O que a armação acrescenta
Um cabo de energia não armado tem condutor, isolação, enchimentos e cobertura. A referência 0,6/1 kV Cu/XLPE/PVC da linha de cabos de energia BT é um exemplo típico. Um cabo armado acrescenta uma cobertura interna (separação) sobre os condutores reunidos, uma camada metálica de armação e uma cobertura externa sobre a armação. A armação pode ser fita de aço (STA), fios de aço (SWA) ou, nos cabos unipolares de corrente alternada, fios de alumínio (AWA). O código de modelo chinês indica com um sufixo numérico: YJV é não armado, YJV22 é armado com fita de aço.
A armação faz trabalho mecânico: distribui as cargas de esmagamento, resiste ao impacto de pedras e ferramentas e torna menos provável que um dano acidental de escavação alcance os condutores. Nas construções de fios de aço, também dá tração para trechos verticais. Ela não torna o cabo vedado contra água, não muda o seu comportamento ao fogo nem o deixa sem risco de dano; apenas eleva a força necessária para causar o dano.
A armação também muda o manuseio e a terminação do cabo. Cabos armados precisam de prensa-cabos que fixem a armação e, quando a armação é aterrada, uma ligação de equipotencialização em cada extremidade. São mais rígidos, então o raio mínimo de curvatura da ficha técnica é maior, e precisam de mais espaço nas entradas dos quadros. Os instaladores costumam preferir cabo não armado dentro dos edifícios por exatamente esses motivos, e reservam a armação para os trechos da rota onde a proteção mecânica realmente é necessária. Um projeto misto, armado por fora e não armado por dentro, com uma emenda ou um quadro de distribuição na transição, é comum em sítios industriais e comerciais.
Construção comparada
Construções de referência do catálogo de uma fábrica parceira, 0,6/1 kV Cu/XLPE com coberturas de PVC. As duas seções diferem, então leia a tabela como uma comparação de camadas, e não como comparação de peso entre iguais.
| Camada | Não armado: Cu/XLPE/PVC 4x25 mm2 (YJV) | Armado: Cu/XLPE/STA/PVC 4x35 mm2 (YJV22) |
|---|---|---|
| Condutor | Cobre recozido encordoado redondo, Classe 2 | Cobre recozido encordoado redondo, Classe 2 |
| Isolação XLPE | 0,9 mm | 0,9 mm |
| Enchimentos e fita | Enchimentos de PP, fita aglutinante não tecida | Enchimentos de PP, fita aglutinante não tecida |
| Cobertura interna | Nenhuma | PVC, 1,2 mm |
| Armação | Nenhuma | Fita de aço, 0,2 mm |
| Cobertura externa | PVC, 1,8 mm | PVC, 1,8 mm |
| Diâmetro externo | cerca de 25 mm | cerca de 30 mm |
| Peso | cerca de 1.292 kg/km | cerca de 2.067 kg/km |
Mesmo descontando o condutor maior, o cabo armado é visivelmente maior e mais pesado. A separação, a armação e a segunda cobertura somam vários milímetros ao diâmetro, o que muda o tamanho dos prensa-cabos, o raio de curvatura, o tamanho da bobina e quantos metros cabem numa bobina. Os cabos de média tensão seguem o mesmo padrão com mais camadas por baixo, conforme descrito na linha de cabos armados.
Enterramento, dutos e eletrocalhas
O método de instalação orienta a escolha. Prática comum, que a especificação do projeto e as regras locais de instalação prevalecem sobre:
- Enterramento direto: cabo armado é a escolha habitual, assente em areia com fita de advertência por cima. A armação de fita de aço resiste ao esmagamento do solo e das pedras, mas não foi projetada para puxadas pesadas, então o cabo armado com fita é deitado numa vala aberta em vez de ser guinchado por trechos longos.
- Dutos e eletrodutos: cabo não armado é comum, porque o duto fornece a proteção mecânica. Onde o duto pode ser esmagado ou escavado, muitas especificações ainda pedem armação.
- Eletrocalhas e escadas de cabo internas: cabo não armado é o normal em áreas protegidas; cabo armado é usado em plantas industriais onde empilhadeiras, objetos caindo ou vibração são um risco.
- Trechos verticais e poços: a armação de fios de aço dá a tração para sustentar o peso do próprio cabo entre os suportes.
- Trechos externos expostos: cabo armado com cobertura resistente ao UV onde o cabo fica montado à superfície e exposto a impacto.
A capacidade de corrente também muda com o método de instalação, a profundidade de enterramento, o solo e o agrupamento, então o engenheiro do projeto dimensiona o cabo para cada caso segundo a IEC 60364-5-52, a BS 7671 ou as regras nacionais. A armação em si não fixa nenhum valor de corrente.
Qual armação, se alguma
Se a armação é necessária, a pergunta seguinte é o tipo. A fita de aço (STA) é comum na prática IEC e chinesa e é uma das formas de armação permitidas pela IEC 60502-1. Os fios de aço (SWA) são o padrão do Reino Unido e do Oriente Médio para cabos multipolares, fabricados segundo a BS 5467 com coberturas de PVC ou a BS 6724 com coberturas LSZH. Cabos unipolares em circuitos de corrente alternada usam fios de alumínio (AWA), porque uma armação de aço magnético em volta de um único condutor que carrega corrente alternada causa perdas por correntes de Foucault e aquecimento. A comparação completa está em armação SWA vs STA e armação AWA em cabos unipolares.
Onde a armação é usada como condutor de proteção ou caminho de terra, a sua resistência passa a ser um requisito elétrico além de mecânico. A BASEC alertou sobre cabos SWA cuja seção efetiva do condutor estava até duas seções menor que a nominal, com resistência do condutor e da armação ambas fora dos limites. É por isso que a mesa verifica a resistência do condutor e, no SWA, a resistência da armação por bobina antes do embarque.
Custo, prazo e sourcing
A armação acrescenta aço, uma segunda extrusão, uma passada de armação e mais capacidade de bobina por metro, então o cabo armado custa mais por metro e exige mais etapas de produção que o mesmo condutor não armado. Pese isso contra a alternativa: um sistema de dutos ou uma rota protegida podem tornar o cabo não armado o melhor valor no conjunto. Pontos a definir antes de cotar:
- Marque cada trecho na lista como enterramento, duto, eletrocalha ou exposto.
- Para os trechos armados, indique o tipo de armação e a norma: STA segundo a IEC 60502-1, SWA segundo a BS 5467 ou a BS 6724, AWA para condutores unipolares.
- Escolha o composto da cobertura externa: PVC, PE para enterramento úmido, ou LSZH onde a rota entra em edifícios.
- Confirme os comprimentos por bobina a partir do peso e do diâmetro do cabo; as bobinas de madeira levam de duas a quatro semanas para serem feitas.
- Acerte os registros de ensaio: resistência do condutor, ensaio de tensão, resistência da armação quando pertinente, dimensões e impressão.
O cabo armado com fita de aço está coberto pelo catálogo da fábrica parceira por trás da referência acima; as construções SWA e AWA são atribuídas a fábricas que produzem essas normas, muitas vezes nos polos de Yixing, Ningjin e Wuwei. Os MOQs de cabo de energia BT e armado ficam comumente em torno de 500 m por seção, e os cabos armados exigem mais etapas de produção; todos os termos são confirmados por escrito para cada pedido, conforme indicado na página de MOQ e prazo de entrega. Envie o plano de trechos pelo formulário de cotação.