Um engenheiro civil foi designado por sua chefia imediata para verificar um projeto de instalação elétrica em uma das unidades da Secretária de Estado da Fazenda do estado de Minas Gerais. Um dos itens do projeto analisado foi a taxa de ocupação dos eletrodutos. Identificou-se que a alimentação elétrica do prédio será feita por um sistema trifásico, dessa forma, no projeto consta que serão utilizados condutores unipolares, de seção nominal de 16
, com 8 mm de diâmetro, incluindo a espessura do isolamento. Foi observado que serão utilizados eletrodutos com diâmetros externo e interno de 33 e 27 mm , respectivamente. Em relação à taxa de ocupação desse eletroduto, considerando a passagem de três condutores de fase, um condutor de neutro e um condutor de aterramento, é correto afirmar que o item verificado.
A Atende a NBR 5410/2004, pois a taxa de ocupação é de aproximadamente
, dentro do que estabelece a norma para essa quantidade de condutores, não sendo superior a 40%
B Não atende a NBR 5410/2004, pois a taxa de ocupação é de aproximadamente
, em desacordo com o que estabelece a norma para essa quantidade de condutores, não devendo ser superior a 21%.
C Atende a NBR 5410/2004, pois a taxa de ocupação é de aproximadamente
, dentro do que estabelece a norma para essa quantidade de condutores, não sendo superior a 53%
D Atende a NBR 5410/2004, pois a taxa de ocupação é de aproximadamente
, dentro do que estabelece a norma para essa quantidade de condutores, não sendo superior a
.
E Não atende a NBR 5410/2004, pois a taxa de ocupação é de aproximadamente
, em desacordo com que estabelece a norma para essa quantidade de condutores, não devendo ser superior a 40%.
Passo 1
Vou listar claramente o que o enunciado nos dá e o que se pede (peguei todos os números do enunciado).
- Diâmetro do condutor (incluindo isolamento):
. - Diâmetro interno do eletroduto:
. - Número de condutores que passam pelo eletroduto: três fases + um neutro + um aterramento, ou seja,
. - O que se pede: calcular a taxa de ocupação do eletroduto e verificar se ela está em conformidade com a NBR 5410/2004 para essa quantidade de condutores.
Passo 2
Conceito e fórmula básica: a área de um condutor (assumido circular) é a área de um círculo. Se
é o diâmetro, o raio é
e a área é
Explicando cada variável:
é a área seccional do condutor (em
),
é o diâmetro do condutor (em
), e
é a constante
. Esta fórmula serve para calcular quanto cada condutor “ocupa” em área transversal.
Passo 3
Calcular a área de um condutor usando
.
Valor numérico aproximado (se quiser usar número):
Passo 4
Calcular a área interna do eletroduto, que também é um círculo de diâmetro
. Usamos a mesma fórmula com
:
Valor numérico aproximado:
Passo 5
Calcular a área total ocupada pelos
condutores:
Valor numérico aproximado:
Passo 6
Fórmula da taxa de ocupação (em percentual): a taxa é a fração da área interna ocupada pelos condutores multiplicada por 100:
Observação prática útil para prova: como
e
contêm ambos um fator
, ele se cancela e pode-se trabalhar só com os números (sem calcular
numericamente), o que economiza tempo.
Passo 7
Aplicando a fórmula com os valores obtidos (usando o cancelamento de
):
Agora fazemos a divisão:
logo
Passo 8
Regra da NBR 5410/2004 (explicação didática): na prática de projeto e conforme a norma para eletrodutos, o limite máximo de ocupação depende do número de condutores:
- Para 1 condutor o limite é
. - Para 2 condutores o limite costuma ser menor (valor típico
). - Para mais de 2 condutores (caso usual em sistemas trifásicos com múltiplos condutores), o limite de ocupação máximo é
.
Esses valores são usados para evitar dificuldades na passagem dos condutores e evitar aquecimento/espremimento do isolamento. (Na prova, memorize: 1 condutor → 53%, 2 condutores → 31%, mais de 2 → 40% — assim você resolve rápido.)
Passo 9
Comparação e conclusão: a taxa calculada é
, que é maior que o limite admissível para mais de dois condutores (
). Portanto, a instalação NÃO atende a NBR 5410/2004 para essa combinação de condutores e eletroduto.
Resposta
E