Cabos isolados XLPE vs PVC: temperatura nominal, raio de curvatura e regras de instalação
XLPE e PVC são os dois dielétricos por trás de quase todos os cabos de energia de baixa tensão vendidos hoje, e a diferença de preço de 15 a 25% torna o PVC tentador no papel. A resposta de engenharia depende da temperatura, densidade de corrente e rota de instalação. Aqui está a comparação que damos aos compradores que ainda estão decidindo.
Diferenças de Material que Alteram o Projeto
| Propriedade | Isolamento XLPE | Isolamento PVC |
|---|---|---|
| Temperatura contínua do condutor | 90 °C | 70 °C |
| Temperatura de curto-circuito, 5 s | 250 °C | 160 °C |
| Ampacidade, mesmo tamanho de cobre | Maior, aproximadamente um tamanho melhor | Menor |
| Perda dielétrica | Muito baixa | Mais alta, aumenta com a temperatura |
| Comportamento mecânico | Termofixo, resiste à deformação quando quente | Termoplástico, amolece e pode fluir |
| Comportamento em caso de incêndio | Melhor integridade do circuito mantida; versões LSZH disponíveis | Emite fumaça densa e HCl, a menos que especialmente composto |
| Custo relativo, 0,6/1 kV | Base +15 a 25% | Base |
Na prática, o XLPE permite que você reduza uma seção transversal para a mesma carga em longas distâncias e ainda mantenha uma temperatura do condutor mais baixa, o que frequentemente fecha a maior parte da diferença de preço quando o peso do cobre ou alumínio é incluído.
Classificação Térmica: A Vantagem de 20 °C
A classificação de 90 °C versus 70 °C não é um número de marketing. Para um cabo de cobre de três núcleos de 95 mm², a versão XLPE transporta cerca de 245 A no ar, onde a versão PVC é limitada a aproximadamente 200 A. Aplicado a um alimentador de 200 m com corrente de projeto de 300 A, a solução de PVC precisa de um condutor de 150 mm², enquanto o XLPE gerencia com 120 mm² — mais cobre economizado do que o prêmio do dielétrico custa.
Raio de Curvatura e Puxamento
O raio de curvatura é onde as equipes de instalação se dão mal. Os valores mínimos aceitos para cabos XLPE são:
- Multicondutor 0,6/1 kV: 12 × diâmetro externo.
- Média tensão de três condutores: 15 × (d + D).
- Média tensão de condutor único: 20 × (d + D).
O XLPE tolera um raio menor do que o isolamento de papel, mas a capa e a blindagem metálica não. A tensão de puxamento deve ser limitada a cerca de 50 N/mm² de seção transversal do condutor para cobre e 30 N/mm² para alumínio, usando um giratório e uma meia de puxamento em vez de um puxamento reto nos condutores.
Regras de Instalação para Ambos os Dielétricos
- Nunca puxe cabo de condutor único através de um duto magnético — correntes parasitas no aço aumentam a temperatura da capa e destroem o cabo. Use dutos de PVC, grampos de alumínio e espaçamento em trevo.
- Pré-aqueça abaixo de 0 °C — as capas de XLPE e PVC racham se dobradas a frio; aqueça o carretel a pelo menos 5 °C antes de puxar.
- Respeite o preenchimento do duto — mantenha a soma das seções transversais dos cabos abaixo de 40% da área do duto para permitir a dissipação de calor e a substituição futura.
- Teste após emenda — 3,5 kV / 5 min para cabo de 0,6/1 kV, resistência de isolamento antes e depois.
- Enterre com proteção — base de areia, telhas ou fita de aviso, e 0,7 a 1,0 m de cobertura dependendo do código local.
Quando o PVC Ainda Faz Sentido
Circuitos curtos de controle e iluminação dentro de gabinetes, cabos flexíveis e quedas internas de baixa temperatura permanecem território do PVC. Para qualquer alimentador que transporte corrente significativa, qualquer rota enterrada, qualquer ambiente acima de 40 °C ambiente e qualquer local onde o desempenho em caso de incêndio seja especificado, o XLPE — e sua variante LSZH — é a escolha de engenharia mais segura.
As tabelas de classificação de corrente e os fatores de derating referenciados acima estão em nosso guia de seleção de cabos XLPE, e a visão geral completa do tipo está no guia de cabos de energia com isolamento XLPE.
