NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV -...

32
Sede: Rio de Janeiro Av. Treze de Maio, 13 28º andar CEP 20003-900 – Caixa Postal 1680 Rio de Janeiro – RJ Tel.: PABX (21) 210-3122 Fax: (21) 220-1762/220-6436 Endereço eletrônico: www.abnt.org.br ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas Copyright © 2000, ABNT–Associação Brasileira de Normas Técnicas Printed in Brazil/ Impresso no Brasil Todos os direitos reservados NOV 2000 NBR 6251 Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos Origem: Projeto NBR 6251:2000 ABNT/CB-03 - Comitê Brasileiro de Eletricidade CE-03:020.03 - Comissão de Estudo de Cabos Isolados NBR 6251 - Power cable with extruded insulation for rated voltages from 1 kV up to 35 kV - Construction requirements Descriptors: Electric cable. Power cable Esta Norma substitui a NBR 6251:1999 Válida a partir de 29.12.2000 Palavras-chave: Cabo elétrico. Cabo de potência 32 páginas Sumário Prefácio 1 Objetivo 2 Referências normativas 3 Definições 4 Tensões de isolamento 5 Condutor 6 Separador 7 Isolação 8 Blindagem do condutor 9 Blindagem da isolação 10 Reunião dos cabos multipolares 11 Identificação das veias 12 Capa interna e enchimentos 13 Capa metálica 14 Armação metálica 15 Capa de separação e cobertura ANEXOS A Seleção da tensão de isolamento do cabo em função das características do sistema B Método de cálculo fictício do diâmetro para a determinação das dimensões dos componentes do cabo C Tabela de requisitos físicos e químicos dos materiais da isolação, blindagem semicondutora, capa metálica e cobertura D Tabelas de espessura da isolação E Cálculo da porcentagem da cobertura para trança metálica Prefácio A ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas - é o Fórum Nacional de Normalização. As Normas Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB) e dos Organismos de Normalização Setorial (ABNT/ONS), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratórios e outros). Os Projetos de Norma Brasileira, elaborados no âmbito dos ABNT/CB e ABNT/ONS, circulam para Consulta Pública entre os associados da ABNT e demais interessados. Esta Norma contém os anexos A , B, C, D e E, de caráter normativo.

Transcript of NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV -...

Page 1: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

Sede:Rio de JaneiroAv. Treze de Maio, 13 28º andarCEP 20003-900 – Caixa Postal 1680Rio de Janeiro – RJTel.: PABX (21) 210-3122Fax: (21) 220-1762/220-6436Endereço eletrônico:www.abnt.org.br

ABNT – AssociaçãoBrasileira deNormas Técnicas

Copyright © 2000,ABNT–Associação Brasileirade Normas TécnicasPrinted in Brazil/Impresso no BrasilTodos os direitos reservados

NOV 2000 NBR 6251Cabos de potência com isolaçãoextrudada para tensões de 1 kV a35 kV - Requisitos construtivos

Origem: Projeto NBR 6251:2000ABNT/CB-03 - Comitê Brasileiro de EletricidadeCE-03:020.03 - Comissão de Estudo de Cabos IsoladosNBR 6251 - Power cable with extruded insulation for rated voltages from 1 kVup to 35 kV - Construction requirementsDescriptors: Electric cable. Power cableEsta Norma substitui a NBR 6251:1999Válida a partir de 29.12.2000

Palavras-chave: Cabo elétrico. Cabo de potência 32 páginas

SumárioPrefácio1 Objetivo2 Referências normativas3 Definições4 Tensões de isolamento5 Condutor6 Separador7 Isolação8 Blindagem do condutor9 Blindagem da isolação10 Reunião dos cabos multipolares11 Identificação das veias12 Capa interna e enchimentos13 Capa metálica14 Armação metálica15 Capa de separação e coberturaANEXOSA Seleção da tensão de isolamento do cabo em função das características do sistemaB Método de cálculo fictício do diâmetro para a determinação das dimensões dos componentes do caboC Tabela de requisitos físicos e químicos dos materiais da isolação, blindagem semicondutora, capa metálica e coberturaD Tabelas de espessura da isolaçãoE Cálculo da porcentagem da cobertura para trança metálica

Prefácio

A ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas - é o Fórum Nacional de Normalização. As Normas Brasileiras, cujoconteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB) e dos Organismos de Normalização Setorial(ABNT/ONS), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delasfazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratórios e outros).

Os Projetos de Norma Brasileira, elaborados no âmbito dos ABNT/CB e ABNT/ONS, circulam para Consulta Pública entreos associados da ABNT e demais interessados.

Esta Norma contém os anexos A , B, C, D e E, de caráter normativo.

Page 2: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:20002

1 Objetivo

1.1 Esta Norma padroniza a construção dos cabos de potência, unipolares, multipolares ou multiplexados, para instalaçõesfixas, com isolação extrudada dos tipos designados na tabela 1 e com cobertura dos tipos designados na tabela 2, paratensões nominais de 1 kV a 35 kV.

1.2 Em alternativa à construção normal, são previstos cabos com construção bloqueada (ver 3.13 e 3.14), recomendadospara circuitos de distribuição, sujeitos a contatos prolongados com água.

1.3 Para os ensaios e os critérios de aceitação e rejeição dos cabos padronizados por esta Norma, devem ser utilizadas asrespectivas especificações dos cabos.

1.4 Não são incluídos nesta Norma cabos para instalações e condições especiais como, por exemplo, cabos para redesaéreas, indústria de mineração, centrais nucleares (em áreas internas ou externas ao vaso de contenção), cabossubmarinos ou cabos para uso a bordo de navios. Entretanto, caso não exista norma específica, esta pode ser utilizadacomo referência, fazendo-se as adequações necessárias à aplicação.

Tabela 1 - Tipos de isolação

Isolação Designação

Policloreto de vinila PVC/A

Polietileno termoplástico PE

Borracha etilenopropileno EPR, HEPR e EPR 105

Polietileno reticulado quimicamente XLPE

Polietileno reticulado quimicamenteretardante a arborescência

TR XLPE

Tabela 2 - Tipos de cobertura

Cobertura Designação

Policloreto de vinila ST1 e ST2

Polietileno termoplástico ST3 e ST7

Policloropreno, polietilenoclorossulfonado, polietileno clorado oupolímeros similares

SE1/A e SE1/B

NOTA - Outros tipos de compostos para cobertura podem ser utilizados,desde que suas características sejam adequadamente especificadas pelofabricante e aprovadas pelo comprador.

2 Referências normativas

As normas relacionadas a seguir contêm disposições que, ao serem citadas neste texto, constituem prescrições para estaNorma. As edições indicadas estavam em vigor no momento desta publicação. Como toda norma está sujeita a revisão,recomenda-se àqueles que realizam acordos com base nesta que verifiquem a conveniência de se usarem as edições maisrecentes das normas citadas a seguir. A ABNT possui a informação das normas em vigor em um dado momento.

NBR 5410:1997 - Instalações elétricas de baixa tensão - Procedimento

NBR 5456:1987 - Eletricidade geral - Terminologia

NBR 5471:1986 - Condutores elétricos - Terminologia

NBR 6237:1980 - Fios e cabos elétricos - Ensaios de resistência ao ozona - Método de ensaio

NBR 6238:1988 - Fios e cabos elétricos - Envelhecimento térmico acelerado - Método de ensaio

NBR 6239:1986 - Fios e cabos elétricos - Deformação a quente - Método de ensaio

NBR 6240:1980 - Ensaio de impacto em fios e cabos elétricos - Método de ensaio

NBR 6241:1985 - Tração à ruptura em materiais isolantes e coberturas protetoras extrudadas para fios e cabos elétricos- Método de ensaio

NBR 6243:1980 - Choque térmico para fios e cabos elétricos - Método de ensaio

NBR 6246:1986 - Fios e cabos elétricos - Dobramento a frio - Método de ensaio

NBR 6247:1986 - Fios e cabos elétricos - Alongamento a frio - Método de ensaio

Page 3: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:2000 3

NBR 6252:1988 - Condutores de alumínio para cabos isolados - Características dimensionais, elétricas e mecânicas -Padronização

NBR 6331:1982 - Arame de aço de baixo teor de carbono, zincado para uso geral - Especificação

NBR 6813:1981 - Fios e cabos elétrico - Ensaio de resistência de isolamento - Método de ensaio

NBR 6880:1997 - Condutores de cobre mole para fios e cabos isolados - Características

NBR 7040:1986 - Fios e cabos elétricos - Absorção de água - Método de ensaio

NBR 7042:1981 - Fios e cabos elétricos - Ensaio de retração ao calor - Método de ensaio

NBR 7104:1981 - Fios e cabos elétricos - Determinação do teor de negro de fumo e conteúdo de componente mineralem polietileno - Método de ensaio

NBR 7105:1981 - Fios e cabos elétricos - Ensaio de perda de massa - Método de ensaio.

NBR 7292:1982 - Fios e cabos elétricos - Ensaio de determinação de grau de reticulação - Método de ensaio

NBR 7295:1982 - Fios e cabos elétricos - Ensaio de capacitância e fator de dissipação - Método de ensaio

NBR 7300:1982 - Fios e cabos elétricos - Ensaio de resistividade volumétrica - Método de ensaio

NBR 7307:1982 - Fios e cabos elétricos - Ensaio de fragilização - Método de ensaio

NBR 9311:1986 - Cabos elétricos isolados - Designação - Classificação

ASTM D 6097:1997 - Standard test method for relative resistance to vented water-tree growth in solid dielectricinsulating materials

IEC 60502:1997 - Power cables with extruded insulation and their accessories for rated voltages from 1 kV (Um =1,2 kV) up to 30 kV (Um = 36 kV)

3 Definições

Para os efeitos desta Norma, aplicam-se as definições das NBR 5456 e NBR 5471, e as seguintes:

3.1 valor nominal: Valor pelo qual uma grandeza é designada, empregado geralmente em tabelas. Corresponde ao valorque é verificado através de medições, levando-se em consideração as tolerâncias especificadas.

3.2 valor aproximado: Valor utilizado para o cálculo de outros valores dimensionais, não sendo um valor garantido nemobjeto de controle.

3.3 valor fictício: Valor calculado de acordo com o “método fictício” descrito no anexo B.

3.4 valor médio: Valor correspondente à média aritmética dos valores de uma grandeza. Os valores são medidos conformeo estabelecido nos respectivos métodos de ensaio.

3.5 valor mediano: Valor intermediário em uma série de valores ordenados de forma crescente ou decrescente quando onúmero de valores for ímpar. Quando o número de valores for par, é a média aritmética entre os dois valores centrais.

3.6 cabo de potência a campo elétrico radial: Cabo provido de camada semicondutora e/ou condutora envolvendo ocondutor e sua isolação.

