180 400 200 160 2 x 120 80
Eprotenax 8,7 / 15kV - Unipolar Eprotenax 8,7 / 15kV - Unipolar Eprotenax 8,7 / 15kV - Unipolar Eprotenax 20 / 35kV - Unipolar Voltalene 8,7 / 15kV - Unipolar Voltalene 8,7 / 15kV - Unipolar
SEQÜÊNCIA DE CÁLCULO 1. Adote, inicialmente, uma seção consultando as tabelas de capacidade de condução de corrente (colunas I, II ou III) de cada cabo. Por praticidade, adote uma seção superior em 2 ou 3 à correpondente à corrente nominal ( In ). circuito
In (A)
seção adotada
corrente máxima admissível (A)
(mm2 ) A B C D E F
180 400 200 160 120 80
95 240 70 70 50 35
407 * 721 * 333 * 323 * 222 ** 184 **
(*) Tabela de capacidade de condução de corrente - Coluna I
parâmetros elétricos Rca 0,251 0,103 0,347 0,348 0,495 0,670
tgδ
Xc 9,632 6,780 10,757 17,244 13,678 14,866
0,040 0,040 0,040 0,040 0,008 0,008
(**) Tabela de capacidade de condução de corrente - Coluna II
2. Consulte a tabela de Parâmetros Elétricos que determina para cada cabo os valores de Rca e Xc. 3. Calcule as perdas por efeito joule. Wjtot = Σ Rca . In2 Wjtot = 3 x 0,25 1x 1802 + 3 x 0,103 x 4002 + 3 x 0,347 x 2002+ 3 x 0,348 x 1602+ 2 x 3 x 0,495 x 1202 + 3 x 0,670 x 802 Wjtot = 197.836 W/km
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7
Média tensão Uso Geral 4. Calcule as perdas por feito capacitivo.
Σ (Uo2 . tgδ )
13.800
sendo Uo1 =
Wdtot = Xc 2
13.800
Wdtot =
( )(
0,04 +3
9.632
3
Uo2 =
3
0,04 3
34.500 e
0,04 +3
6.780
3 0,008
+6 10.757
Wdtot = 5.709 W/km
0,008 +3
13.678
34.500
14.866
2
)( ) +
0,04 .3
3
17.244
Wtot = 197.836 + 5.706 = 203.545 W/km
5. Determine o acréscimo de temperatura no interior da canaleta devido às perdas nos cabos.
Wtot
∆T = ∆T =
3p
.
10-3
sendo p = 2 . 0,7 + 1,0 = 2,4m
203.545 . 10-3
∆T = 28,3°C
3 . 2,4
6. Calcule o fator de correção (fc ).
fc =
Tc - Ta - ∆T Tc - Ta 90 - 35 - 28,3
fc =
fc = 0,697 Eprotenax e Voltalene
90 - 35
7. Determine o fator de correção em função da temperatura ambiente (ft ). 8. Determine o fator de correção em função do agrupamento (fa ). Os circuitos A, B, C e D estão instalados em bandejas (cabos unipolares em plano) e possuem 2 ternas por bandeja (fa = 0,94). Os circuitos E e F, em trifólio, estão instalados na vertical e são consideradas 3 ternas (fa = 0,90). 9. Multiplique a corrente máxima admissível pelos fatores de correção. 10. Compare os valores da corrente corrigida (última coluna) com os valores da corrente nominal (segunda coluna). Os circuitos B e C apresentam ótimos resultados, enquanto os circuitos A, D, E e F poderão ser refeitos tentando-se seções menores. QUADRO RESUMO circuito
In (A)
seção adotada
corrente máxima admissível (A)
fc
ft
fa
corrente corrigida (A )
407 721 333 323 222 184
0,697 0,697 0,697 0,697 0,697 0,697
0,96 0,96 0,96 0,96 0,96 0,96
0,94 0,94 0,94 0,94 0,90 0,90
256 453 209 203 134 111
(mm2 ) A B C D E F
8
180 400 200 160 120 80
95 240 70 70 50 35
A Prysmian reserva-se ao direito de modificar sem aviso prévio as características técnicas, pesos e dimensões apresentadas neste catálogo, sempre respeitando os valores previstos nas normas citadas. A Prysmian não se responsabiliza por danos pessoais ou materiais decorrentes do uso inadequado e/ou negligente das informações contidas neste catálogo.
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Média tensão Uso Geral CAPACIDADE DE CONDUÇÃO DE CORRENTE CORRENTES MÁXIMAS ADMISSÍVEIS POR CONDUTOR AO AR LIVRE seção nominal
em bandejas
em canaletas
em eletrodutos ( * ) VIII
IX
3 cabos unipolares em plano
3 cabos unipolares em trifólio
1 cabo tripolar
50 cm
50 cm
50 cm
VII
1 cabo tripolar
2 cm
VI
3 cabos unipolares em trifólio
d d
V
3 cabos unipolares em plano
50 cm
IV
1 cabo tripolar
2 cm
III
2 cm
II 3 cabos unipolares em trifólio
d d
I 3 cabos unipolares em plano
2 cm
(mm2)
temperatura no condutor: 105°C — temperatura ambiente: 30°C
50 cm
50 cm
EPROTENAX COMPACT 105 DE 3,6/6 kV A 8,7/15 kV 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
116 152 201 245 297 370 453 523 596 683 802 918 1.070 1.229
97 127 167 204 246 307 376 435 496 568 672 767 890 1.015
97 127 167 204 246 307 376 435 496 568 672 767 890 —
102 133 173 209 250 308 372 425 479 543 630 712 814 920
88 115 150 182 218 269 327 375 424 482 564 639 731 825
88 115 150 182 218 269 327 375 424 482 564 639 731 —
96 124 161 195 233 287 346 396 447 508 593 673 774 881
75 97 126 153 183 225 273 313 354 403 472 535 613 693
75 97 126 153 183 225 273 313 354 403 472 535 613 —
118 153 184 220 272 329 377 426 484 565 641 734 829
118 153 184 220 272 329 377 426 484 565 — — —
126 163 196 235 289 349 399 450 511 597 676 778 885
102 131 156 187 230 278 319 360 409 479 542 621 703
102 131 156 187 230 278 319 360 409 479 — — —
EPROTENAX COMPACT 105 DE 12/20 kV A 20/35 kV 10 16 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
151 199 240 286 357 436 503 572 660 779 891 1.037 1.192
131 171 207 250 311 379 438 498 571 672 768 891 1.018
131 171 207 250 311 379 438 498 571 672 — — —
132 171 206 244 301 362 414 467 532 619 699 800 905
(*) Eletrodutos não-metálicos. NBR 14039/2003 - Tabela 30.
