Calculadora de corrente de curto-circuito
Calcule as correntes de curto-circuito trifásica e fase-terra, máximas e mínimas, no fim de um circuito de baixa tensão, pelo método das impedâncias da IEC 60909.
Rede e transformador
Cabo até o ponto de falta
Disjuntor (opcional, 0 = ignorar)
Correntes de curto-circuito no fim do cabo
- Ik3 máxima (trifásica)
- 25,46kA
- Ik3 mínima
- 22,84kA
- Ik1 máxima (fase-terra)
- 22,29kA
- Ik1 mínima
- 19,78kA
- Fator de pico κ
- 1,454
- Corrente de pico ip
- 52,35kA
- Fator de correção KT
- 0,969
- Falha: Icu 25,0 kA < Ik3 máx 25,46 kA.
Impedâncias
| Elemento | Z (mΩ) | |Z| (mΩ) |
|---|---|---|
| Rede (referida à BT) | 0,063 + j0,632 | 0,635 |
| Transformador (com KT) | 1,150 + j6,900 | 6,995 |
| Cabo (20 °C) | 1,157 + j1,200 | 1,667 |
| Total | 2,371 + j8,732 | 9,048 |
Ik3 = c·Un / (√3·|Zk|), c máx = 1,05 · c mín = 0,95
Ik1 = √3·c·Un / |2·Z1 + Z0|, Z0 = ZT + 4·Zcabo (Dyn)
ip = κ·√2·Ik3, κ = 1,02 + 0,98·e^(−3R/X)
Como usar
- Informe a potência de curto-circuito da rede no ponto de entrega (fornecida pela concessionária).
- Preencha os dados de placa do transformador: potência, impedância percentual e relação X/R.
- Informe material, seção, comprimento e número de cabos por fase até o ponto de falta.
- Opcionalmente, informe Icu e Icm do disjuntor para verificar a capacidade de interrupção.
Sobre este cálculo
O método das impedâncias soma, em sequência positiva, as impedâncias da rede, do transformador e dos cabos entre a fonte e o ponto de falta. A corrente trifásica máxima é Ik3 = c·Un / (√3·|Zk|), com fator de tensão c = 1,05 para sistemas de baixa tensão com tolerância de +6 %, conforme a IEC 60909-0. A corrente mínima usa c = 0,95 e a resistência dos condutores na temperatura final da falta.
A impedância do transformador é corrigida pelo fator KT = 0,95·cmax / (1 + 0,6·xT). Na falta fase-terra de um transformador Dyn, a sequência zero da rede de média tensão não é vista pela baixa tensão; por isso Ik1 = √3·c·Un / |2·Z1 + Z0|, com Z0 composto pelo transformador e pelo retorno do cabo (aproximado como 4 vezes a impedância de sequência positiva para neutro de mesma seção).
A corrente de pico ip = κ·√2·Ik3 é usada para verificar a capacidade de estabelecimento (Icm) dos disjuntores e os esforços eletrodinâmicos em barramentos. As correntes mínimas servem para verificar a sensibilidade das proteções e o seccionamento automático na proteção contra choques (NBR 5410).
Referências
- IEC 60909-0: Short-circuit currents in three-phase a.c. systems
- NBR 5410: Instalações elétricas de baixa tensão
- NBR IEC 60947-2: Disjuntores de baixa tensão
Resultado de caráter orientativo. Projetos e estudos oficiais devem ser elaborados e assinados por profissional habilitado, com dados do fabricante e da concessionária.
Perguntas frequentes
Onde obtenho a potência de curto-circuito da rede?
A concessionária informa a potência ou a corrente de curto-circuito no ponto de entrega, geralmente no parecer de acesso ou mediante solicitação.
Por que a corrente fase-terra é diferente da trifásica?
Porque o laço de falta inclui as impedâncias de sequência zero do transformador e do condutor de retorno, que normalmente são maiores que as de sequência positiva.
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