3.7 cabo de potência a campo elétrico não radial: Cabo que não se enquadra na definição dada em 3.6.

3.8 temperatura máxima no condutor em regime permanente: Máxima temperatura admissível, em qualquer ponto docondutor, em condições estáveis de funcionamento.

3.9 temperatura máxima no condutor em regime de sobrecarga: Máxima temperatura admissível, em qualquer ponto docondutor, em regime de sobrecarga.

3.10 temperatura máxima no condutor em regime de curto-circuito: Máxima temperatura admissível, em qualquerponto do condutor, em regime de curto-circuito.

3.11 tensões do sistema: As tensões do sistema em que os cabos e seus acessórios são empregados são definidas em3.11.1 e 3.11.2.

3.11.1 tensão nominal do sistema (U): Tensão de linha pela qual o sistema é designado.

NOTAS

1 No caso de corrente alternada, a tensão é dada em valor eficaz.

2 Não é necessariamente igual à tensão nominal dos equipamentos ligados ao sistema.

3.11.2 tensão máxima de operação do sistema (Um): Máxima tensão de linha que pode ser mantida em condiçõesnormais de operação, em qualquer tempo e em qualquer ponto do sistema.

NOTAS

1 No caso de corrente alternada, a tensão é dada em valor eficaz.

2 Não é necessariamente igual à tensão máxima de operação dos equipamentos ligados ao sistema.

Page 4: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:20004

3.12 tensão de isolamento do cabo (Uo ou Uo/U): Valor de Uo ou dos valores Uo/U pelos quais os cabos sãodesignados, onde:

- Uo é o valor eficaz da tensão entre condutor e terra ou blindagem da isolação ou qualquer proteção metálica sobreesta;

- U é o valor eficaz da tensão entre condutores.

NOTA - A designação completa do cabo por suas tensões de isolamento inclui a tensão máxima de operação do sistema, conforme aIEC 60502, da seguinte forma: Uo/U(Um). Entretanto, a tensão Um será omitida nesta Norma e nas especificações dela decorrentes, comotem sido a prática até o presente no Brasil.

3.13 construção bloqueada longitudinalmente: Construção em que é feito o preenchimento dos interstícios do cabo aolongo do seu comprimento, com a finalidade de conter a migração longitudinal de água no seu interior.

3.14 construção bloqueada transversalmente: Construção em que é colocada uma barreira ao longo do comprimento docabo, com a finalidade de conter a migração radial de umidade para o interior da sua isolação.

3.15 espessura plena da isolação: Espessura convencional, normalmente especificada em normas internacionais ouestrangeiras, baseada em gradiente médio na isolação e que, portanto, independe da seção do condutor.

3.16 espessura coordenada da isolação: Espessura dimensionada em função do gradiente elétrico máximo no condutor,limitando-se também o gradiente mínimo na superfície externa da isolação, para cada seção de condutor.

3.17 arborescência: Fenômeno que causa falhas elétricas nos cabos e danos no material da isolação quando instaladosem ambientes úmidos. O termo arborescência é utilizado porque o formato dos defeitos causados no dielétrico sob tensão,assemelha-se com uma árvore.

3.18 retardamento da arborescência: Característica que o projeto do cabo e ou material dielétrico da isolação apresenta,que retarda o crescimento da arborescência.

4 Tensões de isolamento

4.1 As tensões de isolamento dos cabos, em kV, previstas nesta Norma, são as seguintes:

Uo/U - 0,6/1 - 1,8/3 - 3,6/6 - 6/10 - 8,7/15 - 12/20 - 15/25 - 20/35

NOTA - As tensões de isolamento podem apresentar a unidade de duas formas, por exemplo: 0,6 kV/1 kV; ou 0,6/1 kV, sendo esta última aforma preferencial, adotada na IEC 60502.

Para uma criteriosa escolha do cabo, em função das características do sistema, é necessário recorrer à classificação porcategoria, prevista no anexo A.

5 Condutor

5.1 O condutor deve ser constituído por um ou vários fios de cobre eletrolítico, com ou sem revestimento metálico, ou dealumínio nu. Dependendo de sua construção, deve ser designado por:

a) condutor de seção maciça;

b) condutor de seção circular de formação simples;

c) condutor de seção circular de formação combinada;

d) condutor de seção circular compactado;

e) condutor de seção setorial.

5.2 As classes do condutor de cobre devem ser 1 ou 2, conforme a NBR 6880. As classes do condutor de alumínio devemser 1 ou 2, conforme a NBR 6252.

5.3 As classes de condutores 4 ou 5 são previstas somente para cabos com condutor de cobre não bloqueado com tensõesde isolamento de 0,6/1 kV e 1,8/ 3 kV.

5.4 O condutor neutro e/ou o condutor de proteção de cabos, com três ou quatro condutores, pode ter sua seção reduzida,em relação aos condutores fase, respeitando os limites dados na tabela 3. A utilização do neutro de seção reduzida devesatisfazer às condições previstas na NBR 5410.

5.5 Quando for prevista construção bloqueada longitudinalmente (ver 3.13), os interstícios internos entre os fios com-ponentes do condutor devem ser preenchidos com material compatível, química e termicamente, com os componentes docabo. O fabricante deve garantir esta compatibilidade.

Page 5: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:2000 5

Tabela 3 - Seções mínimas do condutor neutro

Seção dos condutores fase Seção mínima do condutorneutro

mm2 mm2

S < 25 S

35 25 (ver nota)

50 25 (ver nota)

70 35

95 50

120 70

150 70

185 95

240 120

300 150

400 185

NOTA - 35 mm2, no caso de condutores de alumínio.

6 Separador6.1 Para cabos sem blindagem do condutor, somente é obrigatório utilizar um separador entre o condutor e a isolação, paraevitar a ocorrência de:

a) penetração acentuada da isolação sobre o condutor que dificulte a remoção desta;

b) interação química que possa provocar corrosão do condutor, aceleração do envelhecimento da isolação ouaderência entre condutor e isolação.

O emprego de separador não é restrito às condições acima, podendo, a critério do fabricante, ser utilizado sobre qualquerelemento constituinte do cabo.

6.2 Quando previsto, o separador deve ser constituído por material compatível, química e termicamente, com o material docondutor e da isolação.

7 Isolação

7.1 Materiais da isolação

A isolação deve ser constituída por dielétrico extrudado, termoplástico ou termofixo, de um dos tipos descritos em 7.1.1 e7.1.2, observando os respectivos limites recomendados para a tensão de isolamento e a temperatura.

7.1.1 Termoplásticos

São os seguintes:

a) PVC/A - composto isolante à base de policloreto de vinila ou copolímero de cloreto de vinila e acetato de vinila,utilizado em cabos com tensões de isolamento menores ou iguais a 3,6/6 kV;

b) PE - composto isolante à base de polietileno termoplástico, utilizado em cabos com tensões de isolamento iguais a3,6/ 6 kV.

Para a fabricação de cabos com tensão de isolamento iguais ou superiores a 6/10 kV, a isolação deve ser extrudadasimultaneamente com a blindagem semicondutora da isolação e a blindagem do condutor.

7.1.2 Termofixos

São os seguintes:

a) EPR - compostos isolantes à base de copolímero etilenopropileno (EPM) ou de terpolímero etilenopropilenodieno(EPDM), utilizados em cabos com qualquer tensão de isolamento;

b) HEPR - compostos isolantes à base de copolímero etilenopropileno (EPM) ou de terpolímero etilenopropilenodieno(EPDM), de alto módulo ou composto de maior dureza, utilizados em cabos com qualquer tensão de isolamento;

c) EPR 105 - compostos isolantes à base de copolímero etilenopropileno (EPM) ou terpolímero etilenopropilenodieno(EPDM), para tensões de isolamento iguais ou superiores a 3,6/6 kV e temperatura no condutor de 105oC, em regimepermanente;

d) XLPE - composto isolante à base de polietileno reticulado quimicamente, utilizado em cabos com qualquer tensãode isolamento;

e) TR XLPE - composto isolante à base de polietileno reticulado quimicamente, para tensões isolamento iguais ousuperior a 3,6/6 kV e retardante à arborescência.

NOTA - O composto TR XLPE pode ser classificado através do ensaio descrito na ASTM D 6097, normalmente realizado pelo fabricantedo composto. Entretanto, sua avaliação final só é conclusiva, após ensaio no cabo completo, através do método específico.

Page 6: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:20006

7.2 Limite térmicos em função da isolação

7.2.1 Condições em regime permanente

A temperatura no condutor, em regime permanente, não deve ultrapassar os valores dados na tabela 4, estabelecidos emfunção dos materiais de isolação.

7.2.2 Condições em regime de sobrecarga

A operação em regime de sobrecarga, para as temperaturas dadas na tabela 5, não deve superar 100 h, durante 12 mesesconsecutivos, nem 500 h, durante a vida do cabo.

As temperaturas da tabela 5 são baseadas nas propriedades intrínsecas dos materiais isolantes. Deve ser entendido que ocabo, quando submetido a regime de sobrecarga, tem sua vida útil reduzida em certo grau em relação à vida prevista paraas condições em regime permanente. Além disso, limites mais baixos de temperatura podem ser requeridos em função dosmateriais usados nos cabos, emendas e terminais como, por exemplo, o chumbo, ou em função das condições dainstalação.

7.2.3 Condições em regime de curto-circuito

A duração máxima de um curto-circuito, na qual o condutor pode manter as temperaturas máximas dadas na tabela 6, éde 5 s.

As temperaturas da tabela 6 são baseadas nas propriedades intrínsecas dos materiais isolantes. Limites mais baixos detemperatura podem ser requeridos em função da instalação e dos acessórios envolvidos.

Tabela 4 - Temperatura máxima em regime permanente emfunção da isolação

Isolação Temperatura máxima no condutoroC

PVC/A 70

PE 70 (ver nota)

EPR e HEPR 90

EPR 105 105

XLPE e TR XLPE 90

NOTA - 75oC para os cabos com isolação de PE de densidade de massasuperior a 0,940 g/cm3 a 23oC.

Tabela 5 - Temperatura máxima em regime de sobrecarga

Isolação Temperatura máxima no condutoroC

PVC/A 100

PE 90

EPR e HEPR 130

EPR 105 140

XLPE e TR XLPE 130

Tabela 6 - Temperatura máxima em regime de curto-circuito

Isolação Temperatura máxima no condutoroC

PVC/A

Seção do condutor ≤ 300 mm2 160

Seção do condutor > 300 mm2 140

PE 130 (ver nota)

EPR, HEPR e EPR 105 250

XLPE e TR XLPE 250

NOTA - 150oC, desde que seja utilizada uma blindagem do condutor adequada, comopor exemplo, através de um acréscimo na espessura da blindagem do condutor ouatravés de combinação de fita têxtil semicondutora com camada extrudada.

