CORRENTE DE CURTO-CIRCUITOMÉTODO SIMPLIFICADO PROF. MARCOS FERGÜTZ abril/2014 INTRODUÇÃO .CURTO-CIRCUITO TRIFÁSICO Ajuste dos dispositivos de proteção contra sobrecorrentes.CURTO-CIRCUITO FASE-TERRA Ajuste mínimo dos dispositivos de proteção contra sobrecorrente. Capacidade dinâmica dos equipamentos. Limite das tensões de passo e toque. Seção mínima dos condutores de uma malha de terra. . Capacidade dinâmica de barramentos. Dimensionamento do resistor de aterramento (Sistema IT). Capacidade de interrupção dos disjuntores. Capacidade térmica de cabos e equipamentos.APLICAÇÃO DAS CORRENTES DE CURTO-CIRCUITO . Icim – valor de pico ou impulso da corrente de curto-circuito. Ics – valor eficaz da corrente de curto-circuito simétrica. . Ct – constante de tempo Ct = X 2 xπ x f x R R Resistência do circuito desde a fonte até o ponto de defeito. X Reatância do circuito desde a fonte até o ponto de defeito. t – tempo de duração do defeito no ponto considerado da instalação. Ica – valor eficaz da corrente de curto-circuito assimétrica.Fórmula da Corrente de Curto-Circuito I CC = 2 x I CS −t x sen(ωt + β − θ ) − e CT x sen( β − θ ) Composição da Corrente de Curto-Circuito (longe do gerador) Icc – valor instantâneo da corrente de curto-circuito num instante de tempo específico. ou seja. Na literatura é recomendado utilizar t=4. Como R e X deverão ser valores conhecidos.FATOR DE ASSIMETRIA Em virtude da constante de tempo da componente contínua depender da Resistência (R) e Reatância (X) medida desde a fonte até o ponto de defeito. o valor de pico do primeiro semi-ciclo da corrente assimétrica (corrente de impulso) .16ms. há uma relação entre aos valores eficazes das correntes simétricas e assimétricas. se definir um tempo e calcular Fa em função da relação X/R. que corresponde a ¼ do ciclo de 60Hz. dado pela seguinte equação: FATOR DE ASSIMETRIA (Fa) O Fa pode ser calculado para diferentes valores da constante de tempo e do tempo. é usual. os disjuntores devem satisfazer à corrente de impulso. Sendo a corrente de impulso o valor de pico da corrente assimétrica. pode-se escrever: .CORRENTE DE IMPULSO Em termos de especificação da proteção. Portanto. Ou seja. em qualquer ponto da instalação elétrica. . o primeiro passo para a realização dos cálculos das correntes de curto-circuito é transformar a instalação em seu equivalente em impedâncias.Impedância dos Transformadores.METODOLOGIA GERAL DO CÁLCULO A determinação da corrente de curto-circuito. o qual pode ser obtido através do diagrama unifilar da instalação. apenas serão consideradas as seguintes impedâncias: .Impedâncias dos Motores e Geradores. . A premissa simplificadora é que se calculará a corrente de curto-circuito desconsiderando a impedância equivalente do sistema formado pela geração/transmissão/distribuição. é baseada nas IMPEDÂNCIAS envolvidas no sistema.Impedâncias dos Cabos e Barramento. . Equivalente em Impedâncias . Impedância dos Componentes .Transformadores . 017778 Ωmm 2 / m L .número de condutores por fase L X = Xt.Cabos R= ρ .096 mΩ/m para cabos .comprimento do cabo em m A .resistividade do cobre 0.0.L A. n X t .103 ρ .n .