Barramentos blindados – alumínio ou cobre? Eis a questão!

Nas andanças pelo Brasil, notadamente nas etapas do CINASE neste ano, uma questão que tem sido recorrente entre os participantes desse evento, em função da popularização da aplicação de linhas elétricas pré-fabricadas, barramentos blindados ou busways. A questão é: devo usar barramento de alumínio ou de cobre?

O alumínio tem uma resistividade ρ (2.82×10⁻⁸ Ω.m a 20 °C), enquanto o cobre tem resistividade ρ (1.72×10⁻⁸ Ω.m a 20 °C) , ou seja, o alumínio tem resistividade 63% maior que a do cobre, o que significa que a seção do condutor de alumínio será 60% maior do que a do cobre.

Entretanto, o cobre é mais pesado, visto que o alumínio tem densidade menor do que o cobre. Como exemplo, uma barra de alumínio de 100×6,45mm de seção transversal pesa 1,742kg/m, enquanto a mesma seção transversal em cobre pesa 5,741kg/m.

Adicionalmente, temos um preço de mercado bastante diverso entre os metais em epígrafe. Enquanto o cobre eletrolítico está custando aproximadamente R$ 29/kg, a liga de alumínio AL-6101 é encontrada por aproximadamente R$ 15,00/kg.

Assim, como exemplo prático, podemos traçar um paralelo. Para a construção de um condutor de 1600 A trifásico com neutro (seção do neutro 100% da seção de fase), temos as seguintes grandezas envolvidas: alumínio deverá ser construído com barras de seção transversal de 150×6,45mm, consequentemente, temos por fase 2,612kg/m, totalizando 10,45kg/m e, consequentemente, R$ 156,72/m de barramento blindado. De forma análoga, para a construção de um condutor de 1600 A trifásico com neutro (seção do neutro 100% da seção de fase), temos as seguintes grandezas envolvidas: cobre deverá ser construído com barras de seção transversal de 111×6,45mm, consequentemente, temos por fase 6,372kg/m, totalizando 25,49kg/m e, consequentemente, R$ 739,15/m de barramento blindado.

Em última análise, para dimensionamento de linhas pré-fabricadas, utiliza-se o fator de queda de tensão ou fator “k”, que será de 0,0061V/100 m.A para o condutor em cobre, enquanto será de 0,0079V/100m.A, ou seja, a queda de tensão será 29,51% superior nos condutores em alumínio.

Assim sendo, a escolha deve ser feita a partir do projeto de utilização do barramento, analisando cada instalação individualmente e suas particularidades de uso e características físico-químicas do ambiente da instalação.

Cabe ressaltar aqui algumas restrições ao uso do alumínio presentes na ABNT NBR 5410:

• Em 6.2.3.8.3, temos a proibição do uso de condutores em alumínio para instalações BD4, que versa sobre as condições de fuga das pessoas em emergências, restringindo o uso do alumínio em áreas comuns e de circulação em edificações de atendimento ao público de grande altura ou em hotéis, hospitais, etc. Locais de grande afluência de público de maior porte (shoppings centers, grandes hotéis, hospitais, estabelecimentos de ensino ocupando diversos pavimentos de uma edificação, etc.) e ou edificações não residenciais com alta densidade de ocupação e altura superior a 28 m (Tabela 21 da NBR-5410:2004).

Assim sendo, vale a pena consultar as normas de referência para o produto, que são a ABNT NBR IEC 60439-2 para construção do produto, a ABNT NBR 16019 para condições de instalação de barramentos blindados e a ABNT NBR 5410 para o conjunto da instalação elétrica de baixa tensão, de modo a definir todas as diretrizes cabíveis ao uso que o leitor pretende dar ao barramento blindado e, então, fazer suas contas para estabelecer a relação custo x benefício para o uso do cobre ou do alumínio.