Dimensionamento de Colunas

Calcular a potência total ST:

Moradia Potência a contratar [kVA]

T1 6.90 ou 10.35

T2 10.35 ou 13.80

T3 10.35 ou 13.80

T4 13.80 ou 17.25

T5 17.25 Trifásico

𝑆𝑇 = 𝑆ℎ𝑎𝑏𝑖𝑡𝑎 çõ𝑒𝑠 × 𝑁ºℎ𝑎𝑏𝑖𝑡𝑎 çõ𝑒𝑠

Encontrar o coeficiente de simultaneidade:

Nº de Instalações Coeficiente de Simultaneidade (Ks)

2 a 4 1

5 a 9 0.75

10 a 14 0.56

15 a 19 0.48

20 a 24 0.43

Pag.183 (Sebenta)

Calcular a potência de dimensionamento SD:

𝑆𝐷 = 𝑆𝑇 × 𝐾𝑠 [𝑘𝑉𝐴] menos rigoroso;

𝑆𝐷 = [𝑆𝑇 × 𝐾𝑠] × 1,2 [𝑘𝑉𝐴] mais rigoroso (20% de reserva);

Calcular a corrente de serviço IB:

𝐼𝐵 =𝑆𝐷

√3 × 𝑈𝑐=

𝑆𝐷

√3 × 400

Encontrar os condutores com IZ ≥ IB:

IZ ≥ IB

Escolher o método de referência E: Cabos mono ou multicondutores (com ou sem armadura) em caminho de cabos perfurados. Quadro Q52-C11 do RTIEBT.

Tubo de protecção mecânica dos condutores:

Diâmetro dos tubos VD

Secção dos condutores

Número de Condutores

1 2 3 4 5

10 32 32 32 40 40

16 32 32 40 40 40

25 32 40 50 60 63

35 32 50 63 63 63

50 40 50 63 75 75

70 40 63 75 75 90

95 50 63 90 90 90

120 50 75 110 110 110

150 63 90 110 110 110

Pag.183 (sebenta) e tabelas técnicas das instalações eléctricas

Para condutores de secção nominal superior a 16 mm2, os valores correspondentes a quatro e cinco condutores consideram que, respectivamente, 1 ou 2 condutores são de secção reduzida (condutor neutro e condutor de protecção).

Calcular os fusíveis para protecção eléctrica dos condutores:

O dispositivo de protecção seleccionado é o fusível do tipo gG que garante protecção contra sobrecargas e curto – circuitos, como é exigido regulamentarmente.

Escolher para valor de In o valor imediatamente acima da corrente de serviço.

O valor de In terá que respeitar as seguintes condições:

𝐼𝐵 ≤ 𝐼𝑁 ≤ 𝐼𝑍𝐼2 ≤ 1.45 × 𝐼𝑍

Correntes estipuladas dos fusíveis gG (CEI 60 269)

Corrente estipulada In (A) Corrente convencional de não funcionamento Inf (A)

Corrente convencional de funcionamento I2 (A)

2 3 4

4 6 8

6 9 11

8 12 15

10 15 19

12 18 23

16 24 30

20 25 32

25 31 40

32 40 51

40 50 64

50 63 80

63 79 101

80 100 128

100 125 160

125 156 200

160 200 256

200 250 320

250 313 400

315 394 504

400 500 640

500 625 800

630 788 1008

800 1000 1280

1000 1250 1600

Tabelas técnicas das instalações eléctricas

Protecção contra curto-circuitos

Como o poder de corte de um fusível do tipo gG é de 100 KA e o poder de corte previsível para uma alimentação eléctrica a partir da rede pública de baixa tensão tem nas condições mais desfavoráveis, ou seja, na proximidade de um posto de transformação valores típicos inferiores a 6 KA, então a regra do poder de corte está verificada (Icc ≤ Pdc).

Como o fusível escolhido garante a protecção simultânea contra sobrecargas e curto – circuitos, uma vez verificada a regra do poder de corte, é dispensável a verificação da regra do tempo de corte √t = K x (S/Icc).

Entrada

Calcular a corrente de serviço IB:

𝐼𝐵 =𝑆ℎ𝑎𝑏𝑖𝑡𝑎 çã𝑜

𝑈𝑠

Escolher o método de referência e respectivos condutores:

Usar o método de referência B:

Condutores isolados em condutas circulares (tubos) embebidos nos elementos da construção em alvenaria.

Escolher o valor de IZ de modo a verificar a condição IZ ≥ IB

Tubo de protecção mecânica dos condutores: Ir ao quadro 803C do RTIEBT pag.698.

Calcular os fusíveis para protecção eléctrica dos condutores:

Na tabela das correntes estipuladas dos fusíveis gG escolher o valor de IN e I2 de modo a verificar as seguintes condições:

𝐼𝐵 ≤ 𝐼𝑁 ≤ 𝐼𝑍𝐼2 ≤ 1.45 × 𝐼𝑍

Dimensionamento do quadro de colunas

Aparelho de corte do quadro de coluna

O aparelho de corte do Quadro de Coluna será do tipo interruptor tetrapolar de corrente estipulada igual a IN (A) e tensão estipulada de 400V.

