A corrente de curto-circuito (Icc) é um dos fatores mais importantes a serem considerados no
dimensionamento e proteção de circuitos elétricos. Quando ocorre um curto-circuito, a corrente
elétrica pode atingir valores extremamente altos, colocando em risco a segurança da instalação,
dos equipamentos e das pessoas.
Para evitar danos e garantir que os disjuntores atuem corretamente quando necessário, é
fundamental saber como calcular a corrente de curto-circuito e escolher um disjuntor adequado
para cada situação.
O Que é a Corrente de Curto-Circuito?
O curto-circuito acontece quando há um contato direto entre fases ou entre fase e neutro,
resultando na passagem de uma corrente elétrica muito superior àquela para a qual o sistema foi
projetado. Isso pode ocorrer devido a falhas nos equipamentos, erros de instalação ou desgaste
dos condutores.
Se não houver um sistema de proteção adequado, essa corrente elevada pode provocar
superaquecimento, derretimento dos cabos, incêndios e danos irreversíveis aos componentes
elétricos.
A corrente de curto-circuito pode ser determinada considerando os dados do sistema elétrico,
principalmente a fonte de alimentação (transformador), o comprimento e a seção dos cabos, e a
impedância da instalação.
Métodos Para Calcular a Corrente de Curto-Circuito:
Existem três formas principais de calcular a corrente de curto-circuito, dependendo das informações disponíveis:
- Utilizando a Tabela da NBR 5410
Quando não há acesso aos dados completos do transformador, pode-se usar a tabela de
referência da norma NBR 5410, que fornece valores estimados de corrente de curto-circuito com base na potência do transformador e na tensão do secundário.
Exemplo:
Se um transformador de 50 kVA alimenta um sistema de 220/127V, segundo a tabela, a corrente de curto-circuito será aproximadamente 2,5 kA.
Essa abordagem é útil para instalações onde não é possível obter informações detalhadas, mas sempre que possível, o cálculo mais preciso deve ser utilizado. - Método do Fator Multiplicativo
Outra forma simplificada de estimar a corrente de curto-circuito é multiplicar a corrente nominal do transformador por um fator fixo, geralmente 20 para redes de baixa tensão.
Exemplo:
Se um transformador opera com uma corrente nominal de 131,2A a 220V, a corrente de curto será:
Icc = In x 20
Icc = 131,2 x 20
Icc = 2.624 A (2,6 kA)
Esse método oferece um cálculo aproximado, útil quando a impedância do transformador não está disponível. - Cálculo Direto da Corrente de Curto-Circuito
Quando todas as informações do transformador estão disponíveis, é possível calcular a corrente de curto-circuito de forma precisa utilizando a seguinte fórmula:
Icc = In / Z
Onde:
Icc = corrente de curto-circuito (A)
In = corrente nominal do transformador (A)
Z = impedância do transformador
Exemplo:
Se um transformador tem corrente nominal de 131,2A e impedância de 0,029, temos:
Icc = 131,2 / 0,029
Icc = 4.524 A (4,5 kA)
Esse é o método mais confiável e recomendado quando os dados completos da instalação estão disponíveis.
Escolhendo o Disjuntor Correto
Após calcular a corrente de curto-circuito, é essencial escolher um disjuntor que seja capaz de
interromper essa corrente de maneira segura e eficiente.
Critérios para escolha do disjuntor:
- Corrente nominal (In): deve ser compatível com a corrente de carga do circuito.
- Capacidade de interrupção (Icn): o disjuntor deve ser capaz de suportar a corrente de curtocircuito calculada sem falhar.
- Curva de atuação: define a sensibilidade do disjuntor ao disparo, podendo ser:
- Curva B: desarma rapidamente (cargas resistivas, como iluminação).
- Curva C: indicada para motores e circuitos industriais.
- Curva D: usada para cargas com picos elevados, como transformadores.
Exemplo Prático:
Se o cálculo da corrente de curto-circuito revelou que o valor da Icc no ponto de instalação é 4,5
kA, então um disjuntor de 3 kA não seria adequado, pois não suportaria essa corrente em caso
de falha. O ideal seria um modelo com Icn superior a 4,5 kA, como um de 6 kA.
Além disso, para instalações industriais ou quadros de distribuição de maior porte, pode ser
necessário um disjuntor do tipo caixa moldada (MCCB), que suporta correntes mais elevadas.
Onde Encontrar as Informações do Transformador?
Para obter dados exatos sobre o transformador da instalação, é possível consultar:
- O prontuário elétrico da instalação;
- A placa de identificação do transformador;
- O departamento de engenharia responsável pelo projeto;
- As concessionárias de energia, que podem fornecer informações detalhadas sobre os
transformadores da rede pública.
Conclusão
O cálculo correto da corrente de curto-circuito e a escolha do disjuntor adequado são essenciais
para garantir a segurança e eficiência de qualquer instalação elétrica. O uso de métodos precisos
e a observação das normas técnicas evitam riscos como incêndios, danos a equipamentos e
falhas elétricas.
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Fonte: ABNT NBR 5410 – Instalações Elétricas de Baixa Tensão
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