Como Dimensionar Chaves Seccionadoras para Subestações
Passo 1 — Definir a Classe de Tensão
O primeiro parâmetro a definir é a classe de tensão nominal da chave seccionadora, que deve ser igual ou superior à tensão máxima do sistema. As classes padronizadas de média tensão conforme IEC 62271-1 são: 7,2kV (sistemas até 6,9kV), 12kV (sistemas até 11,5kV), 17,5kV (sistemas até 15kV, incluindo o comum 13,8kV brasileiro), 24kV (sistemas até 22kV) e 36kV (sistemas até 34,5kV). A cada classe de tensão corresponde um NBI específico: 60kV, 75kV, 95kV, 125kV e 170kV respectivamente.
Passo 2 — Corrente Nominal e de Curto-Circuito
A corrente nominal (Ir) da chave deve ser igual ou superior à corrente máxima do circuito em regime permanente, incluindo margem para crescimento futuro. Valores padronizados pela IEC são: 200A, 400A, 630A, 800A, 1250A, 2000A e 4000A. A corrente suportável de curto-circuito de curta duração (Ik) deve ser igual ou superior à corrente de curto-circuito presumida no ponto de instalação. Valores típicos em subestações industriais brasileiras variam de 12,5kA a 40kA por 1 segundo.
Para instalações em altitude superior a 1.000 metros ou com temperatura ambiente acima de 40°C, fatores de correção devem ser aplicados conforme IEC 62271-1. A Sarel disponibiliza tabelas de derrating nos datasheets de cada modelo.
Perguntas Frequentes
Qual a margem recomendada para corrente nominal?
Recomenda-se especificar a chave seccionadora com corrente nominal pelo menos 25% acima da corrente máxima prevista, considerando expansão futura da instalação e condições de sobretemperatura ambiente.