Em uma residência na cidade de Fortaleza, a temperatura média ambiente é de
. 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.
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 (
) pode ser calculada usando a fórmula básica da potência elétrica:
Onde:
-
é a potência em VA (volt-ampère), -
é a tensão em volts, -
é a corrente em amperes.
Queremos encontrar
:
Substituindo os valores:
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 (
) a 30°C, - Fator de correção para agrupamento (
) com 6 condutores no total.
Vamos supor
e
(valores ilustrativos, consulte a tabela para precisão).
A corrente calculada é 53,54 A, então a seção mínima (
) é:
Onde
é a condutividade do material (para cobre,
A/mm²).
Substituindo:
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:
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.