Page 7: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:2000 7

7.3 Requisitos físicos da isolação

7.3.1 As características físicas dos materiais usados como isolação devem estar de acordo com os requisitos dados nastabelas C.2, C.3 ou C.4 do anexo C. As características elétricas da isolação devem estar de acordo com os requisitosdados na tabela C.6 do mesmo anexo.

7.3.2 É conveniente que a compatibilidade entre o condutor nu ou revestido e a isolação de EPR ou XLPE, nos cabos semblindagem do condutor, com ou sem separador, seja verificada através dos ensaios previstos nos itens 1.3 ou 1.4 da ta-bela C.4 do anexo C.

7.4 Espessura da isolação

7.4.1 As espessuras nominais da isolação são dadas nas tabelas D.1 a D.5 do anexo D. São estabelecidas em função daseção nominal do condutor, do tipo de isolação e da tensão de isolamento, sendo aplicáveis somente a cabos comcobertura.

7.4.2 A espessura média da isolação não deve ser inferior ao valor nominal especificado.

7.4.3 A espessura mínima da isolação em um ponto qualquer de uma seção transversal, pode ser inferior ao valor nominal,contanto que a diferença não exceda 0,1 mm + 10% do valor nominal especificado.

7.4.4 A espessura de qualquer separador ou blindagem semicondutora, aplicada sobre o condutor ou sobre a isolação, nãodeve ser considerada como parte da isolação.

8 Blindagem do condutor

8.1 Requisitos gerais da blindagem do condutor

8.1.1 A blindagem do condutor deve ser empregada em cabos com tensões de isolamento acima de 3,6/6 kV.

8.1.2 A blindagem do condutor é opcional em cabos com tensões de isolamento menores ou iguais a 3,6/6 kV. Nestescasos a blindagem do condutor pode ser constituída de fita têxtil semicondutora.

8.1.3 Para tensões de isolamento 6/10 kV e superiores, a blindagem do condutor deve ser extrudada simultaneamentecom a isolação.

8.2 Material de blindagem do condutor

8.2.1 A blindagem do condutor deve ser não-metálica, constituída por uma camada extrudada de composto semicondutor,ou por uma combinação de fita têxtil semicondutora com camada extrudada. O material empregado deve ser compatível,química e termicamente, com o do condutor e da isolação de PE ou PVC e termofixo no caso de isolação de EPR, HEPR,EPR 105, XLPE ou TR XLPE.

8.2.2 As características físicas dos materiais usados como blindagem semicondutora do condutor devem estar de acordocom os requisitos da tabela C.1 do anexo C.

8.3 Espessura da blindagem do condutor

8.3.1 Quando a blindagem semicondutora do condutor for constituída por fita, esta deve ter uma sobreposição mínima de10% e uma espessura mínima de 0,065mm.

8.3.2 Quando a blindagem semicondutora do condutor for constituída por camada extrudada, esta deve ter espessuramédia igual ou superior a 0,4 mm e espessura mínima, em um ponto qualquer de uma seção transversal, igual ou superiora 0,32 mm.

9 Blindagem da isolação

9.1 Requisitos gerais da blindagem da isolação

9.1.1 A blindagem da isolação deve ser empregada em cabos com tensões de isolamento acima de 3,6/6 kV.

9.1.2 A blindagem da isolação deve ser constituída por uma parte semicondutor não-metálica associada a uma partemetálica.

9.1.3 A blindagem da isolação é opcional em cabos com tensões de isolamento menores ou iguais a 1,8/3 kV.

9.1.4 No caso de cabos com tensões de isolamento de 3,6/6 kV, a blindagem da isolação é opcional, desde que os cabospossuam proteção metálica ou sejam instalados em eletrodutos metálicos adequadamente aterrados.

9.1.5 Nos casos previstos em 9.1.3 e 9.1.4, a blindagem metálica da isolação, quando empregada, não necessita estarassociada a uma parte semicondutora.

Page 8: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:20008

9.2 Parte não-metálica da blindagem da isolação

9.2.1 A parte não-metálica da blindagem da isolação deve ser aplicada diretamente sobre a isolação de cada condutor e serconstituída por uma fita semicondutora, ou por uma camada extrudada de composto semicondutor, ou pela combinação dasduas, ou ainda por um destes materiais em combinação com revestimento de verniz semicondutor.

9.2.2 Para tensões de isolamento 6/10 kV e superiores, a parte semicondutor da blindagem deve ser extrudadasimultaneamente com a isolação.

9.2.3 Os materiais empregados como blindagem semicondutora devem ser compatíveis, química e termicamente, com osda isolação e as suas características físicas devem estar de acordo com os requisitos da tabela C.1 do anexo C.

9.2.4 Quando a blindagem semicondutora for constituída por fita, esta deve ter uma sobreposição mínima de 10% e umaespessura mínima de 0,065 mm.

9.2.5 A espessura média da camada extrudada deve ser igual ou superior a 0,4 mm e a espessura mínima, em um pontoqualquer de uma seção transversal, igual ou superior a 0,32 mm.

9.3 Parte metálica

9.3.1 A parte metálica da blindagem da isolação deve apresentar continuidade elétrica ao longo de todo o seu comprimentoe ser aplicada conforme o caso:

a) sobre a parte semicondutora da isolação;

b) sobre a isolação de cabos para tensões de isolamento em que a presença da parte semicondutora da blindagem daisolação não é obrigatória;

c) sobre a reunião das veias blindadas ou não, individualmente, com parte semicondutora.

9.3.2 A blindagem metálica é normalmente constituída de:

a) uma ou mais fitas;

b) tranças de fios;

c) camada concêntrica de fios;

d) camada concêntrica de fios combinada com fita(s) ou fio(s).

9.3.3 A blindagem metálica pode também ser constituída por uma armação, no caso da blindagem metálica coletiva emcabos multipolares, ou por uma capa metálica. Neste último caso, os requisitos da capa metálica devem atender aosrequisitos estabelecidos na seção 13.

9.3.4 Quando empregado o cobre como blindagem, este deve ser nu ou com revestimento metálico, sendo esterevestimento obrigatório para cabos com cobertura de compostos termofixos que contenham agentes agressivos ao cobrenu.

9.3.5 A resistividade máxima do cobre, nu ou revestido, utilizado na blindagem deve ser de 0,018312 Ω mm2/m a 20oC.

9.3.6 Nos cabos multipolares a campo elétrico radial, é recomendado que as blindagens da isolação, com parte metálica ounão, mantenham contato elétrico entre si.

9.3.7 Quando constituída por fita, os requisitos são:

a) a espessura mínima, em um ponto qualquer, não deve ser inferior a 0,065 mm;

b) no caso de uma só fita, a sobreposição mínima deve ser 10%;

c) no caso de duas fitas, o sentido do enrolamento de uma das fitas pode ser o mesmo ou o oposto ao da outra. Cadafita pode ser sobreposta ou descontínua em relação a si mesma. Se as fitas forem aplicadas no mesmo sentido, ambascom descontinuidade, cada uma das fitas deverá estar aproximadamente centrada em relação ao espaço vazio daoutra, mantendo sobreposição mínima de 10% de cada lado. Se as fitas forem aplicadas em sentido opostos, ao menosuma delas deve ter sobreposição mínima de 10%.

9.3.8 Quando constituída por trança de fios, esta deve ser aplicada com cobertura mínima de 85%, calculada conforme oanexo E.

9.3.9 Quando constituída por camada concêntrica de fios, estes devem estar distribuídos uniformemente, e a seção totaldos fios deve ser igual ou superior a 6,0 mm2.

9.3.10 Os cabos unipolares ou multiplexados, com construção bloqueada longitudinalmente, devem ter os interstícios entrea blindagem semicondutora da isolação e a cobertura preenchidos com material adequado e compatível, química etermicamente, com os componentes do cabo. Qualquer construção alternativa para bloqueio longitudinal e/ou transversal épermitida, como a utilização de capa metálica ou fita metálica laminada, por exemplo.

Page 9: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:2000 9

10 Reunião dos cabos multipolares

10.1 Condições gerais

Na reunião dos cabos multipolares, devem-se levar em consideração:

a) a tensão de isolamento do cabo;

b) a existência ou não de blindagem, constituída somente de parte semicondutora, sobre a isolação de cada condutor;

c) a existência ou não de blindagem metálica sobre a isolação de cada condutor.

10.2 Cabos com tensão de isolamento 0,6/1 kV

As condições de 10.2.1 e 10.2.2 não se aplicam à reunião de cabos unipolares (cabos multiplexados).

10.2.1 Os cabos multipolares, com proteção metálica sobre a reunião devem ter capa interna sobre as veias reunidas.A capa interna e eventuais enchimentos devem estar conforme a seção 12.

10.2.2 Em cabos multipolares, sem proteção metálica sobre a reunião, a capa interna pode ser omitida, desde que a formaexterna do cabo permaneça praticamente circular e a remoção da cobertura não seja prejudicada pela aderência entre estae a isolação dos condutores. Entretanto, se uma capa interna for usada, não é necessário que sua espessura obedeça aoespecificado na seção 12. Em caso de não se usar capa interna, a cobertura pode penetrar nos interstícios da reunião,exceto quando se trata de cobertura termoplástica aplicada sobre veias redondas, com condutor de seção transversalsuperior a 10 mm2.

10.3 Cabos com tensões de isolamento superiores a 0,6/1 kV a campo elétrico não radial

Estes cabos devem obedecer às condições previstas em 10.2.1. A capa interna e eventuais enchimentos devem estarconforme a seção 12.

10.4 Cabos com tensões de isolamento superiores a 0,6/1 kV a campo elétrico radial

10.4.1 Quando for prevista blindagem metálica sobre cada veia, os cabos devem satisfazer às condições previstas em10.2.1, 10.2.2 ou na seção 15, quando aplicável.

10.4.2 Quando for prevista blindagem metálica somente sobre reunião das veias, esta pode ser aplicada diretamente sobrea reunião ou sobre uma capa interna semicondutora, obedecendo às condições previstas na seção 12. Tanto a blindagemmetálica quanto a capa interna eventual devem manter contato elétrico com a blindagem semicondutora da isolação decada veia. Os eventuais enchimentos podem ser semicondutores.

11 Identificação das veias

11.1 Nos cabos multipolares, as veias devem ser identificadas convenientemente.

11.2 Nos cabos multiplexados, compostos de cabos unipolares, a identificação deve ser feita na cobertura. Quandorequerida a identificação de cabos unipolares, esta deve ser feita na cobertura.