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9
Média tensão Uso Geral CAPACIDADE DE CONDUÇÃO DE CORRENTE CORRENTES MÁXIMAS ADMISSÍVEIS POR CONDUTOR NO SOLO
seção nominal
temperatura no condutor: 105°C temperatura ambiente: 20°C fator de carga: 100%
resistividade térmica do terreno:
em banco de dutos (s)
diretamente enterrado
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
1 cabo unipolar por duto em plano
3 cabos unipolares em trifólio no duto
1 cabo tripolar no duto
1 cabo tripolar
3 cabos unipolares em plano
3 cabos unipolares em trifólio
coluna a
coluna b
coluna a
coluna b
30 cm
90 cm
20 cm
30 cm
90 cm
90 cm 20 cm
30 cm
coluna b
76 cm
13 cm
13 cm
48 cm
48 cm
30 cm
76 cm
coluna a
13 cm
76 cm
(mm2)
coluna a: 2,5 K . m/W coluna b: 1,0 K . m/W banco de dutos: 1,2 K . m/W
EPROTENAX COMPACT 105 DE 3,6/6 kV A 8,7/15 kV 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
68 88 112 134 158 192 229 260 291 328 379 426 483 543
60 76 98 117 138 168 200 227 254 286 330 369 416 465
60 76 98 117 138 168 200 227 254 286 330 369 416 —
70 90 115 137 162 197 235 266 298 335 387 434 490 —
102 131 168 200 237 288 343 388 435 489 565 634 715 —
84 107 136 162 190 229 270 303 336 375 427 473 529 588
123 156 199 237 277 334 394 442 491 548 623 691 772 858
70 90 115 137 162 197 235 266 298 335 387 434 490 548
102 131 168 200 237 288 343 388 435 489 565 634 715 800
133 169 201 238 289 345 390 437 492 568 — — —
106 135 161 189 228 269 303 336 375 427 475 531 590
155 197 235 276 333 393 442 491 548 623 694 775 861
91 116 138 163 198 236 267 299 337 389 436 493 553
133 169 201 238 289 345 390 437 492 568 637 720 807
EPROTENAX COMPACT 105 DE 12/20 kV A 20/35 kV 10 16 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
90 114 136 160 195 232 263 294 331 383 430 488 549
78 100 118 139 169 202 229 256 288 332 372 420 469
78 100 118 139 169 202 229 256 288 332 — — —
91 116 138 163 198 236 267 299 337 389 — — —
NBR 14039/2003 - Tabela 30.
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A Prysmian reserva-se ao direito de modificar sem aviso prévio as características técnicas, pesos e dimensões apresentadas neste catálogo, sempre respeitando os valores previstos nas normas citadas. A Prysmian não se responsabiliza por danos pessoais ou materiais decorrentes do uso inadequado e/ou negligente das informações contidas neste catálogo.
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Média tensão Uso Geral CAPACIDADE DE CONDUÇÃO DE CORRENTE CORRENTES MÁXIMAS ADMISSÍVEIS POR CONDUTOR AO AR LIVRE
seção nominal
em canaletas
em eletrodutos ( * ) VIII
IX
3 cabos unipolares em plano
3 cabos unipolares em trifólio
1 cabo tripolar
3 cabos unipolares em plano
3 cabos unipolares em trifólio
1 cabo tripolar
3 cabos unipolares em plano
3 cabos unipolares em trifólio
1 cabo tripolar
50 cm
50 cm
50 cm
VII
2 cm
VI
d d
V
50 cm
IV
2 cm
III
2 cm
II
d d
I
2 cm
(mm2)
temperatura no condutor: 90°C — temperatura ambiente: 30°C em bandejas
50 cm
50 cm
EPROTENAX COMPACT, EPROTENAX E VOLTALENE DE 3,6/6 kV A 8,7/15 kV 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
105 137 181 221 267 333 407 470 536 613 721 824 959 1.100
87 114 150 183 221 275 337 390 445 510 602 687 796 907
87 114 150 183 221 275 337 390 445 510 602 687 796 —
92 120 156 189 226 279 336 384 433 491 569 643 734 829
80 104 135 164 196 243 294 338 382 435 509 575 658 741
80 104 135 164 196 243 294 338 382 435 509 575 658 —
87 114 147 178 213 262 316 361 408 463 541 614 706 803
67 87 112 136 162 200 243 278 315 357 419 474 543 613
67 87 112 136 162 200 243 278 315 357 419 474 543 —
115 149 179 215 264 319 364 411 466 545 618 711 809
91 117 139 166 205 247 283 320 363 425 481 550 622
91 117 139 166 205 247 283 320 363 425 — — —
EPROTENAX COMPACT, EPROTENAX E VOLTALENE DE 12/20 kV A 20/35 kV 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
137 179 217 259 323 394 454 516 595 702 802 933 1.070
118 154 186 225 279 341 393 448 513 604 690 800 912
118 154 186 225 279 341 393 448 513 604 — — —
120 155 187 221 273 329 375 423 482 560 633 723 817
107 138 166 199 245 297 340 385 437 510 578 661 746
107 138 166 199 245 297 340 385 437 510 — — —
(*) Eletrodutos não-metálicos. NBR 14039/2003 - Tabela 28.