área da seção transversal do cabo n .. Barramentos de Cobre http://portuguese.0.103 X = X b .L X b .alibaba..144 mΩ/m .com R= ρ .L A.n . SEQUÊNCIA DE CÁLCULOS .CORRENTE BIFÁSICA DE CURTO-CIRCUITO (Icb) .CORRENTE DE CURTO-CIRCUITO TRIFÁSICO ASSIMÉTRICA (Ica) I ca = Fa xI cs Fa = 1 + 2e −( 2t Ct ) Ct = X 377 xR .IMPULSO DA CORRENTE DE CURTO-CIRCUITO (Icim) I cim = 2 xI ca .Transformador Se for desconsiderada a resistência do enrolamento.CORRENTE DE CURTO-CIRCUITO TRIFÁSICO SIMÉTRICA (Ics) I cs = Vn 3 xZ . então: I cs = In x100 Z% . 5mΩ S n x100 150 x100 X = Z 2 − R 2 = (33.1868 x12 = 2.7mΩ 150 x100 S n x100 R% = PW 2050 = = 1.EXEMPLO 1x120mm2/fase 150kVA 13.1868mΩ/m X=0.5 e Pw=2050W Comprimento de 12m R=0.Cabo Rc = RxL = 0.24mΩ X c = X .1076mΩ/m -Transformador Vn2 380 2 Z = Z%.8kV/380V Z% =3.29mΩ .7) 2 − (13.9mΩ .L = 0.4% 10 xS n 10 x150 R = R% . = 3.1076 x12 = 1. QGD Vn2 380 2 = 1. = 13.5.5) 2 = 30.4. = 33. 3o (mΩ) . será: Req = 13.CIRCUITO EQUIVALENTE A impedância equivalente.2 (mΩ) = 34. vista no ponto de falta.7 + j 31.29m = 31.9∠63.24m = 15.7mΩ X eq = 30.9m + 1.2mΩ Z eq = 15. por fase.5m + 2. 2 x10−3 Ct = = = 5.3kA 3 x34.Icb I cb = 3 3 xI cs = x6.9 .6kA .3 x10 3 = 7.3ms 377 xR 377 x15.2 x6.2 .Icim I cim = 2 xI ca = 2 x7.Ica X 31.3 x103 = 5.Ics Vn I cs = 3 xZ 380 I cs = = 6.CÁLCULO DAS CORRENTES .7kA . 3 m = 1.4kA 2 2 ) = 1 + 2e −2 x 4 .16 m 5.7 x10− 3 Fa = 1 + 2e − ( 2t Ct I ca = Fa xI cs = 1.6kA = 10. DIMENSIONAMENTO DO DISJUNTOR . a limitação da corrente de curto se dará tão somente devido às impedâncias do transformador e do cabo. o que acarreta na menor impedância e na maior corrente. percurso puramente metálico.CORRENTE FASE-TERRA DE CURTO-CIRCUITO A corrente fase-terra de curto-circuito pode ocorrer de dois modos distintos: a) Contato da Fase com o Condutor de Proteção (“TERRA”) QGF Icc Icc TRAFO CABO Neste caso. . ou seja. tem-se máxima impedância e mínima corrente. do cabo. . do contato cabo/solo. a limitação de corrente se dará pela impedância do percurso constituído pela impedância do trafo.b) Contato da Fase é feita através do contato com o SOLO QGF Icc TRAFO CABO Icc Neste caso. do solo e da malha de aterramento. ou seja. Cálculo da Corrente de Curto-Circuito Fase-Terra Máxima Onde. . em pu.A impedância de sequência zero dos cabos deve ser calculada. por: . Cálculo da Corrente de Curto-Circuito Fase-Terra Mínima Icft Icft Resistência de Contato Cabo-Solo Resistência da Malha de Aterramento Resistor de Aterramento . 1.6mΩ S n x100 1000 x100 X = Z 2 − R 2 = (7.4067 x15 = 9.EXEMPLO 1000KVA 13.6) 2 = 7.L = 0.8mΩ 1x120mm2/fase QGD Comprimento de 130m 2 barras 2”x1/2” /fase R=0. = 7.4067mΩ/m -Transformador Vn2 380 2 Z = Z% .1076mΩ/m R=0.04mΩ 4 X c10 = X .9868mΩ/m X=0.4mΩ 4 Rc10 = RxL = 1.Cabo 300mm2 Rc1 = RxL = 0.0781mΩ/m X=0.29mΩ 4 X c1 = X .1068mΩ/m R0=1.03mΩ 4 CCM .5104mΩ/m .94) 2 − (1.1868mΩ/m Comprimento de 5m X=0.0273mΩ/m R0=1.L = 2.1068 x15 = 0.8781mΩ/m X0=2.1% 10 xS n 10 x1000 R = R% .0781x15 = 0.94mΩ 1000 x100 S n x100 R% = PW 11000 = = 1. = 5.8kV/380V Z% 5.1530mΩ/m X0=2.8781x15 = 7.5 e Pw=11KW 4x300mm2/fase Comprimento de 15m R=0.5. = 1. Vn2 380 2 = 1. 1076 x130 = 14.L = 0..L 0.L = 0.3mΩ X c 20 = X .1868 x130 = 24.4mΩ .07mΩ Nb 2 X b1 = X .Impedância Total .1530 x5 = 0.0mΩ Rc 20 = RxL = 1.9868 x130 = 258.L = 2.38mΩ 2 .Cabo 120mm2 Rc 2 = RxL = 0.Impedância Total de sequência zero dos cabos .5104 x130 = 326.28mΩ X c 2 = X .0276 x5 = = 0.Barramento do QGD Rb1 = R. Impedâncias em pu ..Valores Base . • Corrente de Curto-Circuito Fase-Terra Máxima • Corrente de Curto-Circuito Fase-Terra Mínima .
Report "Corrente de Curto Metodo Simplificado v4 14"