Um fusível é um dispositivo capaz de proteger um determinado equipamento contra curto-circuito. Existem diversos tipos de fusíveis que podem ser aplicados, porém hoje vamos nos restringir no dimensionamento dos elos K e H.
Elo Fusível tipo K e H
Os elos fusíveis do tipo K e H são utilizados para proteção de ramais de distribuição e ao longo dos alimentadores na sua trajetória final. É comum a gente encontrar ainda esses fusíveis nas seguintes situações:
- Entrada de energia de cabines primárias de clientes do grupo A
- Subestações Aéreas Internas no Cliente para proteção do trafo
A principal diferença entre os fusíveis do tipo K e H está na corrente nominal, sendo o fusível H utilizado para baixas correntes, normalmente abaixo de 6A, e o fusível do tipo K para correntes maiores que 6A podendo chegar até 80A. Pode ser que tenha elos maiores, mas não é comum de se encontrar fusíveis desse tipo maiores que 100A por exemplo. Uma dúvida recorrente é como dimensionar esse fusível para uma dada rede ou transformador? É bem simples e prático, acompanha o raciocínio a seguir.
Dimensionamento do Elo Fusível
Para dimensionar um elo fusível do tipo K ou H, devemos escolher o primeiro fusível comercial mais próximo da corrente nominal calculada para um dado circuito. Suponha então, que eu tenha um transformador com as seguintes características:
A corrente nominal primária do transformador pode ser obtida da seguinte forma:
Sendo assim, de cara percebemos que teremos que utilizar um fusível do tipo K, já que o fusível do tipo H é para correntes de até 6A. Portanto, deve-se escolher o fusível mais próximo possível da corrente calculada, que para esse nosso exemplo seria o 12K. Como a corrente varia de acordo com a tensão, deve-se calcular o fusível para a tensão de conexão desejada. Abaixo temos uma tabela resumo com os valores de fusíveis adotados para diferentes transformadores monofásicos e trifásicos em até 04 tensões primárias distintas:
Em algumas bibliografias, recomenda-se o dimensionamento do fusível para uma corrente de 1,5 vezes a maior corrente de carga permitida. Vale ressaltar que normalmente as curvas dos elos do tipo K começam sua operação em 2 x In. Já os elos do tipo H iniciam sua operação em 1,5 x In, devendo sempre ser consultado o fabricante a respeito da curva do elemento para uma informação mais precisa.
Quando houver um elo fusível protegendo mais de um transformador, você deve fazer o seu dimensionamento com base na soma das potências dos trafos. O ideal é que você realize a proteção individual de cada equipamento para garantir uma melhor seletividade e coordenação da proteção.
Especificação Completa do Fusível
A norma NBR7282 traz alguns requisitos que devem ser atendidos minimamente no dimensionamento de uma chave fusível. Pode-se destacar as seguintes características:
– Tensão Nominal: Segundo a NBR7282 essa grandeza é utilizada para designação do dispositivo fusível, da base, do porta fusível ou elo fusível, a partir da qual as condições de ensaios são determinadas. Esse valor deve ser igual a tensão máxima de uso do equipamento.
Exemplo: 15kV,27kV e 38kV.
– Corrente Nominal: Segundo a NBR7282, a corrente nominal do dispositivo completo é igual a corrente nominal do elo fusível utilizado. No entanto, pode-se designar a definição de corrente nominal para cada uma das partes constituintes da chave como veremos a seguir.
Corrente Nominal da Base do Fusível
Pode-se definir essa corrente como sendo a máxima que a base pode conduzir continuamente, nas condições do ensaio de elevação de temperatura, sem exceder as temperaturas e elevações de temperatura especificadas, quando empregada com uma porta fusível e um elo fusível com as mesmas correntes nominais, para uso naquela base, em uma temperatura ambiente de até 40ºC.
Normalmente, são adotados preferencialmente as seguintes correntes nominais para as bases do dispositivo fusível: 50,100,200,315,400 e 630A.
Corrente Nominal do Porta Fusível
Pode-se definir essa corrente como sendo a máxima que o porta fusível pode conduzir continuamente, nas condições do ensaio de elevação de temperatura, sem exceder as temperaturas e elevações de temperaturas especificadas, em uma temperatura ambiente de até 40°C.
Corrente Nominal do Elo Fusível
Pode-se definir essa corrente como sendo a máxima que o elo fusível novo pode conduzir continuamente, nas condições do ensaio de elevação de temperatura, sem exceder as temperaturas e elevações de temperaturas especificadas, quando montado em uma base e se aplicável um porta-fusível, em uma temperatura ambiente de até 40°C.
Os valores mais usuais adotados para os elos fusíveis são: 6,10,12,15,25,40,65,100,140 e 200 A.
– NBI
O nível básico de isolamento são os valores máximos suportáveis pelo equipamento a frequência industrial e de impulso atmosférico. No Brasil, utiliza-se os seguintes padrões de referência normalmente segundo a norma NBR7282:
Conclusão
O dimensionamento adequado da chave fusível é fundamental para o correto funcionamento do sistema elétrico em que ela está instalada. Além de dimensionar qual o Elo Fusível, é muito importante definir as características da base e do porta fusível, garantindo a vida útil do equipamento.
Um abraço e até a próxima,
Equipe Mesh Engenharia
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