O Short Circuit Current Rating (SCCR) refere-se à resistência à corrente de curto-circuito de instalações elétricas e armários de distribuição, de acordo com as normas de segurança norte-americanas. O valor do SCCR indica qual a corrente máxima de curto-circuito a que um equipamento elétrico pode resistir com segurança em condições definidas.
Relação com os requisitos da UL
A norma NFPA 79 prevê, em determinadas condições, a utilização de um dispositivo de proteção contra sobretensão (Surge Protection Device, SPD), nomeadamente quando os componentes de controlo relevantes para a segurança possam ser afetados por sobretensões.
Os requisitos relativos aos dispositivos de proteção contra sobretensão correspondentes estão definidos na norma UL 1449. O dispositivo de proteção contra sobretensão (SPD) pode ser instalado diretamente no quadro elétrico ou integrado na instalação elétrica a montante, desde que sejam cumpridos os requisitos normativos aplicáveis.
SCCR – Resistência à corrente de curto-circuito para o mercado norte-americano
No que diz respeito aos quadros elétricos industriais nos EUA, a avaliação e a identificação da resistência à corrente de curto-circuito (Short Circuit Current Rating, SCCR) constituem um requisito de segurança importante. Com a edição do National Electrical Code (NEC) de 2005, foram introduzidas, no artigo 409.º, as respetivas especificações para os painéis de controlo industriais. Também no mercado canadiano se aplicam requisitos relativos à resistência à corrente de curto-circuito, decorrentes dos regulamentos e normas aplicáveis nesse país.
O objetivo destas normas é aumentar a segurança elétrica das máquinas e instalações e reduzir os riscos decorrentes de curto-circuitos, nomeadamente a formação de arcos elétricos de perturbação.
O valor SCCR indica qual a corrente de curto-circuito máxima prevista que um quadro elétrico pode suportar com segurança em condições definidas. A resistência à corrente de curto-circuito indicada deve corresponder, no mínimo, à corrente de curto-circuito disponível no local de instalação. Só assim é possível garantir que o equipamento elétrico é adequado para as correntes de falha aí previsíveis.
Relação entre a SCCR e a norma UL 508A
Os requisitos relativos à resistência à corrente de curto-circuito dos quadros elétricos industriais estão estabelecidos no Código Elétrico Nacional (NEC), artigo 409. A fim de ter em conta estas especificações na conceção e avaliação de quadros de controlo industriais, a norma UL 508A foi complementada com o anexo SB (Suplemento SB).
O presente anexo descreve um procedimento para determinar a capacidade nominal de corrente de curto-circuito (SCCR) de um quadro elétrico. Neste contexto, são tidos em conta, entre outros aspetos, a resistência à corrente de curto-circuito dos componentes utilizados, bem como os dispositivos de proteção existentes.
No caso de um quadro elétrico certificado segundo a norma UL 508A, o valor SCCR é determinado e identificado de acordo com os requisitos em vigor. Desta forma, é possível verificar se o quadro elétrico certificado pela UL é adequado para a corrente de curto-circuito disponível no local de utilização posterior. Este é um requisito importante para uma instalação segura e para a aprovação pelas autoridades nos EUA.
Como se determina a capacidade nominal de corrente de curto-circuito (SCCR)?
O operador de uma máquina ou instalação é responsável pelo cumprimento das normas de segurança no trabalho em vigor. Isso inclui também garantir que o equipamento elétrico possua uma resistência suficiente à corrente de curto-circuito.
Por conseguinte, para cada armário de comando industrial relevante, deve ser determinado um valor SCCR (Short Circuit Current Rating) específico e este deve ser identificado de acordo com as normas em vigor. A resistência à corrente de curto-circuito de cada armário de comando constitui, por sua vez, um fator importante na avaliação da máquina ou instalação na sua totalidade. Nesse contexto, aplica-se, em princípio, o seguinte: o componente com a menor resistência à corrente de curto-circuito pode limitar o valor SCCR do sistema global.
Para além de uma análise e avaliação individual exaustiva da respetiva construção do quadro elétrico, existem dois outros métodos disponíveis para determinar o valor do SCCR:
Seleção coordenada – Seleção coordenada de componentes
Na «Seleção Coordenada», são utilizados componentes de um único fabricante, mutuamente compatíveis, para a montagem de um quadro elétrico industrial. Estes componentes destinam-se a serem utilizados em conjunto e estão harmonizados no que diz respeito às suas características elétricas e ao seu comportamento em caso de curto-circuito.
Para o efeito, os fabricantes disponibilizam combinações de componentes testadas e documentadas, cuja resistência à corrente de curto-circuito (SCCR) foi comprovada em condições definidas. Tabelas de seleção específicas, catálogos de produtos e software de planeamento facilitam a conceção e permitem um cálculo simplificado do valor da SCCR.
