Em geral, há duas formas de aterramentos das extremidades da blindagem dos cabos isolados. Na primeira opção, a blindagem do cabo isolado é aterrada nas duas extremidades. Na segunda opção, o aterramento deve ser realizado apenas em única extremidade. Para as outras fases de um sistema trifásico, deve-se adotar o mesmo procedimento. Assim, as blindagens das três fases são reunidas num só ponto que deve ser conectado à terra.
Aterramento da blindagem do cabo em dois ou mais pontos
A circulação de corrente induzida nas blindagens dos cabos, ao longo do seu comprimento, é função da sua maneira de instalação e outras condições específicas. Em decorrência da tensão induzida pode circular correntes induzidas que provocam perdas Joule nas blindagens e, consequentemente, implica no aquecimento do cabo e que vai influenciar na sua capacidade de corrente nominal para o Método de Referência adotado pelo projetista. Em decorrência das perdas térmicas, deve-se reduzir a capacidade de corrente do cabo como forma de compensação térmica.
A figura mostra a forma de aterramento da blindagem do cabo nas duas extremidades juntamente com a blindagem da sua respectiva terminação ou mufla.
Quando o aterramento é realizado nas duas extremidades do cabo, a corrente de carga ou de curto-circuito que circula pelo condutor induz uma corrente na blindagem metálica do cabo em função da tensão induzida.
Aterramento da blindagem do cabo em um único ponto
Quando o cabo é aterrado em um único ponto, conforme mostrado na Figura 11, surge uma tensão induzida na blindagem metálica do cabo, decorrente do campo magnético gerado pela corrente de carga ou de curto-circuito que flui pelo condutor. Essa tensão tem seu valor máximo na extremidade oposta da blindagem metálica.
Em geral, a blindagem dos cabos de média tensão aterrada em uma única extremidade fica limitada a circuitos de pequenas extensões, aproximadamente de 150 m, empregados normalmente nos ramais de entrada de edificações industriais, comerciais e outras conectadas às redes aéreas de distribuição ou na alimentação de subestações distribuídas no interior de indústrias e também em algumas redes de distribuição subterrâneas de usinas eólicas e fotovoltaicas.
Deve-se entender que as blindagens metálicas dos três cabos do circuito são conectadas entre si e ligadas à terra num só ponto juntamente com a blindagem metálica da mufla ou terminação termocontrátil. Já na extremidade oposta será conectada à terra somente a blindagem da mufla ou da terminação contrátil, conforme ilustrado na figura acima.
A ABNT NBR 14039 estabelece que “a corrente usada no cálculo deve ser a corrente de curto-circuito trifásica da parte da instalação situada à jusante da ligação”. E complementa: “frequentemente pode-se dizer que, quando o comprimento de uma ligação for inferior a 150 m, as blindagens podem ser aterradas somente em uma das extremidades”. Considerando essas premissas, o comprimento máximo do ramal de entrada de uma subestação é de 56 m, utilizando o cabo e as condições citadas neste artigo, para uma corrente de curto-circuito de 5 kA, ou seja:
Se considerarmos a tensão no momento de um curto-circuito de 10 kA e o comprimento do circuito igual a 3,0 km, temos uma tensão bastante elevada que deve ser a tensão de isolação da blindagem que está isolada da terra por apenas uma capa de PVC ou EPR ou ainda por XLPE. Nesse caso, a blindagem deve ser aterrada nas duas extremidades.
Aterramento do cabo isolado de média tensão | Parte 1
Aterramento da blindagem metálica dos cabos isolados de média tensão | Parte 2
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Fonte: O Setor Elétrico