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Média tensão Uso Geral CAPACIDADE DE CONDUÇÃO DE CORRENTE CORRENTES MÁXIMAS ADMISSÍVEIS POR CONDUTOR NO SOLO
seção nominal
temperatura no condutor: 90°C temperatura ambiente: 20°C fator de carga: 100%
resistividade térmica do terreno:
em banco de dutos (s)
diretamente enterrado
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
1 cabo unipolar por duto em plano
3 cabos unipolares em trifólio no duto
1 cabo tripolar no duto
1 cabo tripolar
3 cabos unipolares em plano
3 cabos unipolares em trifólio
coluna a
coluna b
coluna a
90 cm
coluna b
30 cm
90 cm
20 cm
90 cm 20 cm
30 cm
coluna b
76 cm 30 cm
13 cm
48 cm
48 cm
30 cm
76 cm
coluna a
13 cm
76 cm
13 cm
(mm2)
coluna A: 2,5 K . m/W coluna B: 1,0 K . m/W banco de dutos: 1,2 K . m/W
EPROTENAX COMPACT, EPROTENAX E VOLTALENE DE 3,6/6 kV A 8,7/15 kV 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
63 81 104 124 147 178 213 241 270 304 351 394 447 502
55 70 90 108 127 154 184 209 234 263 303 340 382 426
55 70 90 108 127 154 184 209 234 263 303 340 382 —
65 84 107 128 150 183 218 247 276 311 358 402 453 —
95 123 156 187 219 267 318 361 403 454 523 587 661 —
78 99 126 150 176 212 250 281 311 347 395 437 489 542
114 145 184 219 257 310 365 410 454 507 577 638 714 791
65 84 107 128 150 183 218 247 276 311 358 402 453 506
95 123 156 187 219 267 318 361 403 454 523 587 661 739
143 183 218 256 308 365 410 454 507 577 641 717 794
84 108 128 151 184 219 248 278 312 360 404 457 511
123 158 187 220 269 320 362 406 456 526 590 667 746
EPROTENAX COMPACT, EPROTENAX E VOLTALENE DE 12/20 kV A 20/35 kV 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
83 106 126 148 181 215 244 273 307 355 398 452 507
72 92 109 128 156 186 211 236 265 306 342 386 431
72 92 109 128 156 186 211 236 265 306 — — —
84 108 128 151 184 219 248 278 312 360 — — —
123 158 187 220 269 320 362 406 456 526 — — —
98 125 149 175 211 250 281 311 347 395 439 491 544
NBR 14039/2003 - Tabela 28.
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Média tensão Uso Geral CORRENTES DE CURTO-CIRCUITO NA BLINDAGEM
Este capítulo tem por finalidade possibilitar a determinação da operabilidade de um cabo sob condições de curto-circuito, limitada pelo fluxo de correntes de falha através da blindagem metálica do cabo. Essa determinação de operabilidade consiste no cálculo do tempo máximo que uma blindagem metálica pode ser submetida a uma determinada corrente de curto-circuito à terra, sem danos para a isolação e cobertura de proteção. CONSIDERAÇÕES TÉCNICAS
Uma fórmula foi desenvolvida para o cálculo da corrente de curto-circuito em blindagem de cobre, aplicada sob a forma de fios ou fitas. É baseada na energia térmica armazenada na blindagem metálica e no limite máximo de temperatura admitida pela isolação ou pela cobertura, com a hipótese de que o intervalo de tempo para o fluxo de corrente seja tão pequeno que o calor desenvolvido durante o curto-circuito fica contido na blindagem. A temperatura máxima de curto-circuito para cabos com cobertura de polietileno ou PVC é de 200ºC. A seção efetiva da blindagem encontra-se indicada na tabela de Dados Construtivos. FÓRMULAS SIMPLIFICADAS
A fórmula apresentada pode ser simplificada, uma vez fixadas as temperaturas em regime contínuo (T1 ) e em curto-circuito (T2 ). A tabela abaixo apresenta fórmulas simplificadas. Cumpre assinalar que, no caso de cabos tripolares com blindagem a fios de cobre, a corrente de retorno em um curto-circuito unipolar circulará pelas blindagens dos três condutores, portanto os valores dados podem, neste caso, ser multiplicados por três.
SIMBOLOGIA S = seção efetiva de blindagem (mm2 ) t = tempo de duração do curto-circuito (s) T1 = temperatura de operação da blindagem (ºC) T2 = temperatura de curto-circuito da blindagem (ºC) β = 234,5 = temperatura deduzida para resistência ôhmica da blindagem nula (ºC abaixo de zero) K = parâmetro função das características do material da blindagem Fórmula básica:
2
( )
T2 + β
I
S
. t = 115.679 log T1 + β
Referências: ICEA P-45-482 e IEC 949
T1 ( °C )
T2 ( °C )
Eprotenax Compact Eprotenax Voltalene
85
200
I
t = 122,4 S
Eprotenax Compact 105
100
200
I
t = 115 S
tipo de cabo
fórmula simplificada
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Média tensão Uso Geral PARÂMETROS ELÉTRICOS
Na análise de circuitos elétricos faz-se necessário o conhecimento de alguns parâmetros elétricos dos cabos que apresentamos a seguir. Esses parâmetros por fase são: Rcc - resistência ôhmica máxima em cc Rca - resistência em ca XL - reatância indutiva Xc - reatância capacitiva Os valores de Rcc foram extraídos da NBR NM 280 classe de encordoamento 2 e se referem à temperatura de 20ºC. Os parâmetros Rca, XL e Xc são válidos para cabos aplicados em sistemas trifásicos, simétricos e equilibrados, na freqüência de 60Hz.
O parâmetro Rca foi calculado para a temperatura máxima permitida pela isolação do cabo em regime contínuo. Os valores de Rca e XL, que dependem da maneira de instalar os cabos, são os componentes da impedância série da linha. A parte real da impedância é representada por Rca e a parte imaginária por XL.
Foi também considerado no cálculo de Rca e XL o efeito da circulação de correntes pelas blindagens, pois a maior parte das instalações de cabos de potência de média tensão têm a blindagem aterrada em dois ou mais pontos. O parâmetro Xc, reatância capacitiva, é considerado entre fase-terra (condutor-blindagem).
