Como Dimensionar o Fio Elétrico

A distância que a corrente elétrica tem de percorrer ao longo do fio, também inflúi no seu dimensionamento (escolha do número), como será visto adiante através de um exemplo numérico.

O dimensionamento incorreto, resulta na diminuição da eficiência e no sobreaquecimento do fio que, em consequência, pode resultar em curto-circúito, perigo de choques e incêndio.

Exemplo:

Dimensionar um fio elétrico para conduzir a corrente de 10 kVA (quilo-volts-amperes), cos-fi=0,85, a 110 m de distância, num circúito de força motriz , trifásico de 220 V.

Solução

Cálculo da intensidade da corrente:

dV = raiz(3) . V . I . cos-fionde:
dV = queda de tensão (em Volts)
V = voltagem (em Volts)
I = intensidade (em Amperes)
cos-fi = característica da corrente (tabelada).

10000 = 1,7 x 220 x I x 0,85

I = 30,87 A

Na tabela abaixo, entrando-se com A=40 (valor imediatamente superior ao 30,87 calculado), seleciona-se o fio número 12, que possui a resistência de 5,38 ohms/km ou 0,00538 ohms/m. Agora podemos calcular a queda de tensão no circúito:

dV = raiz(3) . R . L . I . cos-fionde L = distância (em metros)

dV = 1,7 x 0,00538 x 110 x 30,87 x 0,85 = 26,9 V

dV% = (26,9/220) x 100 = 12,2 % (> 5 %)

A Norma Brasileira NBR 5410 diz que a queda de tensão máxima permitida para força motriz e aquecimento é de 5 %. Portanto, o fio No. 12 não atende e, devemos escolher um de maior diâmetro. Tomemos, na Tabela, o imediatamente superior ao 12, que é o fio No.10 e refazemos o cálculo (agora com o valor R=2,13/1000=0,00213):

dV = 1,7 x 0,00213 x 110 x 30,87 x 0,85 = 10,6 V

dV% = (10,6/220) x 100 = 4,8% (< 5 %)O.K.

Conclusão: