Universidade Federal do Vale do São Francisco
Colegiado de Engenharia Elétrica
Instalações Elétricas
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES E PROTEÇÃO
PARA PEQUENOS MOTORES
Motores Elétricos
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Classificação
Corrente Contínua
 Shunt (paralelo);
 Série
Corrente Alternada
 Síncronos;
 Assíncronos (de indução);
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Identificação dos Motores
Dados de Placa














Marca comercial e tipo;
Modelo;
Número;
Tensão nominal;
Número de fases;
Freqüência;
Potência nominal;
Corrente nominal;
Rotação nominal;
Regime de trabalho;
Número de carcaça;
Aquecimento permissível ou classe de isolamento;
Letra-código;
Fator de serviço.
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Exemplo de Placa de Dados de um Motor
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Instalação de Motores
Considerações Iniciais
Os circuitos de distribuição para instalação de motores deverão ser
separados dos circuitos de iluminação, podendo os circuitos
alimentadores ser comuns.
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Corrente Nominal
Motor
Elétrico
Energia
Elétrica
Potência de Saída
Corrente Nominal
Motor monofásico
Corrente Nominal
Motor trifásico
M
Energia
Mecânica
P(W )  P( HP) .746  P(CV ) .736
I
I
P(W )
VFN .cos  . 
P(W )
3 VFF .cos  . 
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Motores Monofásicos – rendimento e fator de potência
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Motores Trifásicos – rendimento e fator de potência
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Exemplo de Aplicação
Um QDF deve alimentar os seguintes motores:
Motor 1
Motor 2
Motor 3
Motor 4
Motor 5
10 cv
7,5 cv
5,0 cv
3,0 cv
1,0 cv
Todos os motores são trifásicos de indução, quatro pólos com rotor
em gaiola e partida direta, tensão 220 V – 60 Hz sendo o de 10 cv
com f.s.=1,25 e os demais com f.s.=1,0.
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Exemplo de Aplicação
QGD
M1
QDF
M2
QD
M3
M4
M5
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Exemplo de Aplicação
Dimensionamento pela capacidade de condução de corrente
Utilizando-se as tabelas em anexo para se obter o fator de potência e
o rendimento de cada motor e aplicando-se as equações para o
cálculo das correntes, obtém-se:
Motor
10 cv
7,5 cv
5,0 cv
3,0 cv
1,0 cv
Corrente [A]
25,9
20,0
14,2
8,6
3,4
I
P(W )
3 VFF .cos  . 
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Exemplo de Aplicação
Dimensionamento pela capacidade de condução de corrente
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Exemplo de Aplicação
Dimensionamento pela capacidade de condução de corrente
Considerando-se condutores de cobre com isolação de PVC 70° e
método de instalação B1, pela tabela, verifica-se a bitola do cabo a ser
utilizado pelo critério da capacidade de condução de corrente.
Motor
10 cv
7,5 cv
5,0 cv
3,0 cv
1,0 cv
Corrente [A]
25,9
20,0
14,2
8,6
3,4
Cabo (mm2)
4,0
2,5
2,5
2,5
2,5
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Exemplo de Aplicação
Dimensionamento pela queda de tensão
Sabemos que circuitos de força a queda de tensão é 5%.
Podemos atribuir 3% para o cabo que alimenta o QDF e 2% para os
circuitos terminais (cada motor)
 Circuitos monofásicos
2 I
S
u
S = seção em mm2;
 = resistividade do material (Cu ou Al);
I = corrente nominal * f.s.;
ℓ = comprimento em metros;
u = queda de tensão absoluta.
 Circuitos trifásicos
3 I
S
u
Obs.: Durante a partida, a queda de
tensão não pode ultrapassar 10% da
tensão nominal.
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Exemplo de Aplicação
Motor
10 cv
7,5 cv
5,0 cv
3,0 cv
1,0 cv
Distância (m)
32
40
40
40
50
Sendo cu=1/56
.mm2/m
Cabo(mm2)
10,0
10,0
6,0
4,0
2,5
e u=0,02*220=4,4V
Motor
In (A)
Distância (m)
S (mm2) (In)
S (mm2) (Ip)
1
25,9
32
5,83
6,99
2
20,0
40
5,62
6,75
3
14,2
40
3,99
4,79
4
8,6
40
2,42
2,90
5
3,4
50
1,19
1,43
3 I
S
u
Considerando
Ip = 6 x In
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c) Proteção dos circuitos terminais
DISJUNTORES TERMOMAGNÉTICOS
Se dividem em três tipos de curvas de disparo ou desarme: B, C e D.
A norma de proteção NBR 5410 e NBR 5459-ABNT estabelecem que:
Os disjuntores de curva B devem atuar para correntes de curto-circuito entre 3 a 5
vezes a corrente nominal.
Os disjuntores curva C atuam entre 5 a 10 vezes a corrente nominal.
Os disjuntores de curva D devem responder para correntes entre 10 e 20 vezes a
corrente nominal.
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c) Proteção dos circuitos terminais
DISJUNTORES TERMOMAGNÉTICOS
Os disjuntores curva B são usados onde se espera um curto circuito com baixa
intensidade, normalmente cargas resistivas, em residências nas tomadas de uso
comum, onde a demanda de corrente de partida do equipamento é baixa.
Os disjuntores de curva C são usado onde se espera um curto circuito de intensidade
média e onde a demanda de corrente para partida de equipamentos é mediana.
Normalmente cargas indutivas, como motores, sistemas de comando e controle,
circuitos de iluminação em geral e ligação de bobinas.
Os disjuntores de curva D são indicados para cargas com grande corrente de
partida, sendo muito utilizados em grande motores e grandes transformadores.
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Proteção dos circuitos terminais
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Proteção dos circuitos terminais
Supondo Ip=6xIn, pode-se utilizar disjuntores de curvas tipo C
Corrente do disjuntor: Id=In/0,8
Motor
10 cv
7,5 cv
5,0 cv
3,0 cv
1,0 cv
In(A)
25,9
20,0
14,2
8,6
3,4
Id (A)
30
25
20
10
5
20
Dimensionamento dos Circuitos Alimentadores
Dimensionamento pela capacidade de corrente
Soma-se as correntes de cada motor multiplicada pelo
respectivo fator de serviço
n
I alimentador   f .s.i  I i
i 1
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Dimensionamento dos Circuitos Alimentadores
Dimensionamento pela queda de tensão
 Circuitos monofásicos
 Circuitos trifásicos
S
S
2   I
u
3  I
u
S = seção em mm2;
 = resistividade do material (Cu ou Al);
I = corrente nominal * f.s.;
ℓ = comprimento em metros;
u = queda de tensão absoluta.
 Para se calcular a queda de tensão considerando-se a partida,
utiliza-se como valor de corrente para o alimentador, a corrente de
partida do maior motor somado com as correntes nominais dos
demais motores.
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Dimensionamento dos Circuitos Alimentadores (cont.)
Proteção dos circuitos alimentadores
A capacidade nominal dos dispositivos de proteção dos circuitos
alimentadores de motores não deverá ser maior do que a adequada
ao ramal, que exige proteção de maior capacidade, mais a soma das
correntes nominais dos motores restantes.
I proteçãodo alimentador  I proteçãodo ramalde maior capacidade   I motores restantes
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Colegiado de Engenharia Elétrica
FIM
da Apresentação
Abril / 2011
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Arq14DimensCondutProtPeqMotores