11.3 No caso de identificação por cor, as cores ficam a critério do fabricante, respeitando as seguintes condições, paracabos com tensão de isolamento 0,6/1 kV:

a) a combinação de cores verde e amarela ou a cor verde devem ser usadas exclusivamente para identificação docondutor de proteção;

b) uma das veias deve ser azul-clara para identificação do condutor neutro, ou, no caso da inexistência deste, paraidentificação de qualquer condutor que não tenha função exclusiva de proteção;

c) a cor amarela não pode ser usada separadamente mas apenas na combinação de cores verde e amarela;

d) a combinação das cores verde e amarela deve ser tal que, sobre quaisquer 15 mm de comprimento de veia, umadestas cores cubra no mínimo 30% e no máximo 70% da superfície da veia.

12 Capa interna e enchimentos

12.1 A capa interna pode ser aplicada por extrusão ou por enfaixamento.

12.2 A capa interna e os enchimentos devem ser constituídos por materiais não-higroscópicos, adequados à temperaturade operação do cabo e compatíveis com o material da isolação. É permitido usar, como amarração, uma fita aplicada emforma de hélice aberta, antes da aplicação de uma capa interna extrudada.

12.3 Para cabos com condutores redondos, com exceção daqueles com mais de cinco condutores, somente é permitidauma capa interna por enfaixamento, se os interstícios da reunião forem substancialmente preenchidos por enchimento.

12.4 As espessuras aproximadas da capa interna extrudada são dadas na tabela 7, em função dos diâmetros fictícioscalculados conforme o anexo B.

12.5 A espessura aproximada da capa interna aplicada por enfaixamento deve ser de 0,4 mm, para diâmetros fictíciossobre a reunião das veias inferiores, ou iguais a 40 mm e de 0,6 mm, para diâmetros fictícios sobre a reunião das veiassuperiores a 40 mm.

Page 10: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:200010

13 Capa metálica

13.1 A capa metálica pode ser constituída por fitas metálicas laminadas, chumbo ou liga de chumbo extrudada.

13.2 No caso de a capa metálica ser constituída por chumbo ou liga de chumbo extrudados, as composições padronizadassão dadas na tabela C.7 do anexo C.

13.3 A espessura nominal da capa de chumbo ou liga de chumbo extrudada, em milímetros, deve ser obtida através daseguinte expressão:

Ecm = 0,025 x Df + 0,7

onde:

Ecm é a espessura nominal da capa de chumbo, em milímetros;

Df é a diâmetro fictício sob a capa de chumbo, em milímetros.

A espessura nominal da capa de chumbo extrudada não deve ser inferior a 1,2 mm.

13.4 A espessura mínima da capa de chumbo extrudada, em um ponto qualquer de uma seção transversal, pode serinferior ao valor nominal, conforme estabelecido em 13.3, contanto que a diferença não exceda 0,1 mm + 5% do valornominal.

Tabela 7 - Espessura da capa interna

Diâmetro fictício sobre a reunião das veiasmm

Superior a Inferior ou igual a

Espessura da capa interna(valor aproximado)

mm

- 25 1,0

25 35 1,2

35 45 1,4

45 60 1,6

60 80 1,8

80 - 2,0

14 Armação metálica

14.1 Requisitos gerais

A armação pode ser constituída de:

a) fios chatos;

b) fios redondos;

c) duas fitas planas;

d) uma fita conformada e intertravada.

14.2 Materiais

14.2.1 Os materiais previstos para armação são:

a) fios redondos ou chatos; aço revestido com chumbo, alumínio ou liga de alumínio, cobre ou liga de cobre;

b) fitas, aço, aço galvanizado, alumínio ou liga de alumínio, cobre ou liga de cobre.

14.2.2 Os fios redondos de aço galvanizado devem estar de acordo com a NBR 6331, estando sua camada de zincoclassificada na categoria de camada leve.

14.2.3 As fitas de aço galvanizadas devem ter massa mínima da camada de zinco igual a 107 g/m2.

14.2.4 Na escolha do material para armação, deve ser dada especial atenção à possibilidade de corrosão não só sob oponto de vista de segurança mecânica, mas também de segurança elétrica, principalmente, quando a armação for usadacom função de blindagem.

14.2.5 A armação de cabos unipolares utilizados em circuitos de corrente alternada deve ser, de preferência, nãomagnética. Entretanto, quando usado material magnético, deve ser dada atenção às maiores perdas na armação, nocálculo da capacidade de condução de corrente do cabo.

Page 11: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:2000 11

14.2.6 Nos cabos multipolares, quando prevista, a armação deve ser aplicada sobre uma capa interna, atendendo aosrequisitos da seção 12. No caso de armação com fitas planas, a capa interna deve ser reforçada por um acolchoamento defitas, atendendo aos requisitos de 14.5.2. Quando for prevista uma capa de separação ou uma capa interna extrudada,satisfazendo aos requisitos da seção 15, o acolchoamento de fitas não é necessário.

14.2.7 Nos cabos unipolares não blindados, deve ser aplicada uma capa extrudada ou enfaixada sob a armação, comespessura conforme a seção 12.

14.3 Dimensões dos fios ou fitas de armação

14.3.1 Os fios e fitas de armação metálica devem ter, preferencialmente, as seguintes dimensões:

a) diâmetros dos fios redondos: (1,0 - 1,5 - 2,0 - 2,5 - 3,0 - 3,5 - 4,0 - 5,0) mm;

b) espessura dos fios chatos de aço galvanizado, cobre ou liga de cobre: (0,8 - 1,2 - 1,4) mm;

c) espessura das fitas: (0,2 - 0,5 - 0,64 - 0,76 - 0,8) mm.

14.3.2 As tolerâncias nas dimensões dos fios e das fitas da armação, em relação aos valores nominais, são as seguintes:

a) 5% para fios redondos;

b) 8% para fios chatos;

c) 10% para fitas.

Quando a dimensão nominal for especificada como valor mínimo, a tolerância indicada acima é somente para menos.Quando especificada como valor máximo, a tolerância indicada acima é para mais.

14.4 Dimensões nominais dos elementos de armação

14.4.1 O diâmetro nominal dos fios redondos, ou a espessura nominal das fitas e fios chatos, não deve ser menor do queos valores dados em 14.4.2 a 14.4.5, em função do diâmetro fictício sob a armação.

14.4.2 Os diâmetros nominais dos fios são dados na tabela 8.

14.4.3 A espessura nominal dos fios chatos não deve se inferior a 0,8 mm, para qualquer diâmetro fictício superior a15 mm. Cabos com diâmetro fictício sob a armação, menor ou igual a 15 mm não devem ser armados com fios chatos.

14.4.4 As dimensões nominais das fitas de armação plana são dadas na tabela 9.

14.4.5 As dimensões nominais das fitas de armação intertravada são dadas na tabela 10.

Tabela 8 - Diâmetro nominal dos fios de armação

Diâmetro fictício sobre armaçãomm

Superior a Inferior ou igual a

Diâmetro nominal(valor mínimo)

mm

- 15 1,0

15 25 1,5

25 35 2,0

35 60 2,5

60 - 3,0

14.5 Requisitos de construção da armação

14.5.1 A armação a fios deve ser fechada, isto é, com mínimo espaço entre fios adjacentes. Quando necessário, uma fitade aço galvanizado com espessura nominal mínima de 0,3 mm pode ser aplicada, em hélice aberta, sobre os fios chatos ouredondos do aço. A tolerância para a espessura da fita é dada em 14.3.2.

14.5.2 As fitas de armação plana devem ser aplicadas helicoidalmente em duas camadas. A descontinuidade entresucessivas voltas de cada fita não deve exceder 50% da largura da fita. A fita externa deve ser aproximadamente centradaem relação à descontinuidade deixada pela primeira fita. A espessura da capa interna, especificada na seção 12, deve serreforçada por um acolchoamento de fitas com espessura de 0,5 mm, se a armação for constituída por fitas com espessuranominal de 0,2 mm, ou com espessura de 0,8 mm, se a armação for constituída por fitas de espessura nominal superior a0,2 mm. A espessura total, medida pela diferença entre os diâmetros sobre o acolchoamento de fitas e sob a capa interna,pode ser menor que o valor nominal obtido pela soma de 0,5 mm ou 0,8 mm mais o valor apropriado da seção 12), contantoque a diferença não exceda 0,2 mm + 20% do valor nominal. O acolchoamento de fitas não é necessário, quando forprevista uma capa de separação ou uma capa interna extrudada satisfazendo aos requisitos da seção 15.

14.5.3 A fita de armação intertravada deve ser aplicada helicoidalmente com sobreposição, sendo conformada durante esteprocesso, de maneira que em duas voltas sucessivas haja intertravamento, sem entretanto estarem rigidamente vinculadas.Sobre a capa interna não é necessária a aplicação de acolchoamento, devendo o cabo completo satisfazer às exigênciasdo ensaio de dobramento previsto nas especificações dos cabos. Durante este ensaio, a fita deve manter o intertravamento.A tolerância par a espessura da fita, antes da sua aplicação, é dada em 14.3.2.

14.5.4 No caso de a capa interna ou capa de separação ser constituída de material termoplástico, deve ser prevista umaconstrução tal que evite o deslocamento da armação ao longo do núcleo do cabo, durante sua instalação.

Page 12: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:200012

Tabela 9 - Dimensões nominais das fitas de armação plana

Diâmetro fictício sob a armação Espessura nominal(valor mínimo)

Largura nominal(valor máximo)

mm mm mm

Superior a Inferior ou igual a Aço Outros Qualquer material

- 30 0,2 0,5 30

30 50 0,5 0,5 50

50 70 0,5 0,5 70

70 - 0,8 0,8 90

Tabela 10 Espessura nominal das fitas de armação intertravada

Diâmetro fictício sob a armação Espessura nominal(valor mínimo)

Largura nominal(valor máximo)

mm mm mm

Superior a Inferior ou igual a Aço Outros Qualquer material

- 25 0,50 0,64 20

25 38 0,50 0,64 25

38 50 0,64 0,76 25

50 - 0,64 0,76 30

15 Capa de separação e cobertura

15.1 Capa de separação

15.1.1 Quando a blindagem metálica e a armação forem constituídas de metais diferentes, deve ser prevista uma capa deseparação extrudada e impermeável, constituída por um dos materiais definidos em 15.2. Esta capa de separação pode sertambém aplicada sob a armação de cabos com blindagem e armação de mesmo metal, em substituição ou em adição àcapa interna.

15.1.2 A qualidade do material da capa de separação deve ser compatível com a temperatura de operação do condutor.

15.1.3 As características físicas dos materiais usados como capa de separação devem estar de acordo com os requisitosdas tabelas C.2, C.3 ou C.5 do anexo C, estabelecidos para cobertura.

15.1.4 As características relativas a espessura da capa de separação devem estar de acordo com 15.1.4.1 a 15.1.4.3.

15.1.4.1 A espessura nominal da capa de separação, em milímetros, deve ser obtida através da seguinte expressão:

Es = 0,02 Da + 0,6

onde:

Da é o diâmetro fictício sob a capa de separação, em milímetros, calculado conforme o anexo B.

O resultado deve ser arredondado ao décimo mais próximo (ver anexo B).

