Dicas de Dimensionamento de Barramentos Blindados em Edifícios de Uso Coletivo Com Limitação Pecuniária de Queda de Tensão
Sim, o título é estranho. Limitação pecuniária de queda de tensão.
Barramentos blindados em edifícios de medição centralizada (na verdade, deveria ser leitura centralizada) alimentam as unidades autônomas do empreendimento através de um condutor coletivo que distribui a energia elétrica nos pavimentos.
Nos pavimentos, são instaladas as caixas para os medidores de energia com os dispositivos de proteção geral do pavimento e individuais das unidades.
Estando o medidor de energia localizado no andar, as perdas térmicas pelo efeito Joule, desde o ponto de entrega até o andar, não são percebidas pelo medidor de energia e, consequentemente, não geram receita financeira para as concessionárias.
Essa perda de energia poderia ser facilmente compensada com a instalação de um medidor totalizador na entrada do edifício e essa eventual perda térmica seria incorporada na fatura da administração do condomínio. Porém, as concessionárias preferem limitar substancialmente a queda de tensão no barramento blindado, com limites muito inferiores do que prescreve a norma ABNT NBR 5410. Essa exigência tem objetivos meramente pecuniários e não técnicos.
Esses limites de queda de tensão impostos pelas concessionárias variam entre 1,00 % e 2,00 % com exceção da Light Rio, que permite 3,00 %.
Dessa forma, as correntes nominais dos barramentos blindados, determinadas pelas tabelas de queda de tensão, superdimensionam a capacidade de condução de corrente, aumentando significativamente o custo da instalação.
Como atenuante, algumas concessionárias permitem testar os barramentos blindados com 50% da corrente nominal. Com temperaturas menores, cai o parâmetro de queda de tensão, mas isso é muito pouco.
Esse artigo não vai tratar de cálculos de demanda. Aqui vamos tratar apenas do dimensionamento dos barramentos blindados para atendimento dos limites máximos admissíveis de queda de tensão prescritos pelas concessionárias.
Como estamos sujeitos à limitação pecuniária de queda de tensão, esse dimensionamento deve ser muito criterioso para não se onerar ainda mais o empreendimento.
É importante salientar que a determinação da corrente nominal de barramentos blindados é uma consequência da multiplicação direta de três fatores:
1) do comprimento do barramento blindado;
2) da corrente de demanda; d
3) o parâmetro de queda de tensão “teórico” que resulte no limite máximo admissível de queda de tensão
Esse último deve ser ajustado pelos fabricantes de barramentos blindados, uma vez que cada fabricante tem parâmetros distintos de queda de tensão para as mesmas corrente nominais.
A somatória dos resultados dessa multiplicação, trecho a trecho, deve ser igual ou inferior à queda de tensão máxima especificada em projeto.
Essa é a forma correta de se determinar o dimensionamento de um barramento blindado que não depende da corrente nominal dele, mas sim e, principalmente, do limite máximo admissível de queda de tensão.
Dessa forma, projetos claros indicam parâmetros teóricos de queda de tensão distintos daqueles praticados pelos fabricantes de barramentos blindados. Essa diligência é normal até porque não favorece qualquer fabricante. Cada fabricante deve adaptar a planilha do projeto para os dados certificados dos seus parâmetros próprios de queda de tensão.
Como o comprimento do barramento blindado tem consequência direta na determinação da corrente nominal, qualquer redução de percurso não somente reduz o comprimento, como promove a redução da queda de tensão, com consequente possibilidade da adoção de um barramento blindado menor.
A tabela de queda de tensão é a informação mais importante que deve constar em um projeto com barramentos blindados. Infelizmente, muitas vezes essas tabelas ficam anexadas em memoriais que dificilmente chegam para os fabricantes que participam da concorrência. Difícil ver em projetos essas tabelas nas folhas dos barramentos blindados.
Muitas vezes, e de forma errada, essas tabelas indicam um parâmetro de queda de tensão de algum fabricante específico e não informam a queda de tensão à montante da caixa de manobras do barramento blindado. Difícil saber então qual o limite máximo de queda de tensão que devemos usar.
Projetos com barramentos blindados poderiam ser bem simples e apresentados em uma única folha. Isso facilitaria o entendimento não somente dos fabricantes, como do cliente final. A concorrência ficaria mais simples, justa e confiável.
Essa folha de especificação deveria conter as seguintes informações:
1) Planilha do Cálculo de Queda de tensão;
2) Desenho detalhando a caixa de medidores e seus acessórios;
3) Percursos horizontais e verticais;
4) Especificações de aterramento, homologação de fabricantes, tipo de condutores, definições etc.
Essa folha poderia ter um aspecto semelhante à figura 1:
Figura 1
A tabela de queda de tensão deve conter as informações da figura 2. Preferencialmente, com parâmetro de queda de tensão teórico mínimo no limite da queda de tensão máxima admissível para aquele empreendimento:
Figura 2
As caixas de medidores devem detalhar as proteções geral do andar e individuais das unidades autônomas (figura 3). Muitas vezes, os dados da capacidade nominal de interrupção máxima em curto-circuito (Icu) dos disjuntores não vem especificada. Quanto melhor é o barramento blindado e, principalmente, nas capacidades de condução de corrente mais altas, menor é a sua impedância. Isso faz com que os níveis de Icu sejam altos nas proteções das caixas de medidores. Essa informação é muito importante e deveria constar em todos os projetos.
