Em uma residência na cidade de Fortaleza, a temperatura média ambiente é de 30^circ C. Um engenheiro precisa dimensionar o cabeamento e o interruptor para um chuveiro elétrico de 6800 VA operando a 127 V . O condutor está agrupado com mais 5 circuitos e será instalado pelo método B1 (eletroduto embutido na parede). O circuito é monofásico com 2 condutores carregados.
Determine:
a) A corrente nominal do chuveiro.
b) A secção mínima do condutor considerando a correção da temperatura e do agrupamento.
c) O disjuntor adequado para a proteção do circuito.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Temos uma questão que envolve dimensionar o cabeamento e o interruptor para um chuveiro elétrico. O enunciado fala sobre uma residência em Fortaleza com temperatura média de 30°C, um chuveiro de 6800 VA operando a 127 V, e algumas condições de instalação como agrupamento de condutores e método de instalação B1. Vamos precisar de conhecimentos em eletricidade básica, especialmente em cálculo de corrente, dimensionamento de condutores e seleção de disjuntores.

Passo 2

a) A corrente nominal do chuveiro.
Primeiro, vamos calcular a corrente que o chuveiro vai consumir. A corrente ( I) pode ser calculada usando a fórmula básica da potência elétrica:
P = V times I
Onde:
  • P é a potência em VA (volt-ampère),
  • V é a tensão em volts,
  • I é a corrente em amperes.
Queremos encontrar I:
I = PV
Substituindo os valores:
I = 6800,VA127,V approx 53,54,A

Passo 3

b) A seção mínima do condutor considerando a correção da temperatura e do agrupamento.
Agora, precisamos determinar a seção mínima do fio que vai levar essa corrente, levando em conta dois fatores: a temperatura ambiente e o agrupamento dos condutores.
Primeiro, vamos entender que a capacidade de condução de corrente de um fio diminui com o aumento da temperatura ambiente e também quando vários fios estão agrupados, pois isso gera mais calor.
A tabela da NBR 5410 nos dá os fatores de correção para temperatura e agrupamento. Supondo que temos:
  • Fator de correção para temperatura ( phit) a 30°C,
  • Fator de correção para agrupamento ( phig) com 6 condutores no total.
Vamos supor phit = 0,91 e phig = 0,86 (valores ilustrativos, consulte a tabela para precisão).
A corrente calculada é 53,54 A, então a seção mínima ( Amin) é:
Amin = Ik times phit times phig
Onde k é a condutividade do material (para cobre, k approx 56 A/mm²).
Substituindo:
Amin = 53,5456 times 0,91 times 0,86 approx 53,5443,76 approx 1,23,mm² ²
Arredondamos para o tamanho padrão mais próximo, que é 2,5 mm².

Passo 4

c) O disjuntor adequado para a proteção do circuito.
Para proteger o circuito, precisamos escolher um disjuntor que suporte a corrente nominal do chuveiro e proteja contra sobrecargas e curtos-circuitos.
Usamos uma regra prática que recomenda dimensionar o disjuntor com uma margem de segurança, geralmente 20% acima da corrente nominal.
Então, calculamos:
Idisj = I times 1,25 = 53,54,A times 1,25 approx 66,93,A
Escolhemos o disjuntor mais próximo e disponível no mercado, que geralmente é de 70 A.

Resposta

a) A corrente nominal do chuveiro é aproximadamente 53,54 A.
b) A seção mínima do condutor é 2,5 mm².
c) O disjuntor adequado para a proteção do circuito é de 70 A.

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