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Média tensão Uso Geral PARÂMETROS ELÉTRICOS
seção nominal
Rcc máxima em CC à 20 °C
Xc
unipolar
tripolar 20 cm
S
S D
s = 2D 2
(mm )
( Ω/km )
( Ω .km )
s = 13 cm
s= 20 cm
trifólio
banco de dutos
Rca XL Rca XL Rca XL Rca XL Rca XL Rca (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km)
XL (Ω/km)
EPROTENAX COMPACT 105 - 3,6/6 kV 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
1,830 1,150 0,727 0,524 0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,099 0,075 0,060 0,047 0,037
11.360 10.023 8.772 7.804 6.908 6.150 5.467 4.983 4.579 4.213 4.169 3.811 3.363 3.062
2,447 1,540 0,976 0,705 0,522 0,363 0,263 0,210 0,172 0,139 0,107 0,087 0,070 0,057
0,247 0,235 0,223 0,215 0,206 0,200 0,194 0,190 0,186 0,183 0,181 0,178 0,174 0,172
2,459 1,551 0,986 0,715 0,531 0,372 0,271 0,217 0,178 0,144 0,112 0,092 0,074 0,060
0,357 0,341 0,324 0,311 0,298 0,285 0,274 0,265 0,257 0,249 0,239 0,231 0,220 0,212
2,464 1,556 0,991 0,719 0,534 0,376 0,275 0,221 0,182 0,148 0,116 0,095 0,077 0,063
0,389 0,373 0,356 0,343 0,330 0,317 0,306 0,297 0,289 0,281 0,271 0,263 0,252 0,244
2,443 1,536 0,971 0,701 0,518 0,359 0,260 0,207 0,168 0,135 0,105 0,085 0,069 0,056
0,178 0,165 0,154 0,145 0,137 0,130 0,125 0,120 0,117 0,114 0,111 0,109 0,105 0,102
2,461 1,553 0,988 0,716 0,533 0,373 0,273 0,219 0,179 0,146 0,114 0,093 0,075 0,061
0,381 0,364 0,348 0,334 0,321 0,309 0,297 0,288 0,280 0,273 0,263 0,254 0,243 0,235
2,442 1,534 0,970 0,700 0,517 0,358 0,259 0,206 0,168 0,135 0,104 0,085 0,069 —
0,162 0,150 0,140 0,132 0,125 0,119 0,114 0,110 0,107 0,104 0,102 0,100 0,096 —
1,551 0,986 0,715 0,531 0,372 0,271 0,217 0,178 0,144 0,112 0,092 0,074 0,060
0,341 0,324 0,311 0,298 0,285 0,274 0,265 0,257 0,249 0,239 0,231 0,220 0,212
1,556 0,991 0,719 0,534 0,376 0,275 0,221 0,182 0,148 0,116 0,095 0,077 0,063
0,373 0,356 0,343 0,330 0,317 0,306 0,297 0,289 0,281 0,271 0,263 0,252 0,244
1,536 0,971 0,701 0,518 0,359 0,260 0,207 0,168 0,135 0,105 0,085 0,069 0,056
0,165 0,154 0,145 0,137 0,130 0,125 0,120 0,117 0,114 0,111 0,109 0,105 0,102
1,553 0,988 0,716 0,533 0,373 0,273 0,219 0,179 0,146 0,114 0,093 0,075 0,061
0,364 0,348 0,334 0,321 0,309 0,297 0,288 0,280 0,273 0,263 0,254 0,243 0,235
1,534 0,970 0,700 0,517 0,358 0,259 0,206 0,168 0,135 0,104 0,085 0,069 —
0,150 0,140 0,132 0,125 0,119 0,114 0,110 0,107 0,104 0,102 0,100 0,096 —
EPROTENAX COMPACT 105 - 6/10 kV 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
1,150 0,727 0,524 0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,099 0,075 0,060 0,047 0,037
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A Prysmian reserva-se ao direito de modificar sem aviso prévio as características técnicas, pesos e dimensões apresentadas neste catálogo, sempre respeitando os valores previstos nas normas citadas. A Prysmian não se responsabiliza por danos pessoais ou materiais decorrentes do uso inadequado e/ou negligente das informações contidas neste catálogo.
Tel: 11 4998-4155; Fax: 11 4998-4166; e-mail:
[email protected]; internet: www.prysmian.com.br
15
Média tensão Uso Geral PARÂMETROS ELÉTRICOS
seção nominal
Rcc máxima em CC à 20 °C
Xc
unipolar
tripolar 20 cm
S
S D
s = 2D 2
(mm )
( Ω/km )
( Ω.km )
s = 13 cm
s= 20 cm
trifólio
banco de dutos
Rca XL Rca XL Rca XL Rca XL Rca XL Rca (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km)
XL (Ω/km)
EPROTENAX COMPACT 105 - 8,7/15 kV 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
1,150 0,727 0,524 0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,099 0,075 0,060 0,047 0,037
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1,540 0,976 0,705 0,522 0,363 0,263 0,210 0,172 0,139 0,107 0,087 0,070 0,057
0,244 0,228 0,219 0,210 0,204 0,197 0,193 0,189 0,186 0,185 0,182 0,178 0,175
1,550 0,986 0,714 0,531 0,371 0,271 0,217 0,178 0,144 0,112 0,091 0,074 0,060
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0,177 0,161 0,146 0,138 0,131 0,125 0,120 0,116 0,113 0,111 — — —
EPROTENAX COMPACT 105 - 12/20 kV 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
16
1,150 0,727 0,524 0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,099 0,075 0,060 0,047 0,037
16.526 13.816 11.132 9.958 8.949 8.025 7.363 6.803 6.292 6.253 5.746 5.105 4.669
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A Prysmian reserva-se ao direito de modificar sem aviso prévio as características técnicas, pesos e dimensões apresentadas neste catálogo, sempre respeitando os valores previstos nas normas citadas. A Prysmian não se responsabiliza por danos pessoais ou materiais decorrentes do uso inadequado e/ou negligente das informações contidas neste catálogo.
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seção nominal
Rcc máxima em CC à 20 °C
Xc
unipolar
tripolar 20 cm
S
S D
s = 2D 2
(mm )
( Ω/km )
( Ω.km )
s = 13 cm
s= 20 cm
trifólio
banco de dutos
Rca XL Rca XL Rca XL Rca XL Rca XL Rca (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km)
XL (Ω/km)
EPROTENAX COMPACT 105 - 15/25 kV 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
0,524 0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,099 0,075 0,060 0,047 0,037
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0,705 0,522 0,363 0,263 0,210 0,171 0,138 0,107 0,087 0,070 0,057
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0,700 0,517 0,358 0,259 0,205 — — — — — —
0,162 0,149 0,141 0,134 0,129 — — — — — —
0,527 0,368 0,268 0,214 0,175 0,142 0,110 0,090 0,072 0,059
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— — — — — — — — — —
— — — — — — — — — —
EPROTENAX COMPACT 105 - 20/35 kV 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
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A Prysmian reserva-se ao direito de modificar sem aviso prévio as características técnicas, pesos e dimensões apresentadas neste catálogo, sempre respeitando os valores previstos nas normas citadas. A Prysmian não se responsabiliza por danos pessoais ou materiais decorrentes do uso inadequado e/ou negligente das informações contidas neste catálogo.