Figura 3
O fabricante do barramento blindado deve sempre comparar os comprimentos dos barramentos com a tabela de queda de tensão e, eventualmente, sugerir percursos alternativos que resultem em diminuição do comprimento, reduzindo a queda de tensão e a capacidade de condução de corrente. Para isso é fundamental que os percursos dos barramentos blindados estejam bem evidenciados nos projetos, incluindo os trechos verticais do edifício. Não se pode confiar apenas nas distâncias informadas nas tabelas de queda de tensão. Muitos projetos informam dados diferentes na tabela, se comparados com os percursos das plantas.
Percursos horizontais (figura 4):
Figura 4
Percursos verticais (figura 5)
Figura 5
Os fabricantes de barramentos blindados têm configurações distintas de seus condutores e as dimensões mínimas do shaft (poço vertical) devem constar dessa folha para comprovar que o sistema (barramentos e caixas de medidores) está dimensionalmente compatível com o espaço determinado pela arquitetura (figura 6).
Para projetos atendidos pela ENEL, por exemplo, essas dimensões devem estar de acordo com as prescrições constantes do LIG-BT-2014, desenho 113, sequencias1/4 até 4/4.
Figura 6
Essa folha deve também informar as especificações mínimas dos barramentos blindados e seus acessórios.
Não devem conter dados construtivos, uma vez que podem eliminar fornecedores da concorrência. Basta informar que o fabricante deve estar homologado na concessionária de energia e atender as prescrições da norma ABNT NBR IEC 61439-6.
Especificação mínima:
1) Definição: Elemento de um sistema de linha elétrico pré fabricado completo com barras, seus suportes e isolação, invólucro externo, bem como eventuais meios de fixação e conexão a outros elementos, com ou sem recurso de derivação, destinados a alimentar e distribuir energia elétrica em edificações para uso residencial, comercial, público e industrial, comumente conhecido como Barramento Blindado ou somente Bus-way
2) Aterramento: A função do condutor de proteção (PE) pode ser exercida pela carcaça do barramento blindado, conforme seção equivalente informada pelo fabricante e relatórios de ensaios de eficácia do circuito de proteção, conforme NBR-IEC-61439-6 e atender às prescrições da NBR-5410
3) O fabricante: Os fabricantes dos barramentos blindados e seus acessórios devem ser homologados na concessionária de energia local e seus produtos devem obedecer às prescrições constantes na NBR IEC 61439-6
4) Os condutores: Os condutores ativos do barramento blindado devem ser constituídos de barras de cobre eletrolítico ou alumínio
5) Elementos de percurso: Cotovelos, elementos de dilatação térmica, elementos corta fogo, desvios, elementos de redução da capacidade de condução de corrente com ou sem proteção, devem constar do projeto executivo do fabricante do barramento blindado
6) Grau de proteção: O grau de proteção dos barramentos blindados deve obedecer às prescrições constantes dos:
- Especificação da concessionária local
- ABNT-NBR- 16019
A especificação de um barramento blindado deve ser feita de forma a:
- Facilitar a compreensão do cliente;
- Ser a mais simples possível, evitando-se ao máximo o uso de dados de fabricantes específicos.
Abaixo estão quatro exemplos de informações constantes em vários projetos que NÃO devem constar das especificações, uma vez que limitam o poder de concorrência entre fornecedores.
1) A blindagem dos Barramentos Blindados deverá ser confeccionada em aço com espessura não inferior a 1,8 mm.
2) Pré Tratamento: Remoção, por via química, de impurezas superficiais, óleos e graxas (desengraxe), pós, pastas anteriormente aplicadas para polimento e análogos (decapagem); a limpeza por processo de jateamento através de granalha metálica, para garantia de maior rugosidade às superfícies (a rugosidade adequada garantirá a posterior deposição de camadas de proteção de Zinco e grandes espessuras de tintas protetoras)
3) Para dimensionamento da corrente nominal, a elevação máxima de temperatura acima da temperatura ambiente (40ºC) deverá ser de no máximo XX ºC;
4) A barra de neutro deverá possuir seção equivalente a 1,X vezes a seção das fases
Se o fabricante é homologado na concessionária de energia, é porque realizou todos os testes prescritos na ABNT NBR IEC 61439-6. Caso haja no projeto qualquer informação distinta do seu produto em relação à especificação, o fabricante não poderá participar da concorrência mesmo que tenha testado e aprovado integralmente o seu produto.
Dessa forma a recomendação é que sejam informados apenas os dados básicos. O fabricante é quem deve apresentar os seus dados garantidos que atendam o fornecimento de acordo com as especificações normativas.
Solicite sempre do fabricante de barramentos blindados a tabela dos dados certificados e confira com os dados publicados no site da concessionária de energia local.
Carlos Frederico Bomeisel. Engenheiro Metalurgista, pós-graduado em Instalações Elétricas Prediais, Comerciais e Industriais. Consultor técnico da divisão de barramentos blindados da Novemp Indústria e Comércio Ltda
FONTE: NOVEMP – Fabricante de barramentos, barramentos blindados, painéis elétricos e barra colada.