15.4.1.2 A espessura nominal da capa de separação não deve ser inferior a 1,2 mm.

15.4.1.3 A espessura mínima da capa de separação em um ponto qualquer de uma seção transversal pode ser inferior aovalor nominal, conforme o estabelecido em 15.1.4.1 e 15.1.4.2, contanto que a diferença não exceda 0,2 mm + 20% dovalor nominal.

Page 13: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:2000 13

15.2 Cobertura

15.2.1 Limite de temperatura em regime permanente

A temperatura no condutor, em regime permanente, não deve ultrapassar os valores dados na tabela 11, estabelecidos emfunção dos materiais da cobertura.

Tabela 11 - Temperatura máxima em regime permanente emfunção da cobertura

Cobertura Temperatura máxima no condutoroC

ST1 80

ST2 105

ST3 80 (ver nota 1)

ST7 105

SE1/A e SE1/B 90 (ver nota 2)

NOTAS

1 85oC, para cabos com tensões de isolamento iguais ou superiores a 6/10 kV.

2 85oC, para cabos com coberturas SE 1/B e tensões de isolamento inferiores a6/10 kV.

15.2.2 Material

O cabo deve ter uma cobertura não-metálica, constituído por composto termoplástico ou termofixo, de um dos tiposdescritos em 15.2.2.1 e 15.2.2.2. A qualidade do material da cobertura deve ser compatível com a temperatura deoperação do condutor. Esta cobertura pode não ser requerida em algumas condições de uso, para os seguintes tipos decabos:

a) com neutro concêntrico de cobre revestido;

b) armados com fios de aço galvanizado;

c) com capa metálica.

15.2.2.1 Os compostos termoplásticos previstos por esta Norma são:

a) ST1 - composto à base de policloreto de vinila ou copolímero de cloreto de vinila, para temperatura no condutormenor ou igual a 80oC;

b) ST2 - composto à base de policloreto de vinila ou copolímero de cloreto de vinila e acetato de vinila, paratemperatura no condutor menor ou igual a 105oC;

c) ST3 - composto à base de polietileno termoplástico para temperatura no condutor menor ou igual a 80oC, paracabos com tensões de isolamento inferiores a 6/10 kV, e menor ou igual a 85oC, para cabos com tensões de isola-mento iguais ou superiores a 6/10 kV;

d) ST7 - composto à base de polietileno termoplástico para temperatura no condutor menor ou igual a 90oC, paracabos com tensões de isolamento inferiores a 6/10 kV, e menor ou igual a 105oC, para cabos com tensões deisolamento iguais ou superiores a 6/10 kV.

Para os compostos ST3 e ST7, a temperatura de emergência (ver tabela 5) deve ser limitada a 115oC e 130oC,respectivamente. Entretanto, em função do tipo e condições de instalação do cabo e/ou da tensão de isolamento, pode sernecessário estabelecer limites inferiores aos indicados.

15.2.2.2 Os compostos termofixos previstos por esta Norma são:

a) SE1/A - composto à base de policloropreno, polietileno clorossulfonado, polietileno clorado ou polímeros similares,para temperaturas no condutor menores ou iguais a 90oC e para cabos com qualquer tensão de isolamento;

b) SE1/B - composto à base de policloropreno, polietileno clorossulfonado, polietileno clorado ou polímeros similares,para temperatura no condutor menor ou igual a 85oC, para cabos com tensões de isolamento inferiores a 6/10 kV emenor ou igual a 90oC, para cabos com tensões de isolamento iguais ou superiores a 6/10 kV.

15.2.2.3 Não se recomenda o emprego de compostos do tipo ST1, ST2, SE1/A ou SE1/B, para cabos com construçãobloqueada longitudinalmente, a menos que estes possuam construção bloqueada transversalmente.

15.2.2.4 Outros tipos de compostos podem ser utilizados para construção bloqueada ou não, desde que suas ca-racterísticas sejam adequadamente especificadas pelo fabricante e aprovadas pelo comprador.

Page 14: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:200014

15.2.3 Requisitos físicos

As características físicas dos materiais usados como cobertura devem estar de acordo com os requisitos das tabelas C.2,C.3 ou C.5 do anexo C.

15.2.4 Espessura da cobertura

15.2.4.1 A espessura nominal da cobertura em milímetros, deve ser obtida através da seguinte expressão:

Ec = 0,035 D + 0,8

onde:

D é o diâmetro fictício sob a cobertura, em milímetros, calculado conforme o anexo B.

NOTA - O resultado deve ser arredondado ao décimo mais próximo (ver anexo B).

15.2.4.2 Para cabos com proteção metálica onde a cobertura é aplicada sobre a armação, blindagem metálica ou condutorconcêntrico, mesmo existindo separador ou amarração, a espessura nominal da cobertura não deve ser inferior a 1,4 mm.

15.2.4.3 Quando a cobertura for aplicada sobre uma superfície cilíndrica lisa, como: capa interna, capa metálica ou isolaçãode um cabo unipolar, a espessura média não deve ser inferior ao valor nominal calculado. A espessura mínima em umponto qualquer de uma seção transversal pode ser inferior ao valor nominal estabelecido em 15.2.4.1 e 15.2.4.2, contantoque a diferença não exceda 0,1 mm + 15% do valor nominal.

15.2.4.4 Quando a cobertura for aplicada sobre uma superfície irregular, como: uma cobertura penetrante, sobre um cabomultipolar, não armado e sem capa interna ou, quando aplicada sobre a armação, blindagem metálica ou condutorconcêntrico, mesmo existindo separador ou amarração, a espessura mínima, em um ponto qualquer de uma seçãotransversal, pode ser inferior ao valor nominal estabelecido em 15.2.4.1 e 15.2.4.2, contanto que a diferença não exceda0,2 mm + 20% do valor nominal. Para estes casos, não é especificada a espessura média mínima.

15.2.5 Marcação na cobertura

15.2.5.1 Sobre a cobertura dos cabos, em intervalos regulares de até 50 cm, devem ser marcadas, de forma indelével, nomínimo as seguintes informações:

a) marca de origem (nome, marca ou logotipo do fabricante);

b) número de condutores e seção nominal do(s) condutor(es), em milímetros quadrados;

c) tensão de isolamento Uo/U, em quilovolts;

d) material do condutor, da isolação e da cobertura, através das siglas estabelecidas nesta norma, ou quando previa-mente solicitado, através do código definido na NBR 9311;

e) identificação das fases, no caso de cabos multiplexados;

f) ano de fabricação;

g) número da norma do cabo.

NOTAS

1 É facultado ao fabricante ou fornecedor responsável incluir a marca comercial do produto, preferencialmente após a marca de origem.

2 Devem também ser observadas as regulamentações técnicas emitidas pelo INMETRO.

3 O ano da fabricação e outras exigências contratuais podem ser marcados em uma fita colocada convenientemente no interior do cabo.

4 Quando a superfície da cobertura for irregular, de modo a não permitir uma marcação de qualidade adequada, as informações dasalíneas a) a g) podem ser marcadas na superfície da capa interna ou de separação, ou ainda em uma fita colocada, convenientemente nointerior do cabo.

15.2.5.2 As marcações em alto ou baixo relevo ou à tinta são as padronizadas.

15.2.5.3 No caso de cobertura termofixa, a marcação à tinta é a padronizada.

15.2.5.4 Qualquer outro tipo de marcação deve ser objeto de acordo entre fabricante e comprador.

_________________

/ANEXO A

Page 15: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:2000 15

Anexo A (normativo)Seleção da tensão de isolamento do cabo em função das características do sistema

A.1 Introdução

O critério apresentado neste anexo permite a escolha apropriada do valor da tensão de isolamento Uo/U do cabo, emfunção das características do sistema. Entende-se que a espessura de isolação do cabo é determinada pelos valores Uo, Ue Um ou pelo valor Up de crista, que é o valor da tensão suportável de impulso atmosférico do cabo. Estas tensões devemser baseadas, inteiramente, nas características e nos requisitos do sistema e a espessura da isolação deve ser escolhidacom severidade.

A.2 Seleção de Uo e U

A.2.1 Categorias do sistema

A seleção de Uo depende do tipo de sistema e do sistema de aterramento. Para este objetivo, os sistemas são divididosem três categorias dadas em A.2.1.1 a A.2.1.3.

A.2.1.1 Categoria A

Esta categoria abrange os sistemas em que qualquer condutor fase, que venha a ter contato com a terra ou com umcondutor terra, é desligado do sistema dentro de 1 min.

A.2.1.2 Categoria B

Esta categoria abrange os sistemas que sob condição de falta, são previstos para continuar operando por um tempolimitado, com uma fase ligada à terra. Este período não deve exceder 1 h. Entretanto, para cabos previstos nesta Norma,um período maior pode ser tolerado, desde que não exceda 8 h em qualquer ocasião. A duração total das faltas em 12meses consecutivos não deve exceder 125 h.

A.2.1.3 Categoria C

Esta categoria compreende todo sistema que não se enquadra na categoria A ou B.

NOTA - Deve ser entendido que em um sistema, onde uma falta para terra não é automática e prontamente eliminada, as solicitaçõeselétricas extras na isolação dos cabos durante a falta reduzem sua vida útil em um certo grau. Se houver previsão de o sistema operarcom freqüência, com falta permanente para a terra, é recomendável classificá-lo na categoria seguinte.

A.2.2 Valores mínimos de (Uo) em função da (Um) e da categoria do sistema

Para as três categorias, a tensão de isolamento Uo não deve ser inferior ao valor estabelecido na coluna apropriada databela A.1.

A.2.3 Tensão suportável de Impulso atmosférico do cabo (Up)

Os máximos valores de Up, para os quais os cabos são garantidos, são dados na tabela A.2, em função da tensão eisolamento Uo.

Tabela A.1 - Valores mínimos para (Uo) em função da categoria e da tensão máxima deoperação do sistema

Tensão máxima de operaçãodo sistema (Um)

Tensão de isolamento do cabo (Uo)kV

kV Categorias A e B Categoria C

1,2 0,6 0,6

3,6 1,8 3,6

7,2 3,6 6,0

12,0 6,0 8,7

17,5 8,7 12,0

24,0 12,0 15,0

30,0 15,0 20,0

42,0 20,0 -

Page 16: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:200016

Tabela A.2 - Tensão suportável de impulso atmosférico do cabo

Tensão de isolamento (Uo)kV eficaz

Tensão de ensaio de impulso (Up)kV de crista

3,6 60

6,0 75

8,7 110

12,0 125

15,0 150

20,0 200

_________________

/ANEXO B

Page 17: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:2000 17

Anexo B (normativo)Método de cálculo fictício do diâmetro para a determinação das dimensões dos componentes do cabo

B.1 Generalidades

B.1.1 As espessuras dos componentes de um cabo, como a capa, a proteção metálica e a cobertura, têm sido, usualmente,referidas ao diâmetro nominal, sob o componente, por meio de tabelas.