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seção nominal
Rcc máxima em CC à 20 °C
Xc
unipolar
tripolar 20 cm
S
S D
s = 2D 2
(mm )
( Ω/km )
( Ω.km )
s = 13 cm
s= 20 cm
trifólio
banco de dutos
Rca XL Rca XL Rca XL Rca XL Rca XL Rca (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km)
XL (Ω/km)
EPROTENAX COMPACT - 3,6/6 kV 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
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1,488 0,948 0,688 0,513 0,360 0,264 0,212 0,175 0,143 0,112 0,092 0,075 0,061
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EPROTENAX COMPACT - 6/10 kV 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
18
1,150 0,727 0,524 0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,099 0,075 0,060 0,047 0,037
10.023 8.772 7.804 6.908 6.150 5.467 4.983 4.579 4.213 4.169 3.811 3.363 3.062
1,472 0,933 0,674 0,499 0,348 0,252 0,201 0,164 0,133 0,103 0,084 0,068 0,055
0,234 0,222 0,214 0,206 0,200 0,194 0,190 0,186 0,183 0,181 0,178 0,174 0,172
A Prysmian reserva-se ao direito de modificar sem aviso prévio as características técnicas, pesos e dimensões apresentadas neste catálogo, sempre respeitando os valores previstos nas normas citadas. A Prysmian não se responsabiliza por danos pessoais ou materiais decorrentes do uso inadequado e/ou negligente das informações contidas neste catálogo.
Tel: 11 4998-4155; Fax: 11 4998-4166; e-mail:
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Média tensão Uso Geral PARÂMETROS ELÉTRICOS
seção nominal
Rcc máxima em CC à 20 °C
Xc
unipolar
tripolar 20 cm
S
S D
s = 2D 2
(mm )
( Ω/km )
( Ω.km )
s = 13 cm
s= 20 cm
trifólio
banco de dutos
Rca XL Rca XL Rca XL Rca XL Rca XL Rca (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km)
XL (Ω/km)
EPROTENAX COMPACT - 8,7/15 kV 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
1,150 0,727 0,524 0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,099 0,075 0,060 0,047 0,037
12.750 10.067 8.993 7.991 7.139 6.366 5.816 5.355 4.936 5.061 4.636 4.103 3.743
1,472 0,933 0,674 0,499 0,348 0,252 0,201 0,164 0,133 0,103 0,084 0,068 0,055
0,243 0,227 0,219 0,210 0,204 0,197 0,193 0,189 0,186 0,185 0,182 0,178 0,175
1,482 0,943 0,683 0,508 0,355 0,259 0,208 0,170 0,138 0,107 0,088 0,071 0,058
0,341 0,324 0,311 0,298 0,285 0,274 0,265 0,257 0,249 0,239 0,231 0,220 0,212
1,487 0,947 0,688 0,512 0,360 0,263 0,212 0,174 0,142 0,111 0,091 0,074 0,061
0,373 0,356 0,343 0,330 0,318 0,306 0,297 0,289 0,281 0,271 0,263 0,252 0,244
1,468 0,928 0,670 0,495 0,344 0,248 0,197 0,161 0,130 0,100 0,081 0,066 0,054
0,173 0,157 0,149 0,141 0,134 0,128 0,124 0,120 0,117 0,115 0,112 0,108 0,105
1,484 0,944 0,685 0,509 0,357 0,261 0,209 0,172 0,140 0,109 0,089 0,072 0,059
0,364 0,348 0,334 0,321 0,309 0,297 0,288 0,280 0,273 0,263 0,254 0,243 0,235
1,467 0,927 0,669 0,494 0,343 0,247 0,197 0,160 0,129 0,100 0,081 — —
0,161 0,145 0,137 0,130 0,123 0,118 0,114 0,110 0,107 0,106 0,103 — —
1,480 0,941 0,682 0,507 0,355 0,258 0,207 0,170 0,138 0,107 0,087 0,070 0,057
0,341 0,324 0,311 0,298 0,286 0,274 0,265 0,257 0,249 0,239 0,231 0,220 0,212
1,484 0,945 0,686 0,511 0,359 0,262 0,211 0,173 0,141 0,110 0,091 0,074 0,060
0,373 0,357 0,343 0,330 0,318 0,306 0,297 0,289 0,281 0,271 0,263 0,252 0,244
1,467 0,928 0,670 0,495 0,343 0,248 0,197 0,161 0,129 0,100 0,081 0,066 0,054
0,187 0,172 0,157 0,149 0,141 0,135 0,130 0,126 0,122 0,120 0,117 0,112 0,109
1,482 0,942 0,684 0,508 0,356 0,260 0,208 0,171 0,139 0,108 0,088 0,071 0,058
0,364 0,348 0,334 0,321 0,309 0,297 0,288 0,280 0,273 0,263 0,255 0,243 0,235
1,467 0,927 0,669 0,494 0,343 0,247 0,197 0,160 0,129 0,099 — — —
0,177 0,161 0,146 0,138 0,131 0,125 0,120 0,116 0,113 0,111 — — —
EPROTENAX COMPACT - 12/20 kV 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
1,150 0,727 0,524 0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,099 0,075 0,060 0,047 0,037
16.526 13.816 11.132 9.958 8.949 8.025 7.363 6.803 6.292 6.253 5.746 5.105 4.669
1,472 0,933 0,674 0,499 0,347 0,252 0,201 0,164 0,133 0,103 0,084 0,068 0,055
0,257 0,241 0,226 0,218 0,210 0,204 0,199 0,195 0,191 0,190 0,186 0,182 0,179
A Prysmian reserva-se ao direito de modificar sem aviso prévio as características técnicas, pesos e dimensões apresentadas neste catálogo, sempre respeitando os valores previstos nas normas citadas. A Prysmian não se responsabiliza por danos pessoais ou materiais decorrentes do uso inadequado e/ou negligente das informações contidas neste catálogo.