Uma desvantagem significativa deste procedimento é a flexibilidade limitada na escolha dos componentes. Para poder utilizar os valores de curto-circuito documentados, é necessário respeitar as combinações e as condições de utilização especificadas pelo fabricante. A utilização de componentes alternativos pode exigir uma nova avaliação da resistência à corrente de curto-circuito.
Determinação do SCCR na construção de armários de distribuição de acordo com a norma UL 508A
A norma UL 508A, através do seu anexo SB (Suplemento SB), oferece um procedimento normalizado para a determinação da resistência à corrente de curto-circuito (SCCR) de armários de distribuição industriais. Desta forma, os fabricantes podem determinar o valor da SCCR já durante a fase de conceção, sem terem de realizar um ensaio de curto-circuito individual, moroso e dispendioso, para cada armário de distribuição.
Uma vantagem essencial deste procedimento é a elevada flexibilidade no planeamento dos armários elétricos. Os fabricantes podem combinar diferentes componentes de acordo com os requisitos técnicos dos seus clientes, desde que sejam respeitadas as disposições aplicáveis da norma UL 508A.
Importante: Ao contrário da Seleção Coordenada, neste procedimento também podem ser utilizados componentes com diferentes resistências à corrente de curto-circuito. Na determinação do valor SCCR de todo o quadro elétrico, é sempre determinante o componente com a menor resistência à corrente de curto-circuito. No entanto, em determinadas condições, dispositivos de proteção adequados e combinações de componentes testados podem contribuir para uma classificação mais elevada.
O que acontece se a resistência à corrente de curto-circuito for demasiado baixa?
Se a resistência à corrente de curto-circuito (SCCR) de um componente for inferior à corrente de curto-circuito disponível no local de instalação, a sua utilização pode, ainda assim, ser possível sob determinadas condições. É fundamental que o equipamento elétrico seja devidamente protegido contra os efeitos de um curto-circuito através de medidas adequadas.
Uma possibilidade consiste na utilização de um dispositivo adequado de proteção contra sobrecorrente, por exemplo, um fusível ou um disjuntor. Este interrompe o circuito elétrico em caso de correntes excessivamente elevadas e pode, em determinadas condições, contribuir para comprovar uma maior resistência à corrente de curto-circuito da combinação de componentes em questão.
Para tal, é imprescindível que sejam cumpridos os requisitos do Anexo SB da norma UL 508A. Nem todos os dispositivos de proteção contra sobrecorrente permitem automaticamente um aumento do valor do SCCR. São determinantes as combinações admissíveis de dispositivos de proteção, as suas características documentadas e as respetivas condições de utilização.
Indicação da resistência à corrente de curto-circuito (SCCR)
O Código Elétrico Nacional (NEC) estipula que a resistência à corrente de curto-circuito (SCCR) dos armários de distribuição industriais deve ser identificada de forma permanente e bem visível. Desta forma, os operadores, os técnicos eletricistas e os organismos de inspeção podem determinar para que corrente máxima de curto-circuito um armário de distribuição foi concebido.
A identificação SCCR é normalmente indicada na placa de identificação do quadro elétrico ou noutro local fixo e de fácil acesso. É fundamental que o valor indicado seja claramente visível durante a instalação e a verificação.
Esta obrigação de rotulagem aplica-se independentemente da existência de uma certificação UL. Mesmo os armários de distribuição sem o selo UL têm de cumprir os requisitos em vigor relativos à indicação da resistência à corrente de curto-circuito.
Diferenças regionais nos requisitos do SCCR nos EUA
Este artigo explica o valor nominal de corrente de curto-circuito (SCCR) e os requisitos a ele associados para armários de distribuição industriais, de acordo com o Código Elétrico Nacional (NEC).
O NEC é um conjunto de normas técnicas reconhecido a nível nacional para instalações elétricas nos EUA. No entanto, a sua força jurídica só se concretiza mediante a sua incorporação na regulamentação dos respetivos estados ou autoridades locais. Neste contexto, podem ser aplicáveis diferentes edições do NEC, bem como requisitos regionais adicionais.
Para os fabricantes alemães de máquinas e instalações, isto significa que os requisitos relativos à resistência à corrente de curto-circuito e aos respetivos ensaios podem variar consoante o local de utilização. Por isso, é importante informar-se, já antes da exportação, sobre as normas em vigor e os requisitos da Autoridade Competente (AHJ).
A colaboração com um parceiro experiente como a Krayer pode ajudar a ter em conta atempadamente as especificidades regionais, a cumprir corretamente os requisitos do SCCR e a evitar atrasos na aprovação pelas autoridades nos EUA.
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