Características do quadro de coluna (NP-1271)

Caixa de corte geral

Caixa de corte Geral

Corrente estipulada (A)

Dimensões Mínimas

Largura (mm) Altura (mm) Profundidade (mm)

GA 32 200 250 90

GB 100 220 320 115

GC 250 350 500 150

GD 400 350 500 150

GE 630 350 (550) 830 195

GF 800 350 (550) 830 195

GG 1250 600 850 195

Caixas de barramento

Caixa de corte Geral

Corrente estipulada (A)

Dimensões Mínimas

Largura (mm) Altura (mm) Profundidade (mm)

BAD 100 700 180

170

BAT 100 1050

BBD 630 700 250

BBT 630 1050

BCD 1250 700 350

BCT 1250 1050

Caixas de protecção das saídas

Coluna Montante

Serviços Comuns

Tipo de Caixa de Protecção de saídas

Composição das saídas

Tamanho dos fusíveis

Dimensões Mínimas

Largura (mm)

Altura (mm)

Profundidade (mm)

PA 1x32 A -------- 150 200 90

PB 1x100 A 00 220 500 170

PC 2x100 A 00+00 220 500 170

PD 1x250 A 1 350 500 170

PE 1x100 A + 1x250 A

00 + 1 500 500 170

PF 1x400 A 2 500 500 170

Características da caixa de coluna

As caixas de coluna deverão ser previstas para a derivação de entradas trifásicas, mesmo que, quando do seu estabelecimento, delas sejam derivadas apenas entradas monofásicas.

Tipo de caixa de coluna

Corrente estipulada (A)

Número de saídas

Dimensões Mínimas

Largura (mm) Altura (mm) Profundidade

(mm)

CAD 32 2 280 250 100

CAQ 32 4 470 250 100

CBD 63 2 320 300 100

CBQ 63 4 550 300 100

Cálculo da queda de tensão na coluna (<1%)

Uma análise simplificada do cálculo da queda de tensão pode ser efectuada considerando a situação mais desfavorável (e não a real) que corresponde à alimentação de toda a potência no topo da coluna (L metros).

Ver página 292 do RTIEBT.

𝑹 =𝝆 × 𝑳

𝑺

ρ = é a resistividade dos condutores à temperatura em serviço normal, isto é, 1,25 vezes a resistividade a 20°C

(0,0225 Ω.mm²/m para o cobre e 0,036 Ω.mm²/m para o alumínio);

L = é o comprimento simples da canalização, expresso em metros (m); [considerar que cada andar tem 3 metros]

S = é a secção dos condutores, expressa em milímetros quadrados (mm2);

b = é um coeficiente igual a 1 para circuitos trifásicos;

∆𝑼 = 𝒃 × 𝑹 × 𝑰𝒃

Ib = é a corrente de serviço, expressa em amperes (A);

∆𝑼 < 1 %

Como a queda de tensão máxima admitida regulamentarmente nas colunas é de 1%, ou seja 1% de 400 V que é 4 V, a queda de tensão calculada tem de ser inferior a esse valor.

Cálculo da queda de tensão na entrada (<0.5%)

Ver página 292 do RTIEBT.

𝑹 =𝝆 × 𝑳

𝑺

ρ = é a resistividade dos condutores à temperatura em serviço normal, isto é, 1,25 vezes a resistividade a 20°C

(0,0225 Ω.mm²/m para o cobre e 0,036 Ω.mm²/m para o alumínio);

L = é o comprimento simples da canalização, expresso em metros (m);

S = é a secção dos condutores, expressa em milímetros quadrados (mm2);

b = é um coeficiente igual a 2 para circuitos monofásicos;

∆𝑼 = 𝒃 × 𝑹 × 𝑰𝒃

Ib = é a corrente de serviço, expressa em amperes (A);

Verificar a condição:

∆𝑼 < 𝟎.𝟓 %

Cálculo do Poder de Corte

ρ = é a resistividade dos condutores à temperatura em serviço normal, isto é, 1,25 vezes a resistividade a 20°C

(0,0225 Ω.mm²/m para o cobre e 0,036 Ω.mm²/m para o alumínio);

L = é o comprimento simples da canalização, expresso em metros (m);

S = é a secção dos condutores, expressa em milímetros quadrados (mm2);

𝑰𝑪𝑪 =𝟎.𝟖 × 𝑼𝒔

𝝆 ×𝑳

𝑺𝒇𝒂𝒔𝒆 + 𝝆 ×

𝑳𝑺𝒏𝒆𝒖𝒕𝒓𝒐

PDC ≥ ICC

PDC = 10kA na coluna

Condutores Neutro e de Protecção

SECÇÕES ESTIPULADAS DE SECÇÕES Normalizadas (mm2)

Condutor das Fases Condutor Neutro Condutor de Protecção

1,5 1,5 1,5

2,5 2,5 2,5

4 4 4

6 6 6

10 10 10

16 10 10

25 16 16

35 16 16

50 25 25

70 35 35

95 50 50

120 70 70

150 70 70

185 95 95

240 120 120

300 150 150