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19
Média tensão Uso Geral PARÂMETROS ELÉTRICOS
seção nominal
Rcc máxima em CC à 20 °C
Xc
unipolar
tripolar 20 cm
S
S D
s = 2D (mm2 )
( Ω/km )
( Ω.km )
s = 13 cm
s= 20 cm
trifólio
banco de dutos
Rca XL Rca XL Rca XL Rca XL Rca XL Rca (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km)
XL (Ω/km)
EPROTENAX COMPACT - 15/25 kV 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
0,524 0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,099 0,075 0,060 0,047 0,037
15.020 12.517 11.329 10.229 9.433 8.754 8.130 6.818 6.273 5.583 5.112
0,674 0,499 0,347 0,252 0,201 0,164 0,133 0,103 0,084 0,068 0,055
0,242 0,228 0,220 0,213 0,208 0,203 0,199 0,192 0,189 0,184 0,181
0,680 0,506 0,353 0,257 0,206 0,169 0,137 0,107 0,087 0,070 0,057
0,311 0,298 0,286 0,274 0,265 0,257 0,249 0,239 0,231 0,220 0,212
0,684 0,509 0,357 0,261 0,210 0,172 0,140 0,110 0,090 0,073 0,060
0,343 0,330 0,318 0,306 0,297 0,289 0,281 0,271 0,263 0,252 0,244
0,670 0,495 0,343 0,248 0,197 0,161 0,129 0,100 0,081 0,065 0,053
0,172 0,159 0,151 0,144 0,138 0,134 0,130 0,123 0,119 0,114 0,111
0,682 0,507 0,355 0,259 0,207 0,170 0,138 0,108 0,088 0,071 0,058
0,335 0,321 0,309 0,297 0,288 0,280 0,273 0,263 0,255 0,243 0,235
0,669 0,494 0,343 0,247 0,196 — — — — — —
0,162 0,149 0,141 0,134 0,129 — — — — — —
0,504 0,352 0,256 0,205 0,168 0,136 0,106 0,086 0,070 0,057
0,298 0,286 0,274 0,265 0,257 0,249 0,239 0,231 0,220 0,212
0,507 0,356 0,260 0,208 0,171 0,140 0,109 0,090 0,073 0,059
0,330 0,318 0,306 0,297 0,289 0,281 0,271 0,263 0,252 0,244
0,495 0,343 0,248 0,197 0,160 0,129 0,100 0,081 0,065 0,053
0,174 0,162 0,154 0,148 0,143 0,134 0,129 0,125 0,120 0,117
0,505 0,353 0,257 0,206 0,169 0,138 0,107 0,088 0,071 0,057
0,322 0,309 0,298 0,289 0,281 0,273 0,263 0,255 0,244 0,235
— — — — — — — — — —
— — — — — — — — — —
EPROTENAX COMPACT - 20/35 kV 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
20
0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,099 0,075 0,060 0,047 0,037
16.288 14.033 12.761 11.831 11.032 9.247 8.400 7.757 6.936 6.373
0,499 0,347 0,252 0,201 0,164 0,133 0,103 0,084 0,068 0,055
0,243 0,231 0,223 0,218 0,213 0,204 0,199 0,195 0,190 0,186
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Média tensão Uso Geral PARÂMETROS ELÉTRICOS
Rcc seção nominal máxima em CC à 20 °C
Xc
unipolar
tripolar 20 cm
S
S D
( Ω.km ) epro(mm ) ( Ω/km ) tenax 2
voltalene
s = 2D
s = 13 cm
s= 20 cm
trifólio
banco de dutos
Rca XL Rca XL Rca XL Rca XL Rca XL (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km)
Rca (Ω/km)
XL (Ω/km)
EPROTENAX E VOLTALENE - 3,6/6 kV 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
1,150 0,727 0,524 0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,099 0,075 0,060 0,047 0,037
12.215 10.739 9.719 8.879 7.821 6.946 6.396 5.895 5.413 4.786 4.366 3.993 3.804
13.809 12.140 10.987 10.037 8.841 7.852 7.230 6.664 6.119 5.410 4.936 4.514 4.301
1,470 0,933 0,673 0,498 0,347 0,251 0,200 0,164 0,133 0,103 0,084 0,068 0,055
0,240 0,228 0,220 0,214 0,205 0,199 0,194 0,191 0,187 0,182 0,179 0,177 0,174
1,480 0,941 0,681 0,506 0,354 0,258 0,206 0,169 0,140 0,109 0,089 0,072 0,058
0,337 0,320 0,308 0,298 0,284 0,271 0,263 0,255 0,246 0,235 0,226 0,218 0,209
1,480 0,945 0,685 0,510 0,358 0,261 0,210 0,172 0,144 0,113 0,093 0,076 0,062
0,369 0,353 0,340 0,330 0,316 0,303 0,295 0,287 0,278 0,267 0,258 0,250 0,241
1,470 0,928 0,670 0,495 0,343 0,248 0,197 0,161 0,130 0,100 0,082 0,066 0,054
0,171 0,159 0,151 0,144 0,136 0,129 0,125 0,121 0,118 0,113 0,110 0,107 0,105
1,480 0,944 0,684 0,509 0,356 0,260 0,209 0,171 0,143 0,112 0,098 0,075 0,061
0,361 0,344 0,332 0,321 0,307 0,295 0,286 0,278 0,270 0,258 0,250 0,242 0,232
1,470 0,928 0,669 0,495 0,343 0,248 0,197 0,162 0,130 0,101 0,082 0,067 —
0,158 0,147 0,139 0,133 0,125 0,119 0,115 0,112 0,109 0,104 0,101 0,099 —
1,480 0,940 0,681 0,506 0,353 0,258 0,206 0,169 0,139 0,109 0,089 0,076 0,063
0,337 0,320 0,308 0,298 0,284 0,271 0,263 0,255 0,246 0,235 0,226 0,218 0,208
1,480 0,944 0,685 0,510 0,357 0,261 0,209 0,172 0,144 0,113 0,093 0,082 0,068
0,369 0,353 0,340 0,330 0,316 0,303 0,295 0,287 0,278 0,267 0,258 0,249 0,240
1,470 0,928 0,670 0,495 0,343 0,248 0,197 0,161 0,130 0,100 0,082 0,067 0,055
0,174 0,162 0,154 0,147 0,139 0,132 0,128 0,124 0,120 0,115 0,112 0,109 0,106
1,480 0,943 0,684 0,509 0,356 0,260 0,208 0,171 0,142 0,112 0,092 0,080 0,067
0,361 0,344 0,332 0,321 0,307 0,295 0,286 0,278 0,270 0,258 0,250 0,241 0,232
1,470 0,928 0,669 0,495 0,343 0,248 0,197 0,162 0,130 0,100 0,082 0,067 —
0,162 0,150 0,142 0,136 0,128 0,122 0,118 0,114 0,111 0,106 0,103 0,101 —
EPROTENAX E VOLTALENE - 6/10 kV 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
1,150 0,727 0,524 0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,099 0,075 0,060 0,047 0,037
13.368 11.793 10.698 9.794 8.651 7.702 7.102 6.555 6.028 5.339 4.878 4.465 4.018
15.112 13.331 13.595 11.072 9.779 8.706 8.029 7.410 6.814 6.036 5.514 5.048 4.542
1,470 0,932 0,673 0,498 0,347 0,251 0,200 0,164 0,133 0,103 0,084 0,071 0,058
0,244 0,232 0,223 0,216 0,208 0,201 0,197 0,193 0,189 0,185 0,181 0,178 0,175
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21
Média tensão Uso Geral PARÂMETROS ELÉTRICOS
Rcc seção nominal máxima em CC à 20 °C
Xc
unipolar
tripolar 20 cm
S
S D
( Ω.km ) epro(mm2 ) ( Ω/km ) tenax
voltalene
s = 2D
s = 13 cm
s= 20 cm
trifólio
banco de dutos
Rca XL Rca XL Rca XL Rca XL Rca XL (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km)
Rca (Ω/km)
XL (Ω/km)
EPROTENAX E VOLTALENE - 8,7/15 kV 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
0,727 0,524 0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,099 0,075 0,060 0,047 0,037
14.412 13.151 12.099 10.757 9.632 8.915 8.258 7.620 6.780 6.214 5.705 5.150
— 14.866 13.678 12.161 10.888 10.078 9.335 8.613 7.665 7.024 6.449 5.882
0,932 0,673 0,498 0,347 0,251 0,202 0,165 0,133 0,103 0,087 0,071 0,058
0,239 0,231 0,224 0,215 0,208 0,204 0,199 0,195 0,189 0,186 0,183 0,179
0,939 0,680 0,505 0,353 0,257 0,208 0,171 0,139 0,108 0,093 0,076 0,062
0,321 0,308 0,298 0,284 0,271 0,263 0,255 0,246 0,235 0,226 0,218 0,208
0,943 0,684 0,509 0,356 0,260 0,212 0,175 0,143 0,112 0,098 0,081 0,067
0,353 0,340 0,330 0,316 0,304 0,295 0,287 0,278 0,267 0,257 0,250 0,240
0,928 0,670 0,495 0,343 0,248 0,198 0,161 0,130 0,100 0,082 0,066 0,054
0,170 0,162 0,155 0,145 0,138 0,134 0,130 0,126 0,120 0,117 0,113 0,110
0,942 0,683 0,507 0,355 0,259 0,211 0,174 0,142 0,111 0,097 0,080 0,066
0,344 0,332 0,321 0,307 0,295 0,286 0,278 0,270 0,258 0,249 0,241 0,232
0,928 0,669 0,494 0,343 0,248 0,197 0,161 0,129 0,100 0,082 — —
0,159 0,151 0,144 0,136 0,129 0,125 0,121 0,117 0,112 0,109 — —
0,679 0,504 0,352 0,259 0,207 0,170 0,138 0,107 0,092 0,075 0,065
0,308 0,298 0,284 0,271 0,263 0,255 0,246 0,235 0,226 0,218 0,208
0,683 0,508 0,355 0,263 0,212 0,174 0,142 0,111 0,098 0,080 0,071
0,341 0,330 0,316 0,303 0,295 0,287 0,279 0,267 0,258 0,250 0,239
0,669 0,495 0,343 0,248 0,197 0,161 0,129 0,100 0,082 0,066 0,054
0,168 0,161 0,152 0,144 0,139 0,135 0,130 0,125 0,121 0,117 0,114
0,682 0,507 0,354 0,262 0,210 0,173 0,141 0,110 0,096 0,079 0,070
0,332 0,321 0,307 0,295 0,286 0,278 0,270 0,258 0,249 0,241 0,231
0,669 0,495 0,343 0,248 0,197 0,161 0,129 0,100 — — —
0,158 0,151 0,142 0,135 0,130 0,126 0,122 0,116 — — —
EPROTENAX E VOLTALENE - 12/20 kV 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
22
0,524 0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,099 0,075 0,060 0,047 0,037
15.127 13.970 12.483 11.226 10.421 9.679 8.956 7.999 7.349 6.764 6.122
17.100 15.792 14.111 12.691 11.781 10.942 10.124 9.042 8.308 7.646 6.920
0,673 0,498 0,347 0,253 0,202 0,165 0,133 0,103 0,087 0,071 0,060
0,238 0,231 0,221 0,214 0,208 0,204 0,200 0,194 0,190 0,187 0,182
A Prysmian reserva-se ao direito de modificar sem aviso prévio as características técnicas, pesos e dimensões apresentadas neste catálogo, sempre respeitando os valores previstos nas normas citadas. A Prysmian não se responsabiliza por danos pessoais ou materiais decorrentes do uso inadequado e/ou negligente das informações contidas neste catálogo.
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Média tensão Uso Geral PARÂMETROS ELÉTRICOS
Rcc seção nominal máxima em CC à 20 °C
Xc
unipolar
tripolar 20 cm
S
S D
( Ω.km ) epro(mm2 ) ( Ω/km ) tenax
voltalene
s = 2D
s = 13 cm
s= 20 cm
trifólio
banco de dutos
Rca XL Rca XL Rca XL Rca XL Rca XL (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km) (Ω/km)
Rca (Ω/km)
XL (Ω/km)
EPROTENAX E VOLTALENE - 15/25 kV 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
0,524 0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,099 0,075 0,060 0,047 0,037
17.743 16.148 14.508 13.111 12.211 11.376 10.559 9.471 8.728 8.055 7.313
19.155 17.149 15.537 13.997 12.937 12.082 11.186 10.126 9.327 8.475 7.700
0,673 0,498 0,348 0,252 0,202 0,165 0,133 0,106 0,087 0,071 0,060
0,247 0,238 0,228 0,220 0,215 0,210 0,206 0,199 0,195 0,191 0,187
0,678 0,503 0,354 0,258 0,206 0,169 0,137 0,111 0,091 0,074 0,064
0,308 0,298 0,284 0,271 0,263 0,255 0,247 0,234 0,226 0,218 0,208
0,682 0,507 0,358 0,262 0,211 0,173 0,141 0,117 0,097 0,080 0,070
0,341 0,330 0,316 0,303 0,295 0,287 0,279 0,266 0,258 0,250 0,239
0,669 0,495 0,344 0,248 0,197 0,161 0,129 0,100 0,082 0,066 0,054
0,177 0,169 0,159 0,151 0,145 0,141 0,136 0,130 0,126 0,122 0,118
0,680 0,506 0,357 0,261 0,209 0,172 0,140 0,115 0,095 0,078 0,069
0,332 0,322 0,307 0,295 0,286 0,278 0,270 0,258 0,249 0,241 0,231
0,669 0,495 0,343 0,248 0,197 — — — — — —
0,168 0,159 0,150 0,142 0,137 — — — — — —
0,505 0,353 0,257 0,210 0,173 0,141 0,110 0,093 0,076 0,063
0,298 0,284 0,271 0,262 0,254 0,246 0,234 0,226 0,218 0,208
0,509 0,357 0,261 0,216 0,179 0,146 0,115 0,100 0,083 0,069
0,330 0,316 0,303 0,294 0,286 0,278 0,266 0,257 0,249 0,240
0,495 0,344 0,248 0,198 0,161 0,130 0,100 0,082 0,066 0,054
0,179 0,168 0,160 0,155 0,149 0,145 0,138 0,133 0,129 0,124
0,508 0,356 0,260 0,214 0,177 0,145 0,114 0,098 0,081 0,067
0,321 0,307 0,295 0,285 0,277 0,269 0,258 0,248 0,241 0,231
— — — — — — — — — —
— — — — — — — — — —
EPROTENAX E VOLTALENE - 20/35 kV 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500
0,387 0,268 0,193 0,153 0,124 0,099 0,075 0,060 0,047 0,037
19.063 17.244 15.680 14.663 13.715 12.781 11.528 10.665 9.879 9.007
20.218 18.433 16.713 15.518 14.549 13.527 12.308 11.382 10.389 9.478
0,499 0,348 0,252 0,204 0,167 0,136 0,106 0,089 0,073 0,060
0,248 0,238 0,229 0,224 0,219 0,214 0,207 0,202 0,198 0,193
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Média tensão Uso Geral CORRENTES DE CURTO-CIRCUITO NO CONDUTOR INTRODUÇÃO
Este capítulo tem por finalidade auxiliar os usuários de cabos de potência na determinação das condições de operação do cabo, durante um curto-circuito. Os ábacos fornecidos adiante podem ser usados nas seguintes situações: a) para determinar a máxima corrente de curto-circuito permitida num cabo (condutor e blindagem); b) para determinar a seção do condutor necessária para suportar uma particular condição de curto-circuito; c) para determinar o tempo máximo que um cabo pode funcionar, com uma particular corrente de curto-circuito, sem danificação da isolação (condutor e blindagem).