B.1.2 Este critério normalmente causa problemas. Os valores calculados para diâmetros nominais não são necessaria-mente iguais aos obtidos na fabricação. Nos casos de limites de transição de um valor para outro, problemas podem surgir,se a espessura de um componente não corresponder ao diâmetro efetivo, porque o diâmetro calculado é ligeiramente dife-rente. As variações nas dimensões dos condutores produzidos por diferentes fabricantes, e também métodos de cálculosdiferentes, são a origem de certas diferenças nos diâmetros nominais e podem, como conseqüência, produzir variações daespessura dos componentes que são aplicados no mesmo projeto básico de cabo.

B.1.3 O método de cálculo fictício do diâmetro foi criado a fim de evitar estas dificuldades. O princípio é o de não levar emconta o formato ou o grau de compactação dos condutores e calcular os diâmetros fictícios, utilizando fórmulas baseadasna seção dos condutores, na espessura da isolação e no número de veias. As espessuras da cobertura e outros compo-nentes são então relacionados com os diâmetros fictícios por fórmulas ou tabelas. O método de cálculo fictício do diâmetroé especificado de maneira precisa e não há ambigüidade com relação à espessura dos componentes a ser usada, a qualresulta independente de pequenas diferenças existentes nas práticas de fabricação. Este método padroniza o projeto doscabos, sendo as espessuras predeterminadas e especificadas para cada tipo de cabo.

B.1.4 O cálculo fictício é empregado somente para determinar as dimensões da cobertura e dos outros componentes doscabos. Ele não substitui o cálculo normal das dimensões, requerido para fins práticos e que deve ser efetuado separa-damente.

B.2 Introdução

B.2.1 Adota-se o método de cálculo fictício do diâmetro, que se segue, para a determinação das espessuras dos diferentescomponentes de um cabo, a fim de garantir a uniformidade de projeto dos fabricantes.

B.2.2 Todos os valores de espessura e de diâmetro devem ser arredondados, conforme o critério de B.4.

B.2.3 Amarrações, como fita em hélice aberta sobre proteções metálicas, com espessura menor ou igual a 0,3 mm, não sãoconsideradas neste método.

B.3 Método de cálculo fictício do diâmetro

B.3.1 Condutor

A tabela B.1 fixa o diâmetro fictício de um condutor (Dc), a partir da seção nominal, independente da forma ou grau decompactação do condutor.

Tabela B.1 - Diâmetro fictício dos condutoresSeção nominal do condutor Dc

mm2 mm

1,5 1,4

2,5 1,8

4 2,3

6 2,8

10 3,6

16 4,5

25 5,6

35 6,7

50 8,0

70 9,4

95 11,0

120 12,4

150 13,8

185 15,3

240 17,5

300 19,5

400 22,6

500 25,2

630 28,3

800 31,9

1 000 35,7

Page 18: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:200018

B.3.2 Veia

O diâmetro fictício de uma veia qualquer (Di), em milímetros, é dado por:

a) veia não blindada:

Di = Dc + 2Ei

b) veia blindada, considerando somente as camadas semicondutoras, para cabos com tensões de isolamento, conformeestabelecido na seção 9:

Di = Dc + 2 Ei + 3

onde:

Ei é a espessura nominal da isolação, em milímetros, dada no anexo D.

Para cabos com blindagem metálica ou condutor concêntrico sobre a veia, o acréscimo adicional deve ser feitoconforme B.3.5.

B.3.3 Diâmetro sobre a reunião das veias

O diâmetro fictício sobre a reunião das veias (Dr), em milímetros, é dado por:

a) cabos com condutores de igual seção:

Dr = Kr . Di

onde:

Kr é o coeficiente de reunião dado na tabela B.2.

Tabela B.2 - Coeficiente de reunião para condutores de igual seção

Número de veias Kr Número de veias kr

2 2,00 24 6,00

3 2,16 25 6,00

4 2,41 26 6,00

5 2,70 27 6,15

6 3,00 28 6,41

7 3,00 29 6,41

71) 3,35 30 6,41

8 3,45 31 6,70

81) 3,66 32 6,70

9 3,80 33 6,70

91) 4,00 34 7,00

10 4,00 35 7,00

101) 4,40 36 7,00

11 4,00 37 7,00

12 4,16 38 7,33

121) 5,00 39 7,33

13 4,41 40 7,33

14 4,41 41 7,67

15 4,70 42 7,67

16 4,70 43 7,67

17 5,00 44 8,00

18 5,00 45 8,00

181) 7,00 46 8,00

19 5,00 47 8,00

20 5,33 48 8,15

21 5,33 52 8,41

22 5,67 61 9,00

23 5,67 - -1) Veias reunidas em uma única coroa.

Page 19: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:2000 19

b) cabos de quatro veias com um dos condutores com seção reduzida:

4

2)1(3.2,41 DiDiDr

+=

onde:

Di1 é o diâmetro fictício da veia de seção plena, em milímetros, incluindo a parte metálica, quando existir;

Di2 é o diâmetro da veia de seção reduzida, em milímetros.

B.3.4 Capa interna

O diâmetro fictício sobre a capa interna (Db), em milímetros, é dado por:

Db = Dr + 2 Eb

onde:

Eb é igual a 0,4 mm, para diâmetros fictícios sobre a reunião das veias (Dr) inferiores ou iguais a 40 mm;

Eb é igual a 0,6 mm, para diâmetros fictícios sobre a reunião das veias (Dr) superiores a 40 mm.

Estes valores fictícios para Eb aplicam-se a:

a) cabos multipolares:

- quando uma capa interna é aplicada ou não;

- quando a capa interna é extrudada ou enfaixada;

exceto se for utilizada uma capa de separação em conformidade com 15.1, em substituição ou em adição à capainterna, quando então B.3.7 é aplicável;

b) cabos unipolares:

- quando uma capa interna é aplicada, seja extrudada ou enfaixada.

B.3.5 Condutores concêntricos e blindagens metálicas

O acréscimo no diâmetro devido ao condutor concêntrico ou à blindagem metálica é dado na tabela B.3.

Tabela B.3 - Acréscimo do diâmetro - Condutor concêntrico ou blindagem metálica

Seção nominal do condutor concêntrico ouda blindagem metálica

Acréscimo no diâmetro

mm2 mm

1,5 0,5

2,5 0,5

4 0,5

6 0,6

10 0,8

16 1,1

25 1,2

35 1,4

50 1,7

70 2,0

95 2,4

120 2,7

150 3,0

185 4,0

240 5,0

300 6,0

Se a seção do condutor concêntrico ou da blindagem metálica resultar entre dois valores dados na tabela acima, o acrés-cimo do diâmetro deve ser o correspondente à maior das duas seções.

Page 20: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:200020

Se for aplicada uma blindagem metálica, a área da seção transversal da blindagem a ser utilizada na tabela acima deve sercalculada da seguinte maneira:

a) blindagem de fita:

área da seção transversal = nt x tt x wt

onde:

nt é o número de fitas;

tt é a espessura nominal de uma fita individual, em milímetros;

wt é a largura nominal de uma fita individual, em milímetros.

Se a espessura total da blindagem for inferior a 0,15 mm, então o acréscimo de diâmetro deve ser igual a zero.A espessura total é calculada como segue:

i) para uma blindagem de fitas aplicadas em hélice, constituída de duas fitas ou de uma fita com sobreposição, aespessura total é igual a duas vezes a espessura de uma fita.

ii) para uma blindagem de fita aplicada longitudinalmente:

- se a sobreposição é inferior a 30%, a espessura total é igual à espessura da fita;

- se a sobreposição for igual ou superior a 30%, a espessura total é igual a duas vezes a espessura da fita.

b) blindagem de coroa de fios (com uma contra-hélice, se existir):

área da seção transversal = hh4wtn

dnh

2ww ××+π××

onde:

nw é o número de fios;

dw é o diâmetro do fio individual, em milímetros;

nh é o número de contra-hélices;

th é a espessura da contra-hélice, em milímetros, se for superior a 0,3 mm;

wh é a largura da contra-hélice, em milímetros.

c) blindagem de trança de fios:

A seção calculada deve ser a correspondente a um tubo de massa igual a prevista no cálculo da quantidadenecessária para blindar uma unidade de comprimento de cabo, com base no diâmetro fictício sob esta.

B.3.6 Capa metálica

O diâmetro fictício sobre a capa metálica (Dcm), em milímetros, é dado por:

Dcm = Dy + 2.Ecm

onde:

Dy é o diâmetro fictício sob a capa metálica, em milímetros;

Ecm é o espessura da capa de chumbo extrudada, em milímetros, calculada conforme 13.4 ou espessura nominal dafita laminada, em mm, conforme a especificação do fornecedor.

B.3.7 Capa de separação

O diâmetro fictício sobre a capa de separação (Ds), em milímetros, é dado por:

Ds = Da + 2.Es

onde:

Da é o diâmetro fictício sob a capa de separação, em milímetros;

Es é a espessura calculada conforme método descrito na seção 15, em milímetros.

B.3.8 Acolchoamento adicional sob a capa interna para cabos com armação a fitas planas

O acréscimo no diâmetro devido ao acolchoamento de fitas, aplicado sobre a capa interna e previsto par cabos comarmação a fitas planas, é dado na tabela B.4.

Page 21: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:2000 21

Tabela B.4 - Acréscimo no diâmetro - Acolchoamento

Diâmetro fictício sob oacolchoamento

mm

Superior a Inferior ouigual a

Acréscimo nodiâmetro

mm

- 30 1,0

30 - 1,6

B.3.9 Armação metálica

O diâmetro fictício sobre a armação metálica (Dx), em milímetros, é dado por:

a) armação com fios chatos ou redondos:

Dx = Dz + 2 Ez + 2 Ew

onde:

Dz é o diâmetro fictício sob a armação, em milímetros;

Ez é o espessura ou diâmetro do fio de armação, em milímetros;

Ew é a espessura da fita em hélice aberta, se houver e for superior a 0,3 mm;

b) armação com fitas planas ou trança de fios redondos:

Dx = Dz + 4 Ez

onde:

Dz é o diâmetro fictício sob a armação, em milímetros;

Ez é a espessura da fita de armação ou diâmetro do fio, em milímetros;

c) armação com fita conformada e intertravada:

Dx = Dz + 6 Ez

onde:

Dz é o diâmetro fictício sob a armação, em milímetros;

Dz é o espessura da fita de armação, em milímetros.

B.4 Arredondamento de números

B.4.1 Arredondamento de números para uso no método de cálculo fictício de diâmetro

B.4.1.1 Quando um valor calculado resultar com mais de uma decimal este deve ser arredondado a uma decimal, ou seja,ao decimo de milímetro mais próximo. O diâmetro fictício deve ser assim arredondado em cada estágio, e se ele forutilizado para determinar espessura ou diâmetro do componente imediatamente superior, o arredondamento deve ser feitoantes de o valor ser introduzido na fórmula ou na tabela correspondente. A espessura calculada a partir do valorarredondado do diâmetro fictício deve, por sua vez, também ser arredondada a 0,1 mm.

B.4.1.2 O exemplo prático a seguir permite ilustrar esta regra:

a) quando o algarismo da segunda decimal antes do arredondamento for 0, 1, 2, 3 ou 4, o algarismo da primeiradecimal permanece imutável (arredondamento por falta):

Exemplos: 2,12 = 2,1

2,449 = 2,4

25,0478 = 25,0

b) quando o algarismo da segunda decimal antes do arredondamento for 9, 8, 7, 6 ou 5, o algarismo da primeiradecimal é aumentado de 1 (arredondamento por excesso):

Exemplos: 2,17 = 2,2

2,453 = 2,5

30,050 = 30,1

Page 22: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:200022

B.4.2 Arredondamento de números par outros usos

B.4.2.1 Para outros objetivos pode ser necessário arredondar os valores a mais de uma decimal, como por exemplo, nocaso de cálculo do valor médio de vários resultados de medidas ou do valor mínimo, quando aplicada uma tolerância emporcentagem sobre o valor nominal. Nestes casos, o arredondamento deve ser ao número de decimais definido pelasnormas correspondentes (especificações ou métodos de ensaio).

B.4.2.2 O método de arredondamento deve ser:

a) quando o último algarismo decimal a reter for seguido antes do arredondamento de 0, 1, 2, 3 ou 4, este permaneceimutável (arredondamento por falta);

b) quando o último algarismo decimal a reter for seguido de 9, 8, 7, 6 ou 5, este deve ser aumentado de 1 (arredon-damento por excesso).

Exemplos:

2,449 = 2,45 arredondamento a duas decimais

2,449 = 2,4 arredondamento a um decimal

25,0478 = 25,048 arredondamento a três decimais

25,0478 = 25,05 arredondamento a duas decimais

25,0478 = 25,0 arredondamento a uma decimal

_________________

/ANEXO C

Page 23: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:2000 23

Anexo C (normativo)Tabelas de requisitos físicos e químicos dos materiais de isolação,

blindagem semicondutora, capa metálica e cobertura

Tabela C.1 - Camadas semicondutoras extrudadas e enfaixadas

RequisitosItem Método de

ensaioEnsaios Unidade

Termoplástico Termofixo

1 Ensaios de tração 1)

1.1 NBR 6238 Após envelhecimento em estufa a ar:

- temperatura ± tolerânciaoC 100 ± 2 135 ± 3

- duração h 48 168

- alongamento à ruptura mínimo % 100 100

2 NBR 7307 Temperatura de fragilização máxima oC -10 -10

3 Ensaios elétricos2)

3.1 NBR 7300 Resistividade elétrica máxima em função

da temperatura:

3.1.1 - blindagem do condutor:

- a 70oC Ω.cm 50 000 -

- a 90oC ou 105oC Ω.cm - 100 000

3.1.2 - blindagem da isolação:

- à temperatura ambiente e de operação Ω.cm 50 000 50 000

1) Válidos somente para camadas semicondutoras extrudadas.

2) Válidos para camadas semicondutoras extrudadas e enfaixadas.

Tabela C.2 - Compostos de PVC

Requisitos

Ensaios Isolação CoberturaItem Método deensaio

Unidade

PVC/A ST1 ST2

1 Ensaios de tração

1.1 NBR 6241 Sem envelhecimento:

- resistência à tração, mínima

- alongamento à ruptura, mínimo

MPa

%

12,5

150

12,5

150

12,5

150

1.2

2

NBR 6238

NBR 7105

Após envelhecimento em estufa a ar:

- temperatura (tolerância ± 2oC)

- duração

- resistência à tração, mínima

- alongamento à ruptura, mínimo

- variação máxima1)

Perda de massa em estufa a ar:

- temperatura (tolerância ± 2ºC)

- duração

- máxima perda admissível de massa

oC

dias

MPa

%

%

oC

dias

mg/cm2

100

7

12,5

150

± 25

-

-

-

100

7

12,5

150

± 25

-

-

-

100

7

12,5

150

± 25

100

7

1,5

Page 24: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:200024

Tabela C.2 (conclusão)

Requisitos

Isolação CoberturaItem Método deensaio

Ensaios Unidade

PVC/A ST1 ST2

3 NBR 6239 Ensaio de deformação a quente:

- temperatura (tolerância ± 2ºC)

- máxima profundidade de penetração

oC

%

80

50

80

50

90 2)

50

4 Comportamento em baixas temperaturas,sem envelhecimento prévio

4.1 NBR 6246 dobramento a frio,

para diâmetros ≤ 12,5 mm:

- temperatura (tolerância ± 2ºC)oC - 15 - 15 - 15

4.2 NBR 6247 alongamento a frio,

para diâmetros > 12,5 mm:

- temperatura (tolerância ± 2ºC) oC - 15 - 15 - 15

4.3 NBR 6240 resistência ao impacto frio:

- temperatura (tolerância ± 2ºC) oC - - 15 - 15

5 NBR 6243 Choque térmico:

- temperatura (tolerância ± 3oC)

- duração

oC

h

150

1

150

1

150

1

6 NBR 7040 Absorção de água, método elétrico:

- nenhuma ruptura, após imersão

- duração

- temperatura (tolerância ± 2oC)

dias

oC

10

70

-

-

-

-

1) Variação: diferença entre o valor mediano de resistência à tração e alongamento à ruptura, obtido após envelhecimento, e ovalor mediano obtido sem envelhecimento, expressa por porcentagem, deste último.

2) 105oC, para cabos com temperatura máxima no condutor de 105oC.

Page 25: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:2000 25

Tabela C.3 - Compostos de polietileno

Requisitos

Isolação CoberturaItem Método deensaio

Ensaios Unidade

PE ST3 ST7

1 Ensaios de tração

1.1 NBR 6241 Sem envelhecimento:

- resistência à tração, mínima

- alongamento à ruptura, mínimo

MPa

%

10

300

10

300

12,5

300

1.2 NBR 6238 Após envelhecimento em estufa a ar:

- temperatura (tolerância ± 2ºC)

- duração

- alongamento à ruptura mínimo

oC

dias

%

100

10

300

100

10

300

110

10

300

2 NBR 7104 Teor de negro-de-fumo:

- porcentagem mínima % - 2 2

3 NBR 7040 Absorção de água, método gravimétrico:

- duração de imersão

- temperatura (tolerância ± 2ºC)

- variação máxima permissível de massa

dias

oC

mg/cm2

14

85

1

-

-

-

-

-

-

4 NBR 7042 Retração:

- temperatura (tolerância ± 2oC)

- duração

- variação máxima permissível

oC

h

%

100

1

4

-

-

-

-

-

-

5 NBR 6239 Ensaio de deformação a quente:

- temperatura (tolerância ± 3 oC)

- máxima profundidade de penetração

oC

%

-

-

-

-

110

50

Page 26: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:200026

Tabela C.4 - Compostos de EPR e XLPE

Requisitos

IsolaçãoItem

Método deensaio Ensaios Unidade

EPR HEPR EPR 105 TR XLPEXLPE

1 Ensaio de tração

1.1 NBR 6241 Sem envelhecimento:

- resistência à tração, mínima

- alongamento à ruptura, mínimo

MPa

%

4,2

200

8,2

150

8,2

150

12,5

200

1.2 NBR 6238 Após envelhecimento em estufa a ar, semo condutor:

- temperatura (tolerância ± 3oC)

- duração

- variação máxima 1)

oC

dias

%

135

7

±30

135

7

±30

145

7

±30

135

7

±25

1.32) NBR 6238 Após envelhecimento em estufa a ar como condutor:

- temperatura (tolerância ± 3oC)

- duração

- variação máxima 1)

oC

dias

%

150

7

±40

150

7

±40

150

7

±40

150

7

±30

1.42) NBR 6238 Após envelhecimento em estufa a ar,com o condutor, seguido de ensaio de

dobramento (somente se 1.3 não forexeqüível):

- temperatura (tolerância ± 3oC)

- duração

oC

dias

150

10

150

10

150

10

150

10

1.5 NBR 6238 Após envelhecimento em bomba a ar:

- pressão (tolerância ± 0,02 MPa)

- temperatura (tolerância ± 1oC)

- duração

- variação máxima 1)

MPaoC

h

%

0,55

127

40

± 30

0,55

127

40

± 30

0,55

127

40

± 30

-

-

-

-

2 NBR 6237 Resistência ao ozona:

- concentração (em volume) % 0,025 a0,030

0,025 a0,030

0,025 a0,030

-

- duração sem fissuração h 24 24 24 -

3 NBR 7292 Alongamento a quente:

- temperatura (tolerância ± 3oC)

- tempo sob carga

- solicitação mecânica

- máximo alongamento sob carga

- máximo alongamento após resfriamento

oC

min

MPa

%

%

250

15

0,2

175

15

200

15

0,2

175

15

200

15

0,2

175

15

200

15

0,2

175

15

Page 27: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:2000 27

Tabela C.4 (conclusão)

Requisitos

IsolaçãoItem

Método deensaio Ensaios Unidade

EPR HEPR EPR 105 TR XLPEXLPE

4 NBR 7040 Absorção de água: método gravimétrico:

- duração da imersão

- temperatura (tolerância ± 2oC)

- variação máxima permissível de massa

diasoC

mg/cm2

14

85

5

14

85

5

14

85

5

14

85

1

5 NBR 7042 Retração:

- temperatura (tolerância ± 3oC)

- duração

- variação máxima permissível

oC

h

%

-

-

-

-

-

-

-

-

-

130

1

4

1) Variação: diferença entre o valor mediano de resistência à tração e alongamento à ruptura, obtido após envelhecimento, e ovalor mediano obtido sem envelhecimento, expressa por porcentagem, deste último.

2) Os ensaios dos itens 1.3 e 1.4, realizados em presença de condutores de cobre, são recomendáveis. Entretanto, a experiênciaatual não é suficiente para que eles sejam considerados obrigatórios, exceto por acordo entre comprador e fabricante.

Tabela C.5 - Compostos termofixos para cobertura

Requisitos

CoberturaItem Método deensaio

Ensaios Unidade

SE1/A SE1/B

1 Ensaios de tração

1.1 NBR 6241 Sem envelhecimento:- resistência à tração, mínima- alongamento à ruptura, mínimo

MPa%

10,0300

10,0300

1.2 NBR 6238 Após envelhecimento em estufa a ar:- temperatura ± tolerância- duração- resistência à tração:- variação máxima 1)

- alongamento à ruptura, mínimo- variação máxima 1)

oCdias

%%

120 ± 37

±50200±50

100 ± 27

±30250± 40

2 NBR 6238 Imersão em óleo:- temperatura (tolerância ± 2 oC)- duração- variação máxima 1)

oCh%

10024

± 40

10024

± 403 NBR 7292 Alongamento a quente:

- temperatura (tolerância ± 3oC)- tempo sob carga- solicitação mecânica- máximo alongamento sob carga- máximo alongamento após resfriamento

oCminMPa

%%

20015

0,2017515

20015

0,2017515

1) Variação: diferença entre o valor mediano de resistência à tração e alongamento à ruptura, obtido após envelhecimento, eo valor mediano obtido sem envelhecimento, expressa por porcentagem, deste último.

Page 28: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:200028

Tabela C.6 - Requisitos elétricos para compostos isolantes

Termoplástico Termofixo

Item Método deensaio

Característica elétrica UnidadePVC/A PE

EPRHEPR

EPR 105

TR XLPEXLPE

1 NBR 6813 Resistividade volumétrica, mínima:

- a 20ºC

- à máxima temperatura em regimepermanente

Ω.cm

5 x 1013

5 x 1010

3 x 1015

3 x 1012

1015

1012

1015

1012

2 NBR 6813 Constante de isolamento, mínima:

- a 20ºC

- à máxima temperatura em regimepermanente

MΩ.km

185

0,185

12000

12

3700

3,70

3700

3,70

3 NBR 7295 Fator de perdas no dielétrico, em funçãoda tensão elétrica, à temperaturaambiente:

x 10-4

- máximo tgδ a 4 kV/mm

- máximo incremento do tgδ,entre 2 kV/mm e 8 kV/mm

-

-

-

-

200

20

40

20

4 NBR 7295 Fator de perdas no dielétrico, em funçãoda temperatura a 2 kV/mm:

x 10-4

- máximo tgδ à temperatura de regimepermanente

- - 400 80

Tabela C.7 - Composição de chumbo para capa metálica extrudada (%)

Composição Chumbo liga ½ C Chumbo puro Chumbo ligaantimonial

Antimôniomín.

máx.

-

0,005

-

-

0,5

1,0

Estanhomín.

máx.

0,18

0,22

-

-

-

0,01

Cádmiomín.

máx.

0,06

0,09

-

-

-

-

Telúrio máx. 0,005 - 0,05

Prata máx. 0,005 0,0015 0,002

Cobre máx. 0,06 0,0015 0,06

Prata + cobre máx. - 0,0025 -

Arsênio + antimônio +Estanho

máx. - 0,002 -

Ferro máx. - 0,002 -

Bismuto máx. 0,05 0,05 -

Zinco máx. 0,002 0,001 -

Total de outroselementos

máx. 0,01 - 0,1

Chumbo mín. 99,55 99,94 98,78

__________________

/ANEXO D

Page 29: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:2000 29

Anexo D (normativo)Tabelas de espessura da isolação

Tabela D.1 - Espessura da isolação para PVC/A

Espessura da isolaçãomm

Uo/U kVSeção nominal do condutor

mm2

0,6/1 1,8/3 3,6/6

1,5 e 2,5 0,8 - -4 e 6 1,0 - -10 1,0 2,2 3,416 1,0 2,2 3,425 1,2 2,2 3,435 1,2 2,2 3,4

35 e 70 1,4 2,2 3,495 e 120 1,6 2,2 3,4

150 1,8 2,2 3,4185 2,0 2,2 3,4240 2,2 2,2 3,4300 2,4 2,4 3,4400 2,6 2,6 3,4

500 a 800 2,8 2,8 3,41000 3,0 3,0 3,4

NOTAS

1 Para cabos com tensões de isolamento 1,8/3 kV e superiores, seções de condutor inferiores às dadas nestatabela não são recomendadas. Entretanto, se uma seção menor for necessária, o diâmetro do condutor deveser aumentado por meio da blindagem sobre o condutor ou a espessura da isolação deve ser aumentada, demodo a limitar os gradientes máximos aplicados ao isolamento, durante os ensaios de tensão, aos valorescalculados para as seções mínimas previstas nesta tabela.

2 Seções diferentes das previstas nesta tabela não são recomendadas. Entretanto, se uma seção diferente fornecessária, a espessura da isolação deve ser tomada, considerando a seção mais próxima. No caso de aseção necessária ser exatamente a intermediária entre duas padronizadas, toma-se a espessura corres-pondente à seção maior.

Tabela D.2 - Espessura da isolação para PE

Espessura da isolação(mm)

Uo/U kVSeção nominal do condutor

mm2

3,6/6

10 2,516 2,525 2,535 2,5

50 e 70 2,595 e 120 2,5

150 2,5185 2,5240 2,6300 2,8400 3,0

500 a 800 3,21000 3,2

NOTAS

1 Cabos com seções de condutor inferiores às dadas nesta tabela não são recomendados.Entretanto, se uma seção menor for necessária, o diâmetro do condutor deve ser aumentado pormeio da blindagem sobre o condutor ou a espessura da isolação deve ser aumentada, de modo alimitar os gradientes máximos aplicados ao isolamento, durante os ensaios de tensão, aos valorescalculados para as seções mínimas previstas nesta tabela.

2 Seções diferentes das previstas nesta tabela não são recomendadas. Entretanto, se uma seçãodiferente for necessária, a espessura da isolação deve ser tomada, considerando a seção maispróxima. No caso de a seção necessária ser exatamente a intermediária entre duas padronizadas,toma-se a espessura correspondente à seção maior.

Page 30: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:200030

Tabela D.3 - Espessura plena da isolação para EPR, HEPR e EPR 105 para cabos comconstrução bloqueada ou não

Espessura da isolaçãomm

Uo/U kV

Seção nominal docondutor

mm2

0,6/1 1,8/3 3,6/6 6/10 8,7/15 12/20 15/25 20/35

1,5 e 2,5 1,0 - - - - - - -4 e 6 1,0 - - - - - - -10 1,0 2,2 3,0 - - - - -16 1,0 2,2 3,0 3,4 - - - -25 1,2 2,2 3,0 3,4 4,5 - - -35 1,2 2,2 3,0 3,4 4,5 5,5 - -50 1,4 2,2 3,0 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8

70 e 95 1,6 2,4 3,0 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8120 1,6 2,4 3,0 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8150 1,8 2,4 3,0 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8185 2,0 2,4 3,0 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8240 2,2 2,4 3,0 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8300 2,4 2,4 3,0 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8400 2,6 2,6 3,0 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8500 2,8 2,8 3,2 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8630 2,8 2,8 3,2 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8800 2,8 2,8 3,2 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8

1 000 3,0 3,0 3,2 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8

NOTA - Ver notas da tabela D.1.

Tabela D.4 - Espessura coordenada da isolação para HEPR e EPR 105 para cabos comconstrução bloqueada ou não

Espessura da isolaçãomm

Uo/U kV

Seção nominal docondutor

mm2

0,6/1 1,8/3 3,6/6 6/10 8,7/15 12/20 15/25 20/35

1,5 e 2,5 0,7 - - - - - - -4 e 6 0,7 - - - - - - -10 0,7 2,0 2,5 - - - - -16 0,7 2,0 2,5 2,5 3,5 5,2 - -25 0,9 2,0 2,5 2,5 3,0 4,7 - -35 0,9 2,0 2,5 2,5 3,0 4,0 6,2 -50 1,0 2,0 2,5 2,5 3,0 4,0 5,5 8,270 1,1 2,0 2,5 2,5 3,0 4,0 5,5 7,595 1,1 2,0 2,5 2,5 3,0 4,0 5,5 7,5120 1,2 2,0 2,5 2,5 3,0 4,0 5,5 7,5150 1,4 2,0 2,5 2,5 3,0 4,0 5,5 7,5185 1,6 2,0 2,5 2,5 3,0 4,0 5,5 6,5240 1,7 2,0 2,8 2,8 3,5 4,5 5,0 6,5300 1,8 2,0 2,8 2,8 3,5 4,5 5,0 6,5400 2,0 2,0 2,8 2,8 3,5 4,5 5,0 6,5500 2,2 2,2 2,8 2,8 3,5 4,5 5,0 6,5630 2,4 2,4 2,8 2,8 3,5 4,5 5,0 6,5

NOTAS

1 Ver notas da tabela D.1.

2 Para tensões iguais ou superiores a 3,6/6 kV, pode ser utilizado o composto tipo EPR ou HEPR

Page 31: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:2000 31

Tabela D.5 - Espessura plena da isolação para XLPE e TR XLPE para cabos com construçãobloqueada ou não

Espessura da isolaçãomm

Uo/U kV

Seção nominal docondutor

mm2

0,6/1 1,8/3 3,6/6 6/10 8,7/15 12/20 15/25 20/35

1,5 e 2,5 0,7 - - - - - - -

4 e 6 0,7 - - - - - - -

10 0,7 2,0 2,5 - - - - -

16 0,7 2,0 2,5 3,4 - - - -

25 0,9 2,0 2,5 3,4 4,5 - - -

35 0,9 2,0 2,5 3,4 4,5 5,5 - -

50 1,0 2,0 2,5 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8

70 e 95 1,1 2,0 2,5 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8

120 1,2 2,0 2,5 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8

150 1,4 2,0 2,5 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8

185 1,6 2,0 2,5 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8

240 1,7 2,0 2,6 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8

300 1,8 2,0 2,8 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8

400 2,0 2,0 3,0 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8

500 2,2 2,2 3,2 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8

630 2,4 2,4 3,2 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8

800 2,6 2,6 3,2 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8

1 000 2,8 2,8 3,2 3,4 4,5 5,5 6,8 8,8

NOTA - Ver notas da tabela D.1.

__________________

/ANEXO E

Page 32: NBR 6251 (Nov 2000) - Cabos de potência com isolação extrudada para tensões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 6251:200032

Anexo E (normativo)Cálculo da porcentagem da cobertura para trança metálica

E.1 Introdução

O critério apresentado neste anexo permite o cálculo da porcentagem de cobertura para tranças metálicas, aplicadassobre veias ou sobre a reunião das veias.

E.2 Método

A porcentagem de cobertura (Pc) é dada por:

Pc = (2f – f2) . 100

sendo:

απ⋅⋅=

cos2 mDdenf ,

( ) 22m1

1cospD ⋅π

α+

=

Dm = D + 2,5d

onde:

f é o fator de cobertura linear;

n é o número de fios por espula;

e é o número de espulas;

d é o diâmetro nominal do fio, em milímetros;

Dm é odiâmetro médio do cabo, em milímetros;

α é o ânguloformado entre o eixo do cabo e a trança em graus;

p é o passo da trança, em milímetros;

D é o diâmetro fictício sob a trança, em mílimetros.

_________________