CONSIDERAÇÕES TÉCNICAS
Para a resolução do problema de curto-circuito em cabos isolados foram desenvolvidas duas fórmulas: uma para condutor de cobre e a outra para condutor de alumínio. São baseadas na energia térmica armazenada no material condutor e no limite máximo de temperatura admitida pela isolação. Admite-se ainda que o intervalo de tempo da passagem de corrente de curto-circuito é pequeno, de forma que o calor desenvolvido durante o curto fica contido no condutor.
condutor
fórmula 2
( ) ( ) I
cobre
. t = 115.679 log
S
2
I
alumínio
. t = 48.686 log
S
[ [
T2 + 234 T1 + 234 T2 + 228 T1 + 228
] ]
Referências: ICEA P-32-382 e IEC 949
SIMBOLOGIA I = corrente de curto-circuito (A) S = seção transversal (mm2 ) t = tempo de duração do curto-circuito (s) T1 = máxima temperatura admissível no condutor em operação normal (ºC) T2 = máxima temperatura admitida para o condutor no curto-circuito (ºC)
É importante realçar que a temperatura anormal no condutor persiste por um intervalo de tempo maior do que o de duração do curto. Por exemplo, uma corrente de 36000 ampères num cabo de 240mm2 eleva a temperatura do cobre num cabo Eprotenax, de 90 ºC para 250 ºC, em aproximadamente 1 segundo.
Enquanto que, com a corrente reduzida a zero, levaria esse cabo 3000 segundos para voltar à temperatura de operação normal do condutor. O tempo de resfriamento variará com a geometria do cabo e local da instalação. Este atraso térmico no resfriamento é de uma especial importância em casos onde os circuitos são protegidos por religadores automáticos e onde um imediato religamento manual às vezes é praticado.
Geralmente a tempertura inicial do condutor não é precisamente conhecida, pois depende da carga do cabo e das condições ambientais. Por motivos de segurança deve-se adotar a máxima temperatura admissível no condutor, nas condições normais de trabalho do cabo.
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Média tensão Uso Geral CORRENTES DE CURTO-CIRCUITO NO CONDUTOR
CONSIDERAÇÕES SOBRE EMENDAS, TERMINAIS E TERMINAÇÕES
Na instalação de um cabo de potência, existe a possibilidade das conexões serem executadas com solda estanho-chumbo. Estas soldas têm suas características mecânicas depreciadas com a temperatura; recomenda-se, em geral, que a temperatura não ultrapasse 160 ºC. Vemos, então, que embora a isolação admita temperaturas superiores a 160 ºC, é a emenda ou terminal que fixará a máxima temperatura para as condições de emergência.
Como, eventualmente, as conexões poderão ser executadas por meio de conectores de compressão ou aparafusados, ou por meio de soldas especiais (soldas a arco ou autógenas), sendo a temperatura máxima de curto-circuito fixada pela isolação, fornecemos ábacos referentes a cabos instalados com todas as conexões por pressão e por meio de solda de estanho (T2 = 160 ºC).
FÓRMULAS SIMPLIFICADAS
As fórmulas apresentadas podem ser simplificadas, uma vez fixadas as temperaturas máximas em regime contínuo e de curtocircuito. A tabela abaixo resume estas fórmulas, para todos os cabos de potência de média tensão.
T1
fórmula baseada na máxima temperatura de curto-circuito condutor de cobre conexões prensadas
(°C)
T2 (°C)
90
fórmula
T2 (°C)
I t = 142 S 250
105
condutor de alumínio
conexões soldadas fórmula
T2 (°C)
I t = 99 S 160
I t = 134 S
conexões prensadas fórmula
T2 (°C)
I t = 93 S 250
I t = 87 S
conexões soldadas fórmula
I t = 65 S 160
I t = 88 S
I t = 57 S
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Média tensão Uso Geral CORRENTES MÁXIMAS DE CURTO-CIRCUITO NO CONDUTOR EPROTENAX COMPACT, EPROTENAX E VOLTALENE CONDUTOR - COBRE
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CONEXÕES SOLDADAS
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Média tensão Uso Geral CORRENTES MÁXIMAS DE CURTO-CIRCUITO NO CONDUTOR EPROTENAX COMPACT, EPROTENAX E VOLTALENE CONDUTOR - COBRE
CONEXÕES PRENSADAS
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Média tensão Uso Geral CORRENTES MÁXIMAS DE CURTO-CIRCUITO NO CONDUTOR EPROTENAX COMPACT 105 CONDUTOR - COBRE
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CONEXÕES SOLDADAS
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Média tensão Uso Geral CORRENTES MÁXIMAS DE CURTO-CIRCUITO NO CONDUTOR EPROTENAX COMPACT 105 CONDUTOR - COBRE
CONEXÕES PRENSADAS
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