O condutor neutro geralmente representa o centro-estrela de um transformador trifásico ou o lado de um enrolamento de um transformador monofásico ligado à terra.
O condutor neutro não pode ser comum a mais de um circuito. Esse condutor, quando fizer parte de um circuito monofásico, deve ter a mesma seção do condutor de fase. Já quando estiver num circuito trifásico com neutro, se a taxa de terceira harmônica e seus múltiplos for superior a 15%, a seção do condutor neutro não deve ser inferior às dos condutores de fase, podendo ser igual aos mesmos se a taxa não for superior a 33%. Esses níveis de corrente harmônica são encontrados por exemplo, em circuitos que alimentam luminárias com lâmpadas de descarga, incluindo as fluorescentes.
A seção do condutor neutro de um circuito de duas fases e neutro não deve ser inferior à seção dos condutores de fase, podendo ser igual à dos condutores de fase se a taxa de terceira harmônica e seus múltiplos não for superior a 33%.
Num circuito trifásico com neutro e cujos condutores tenham uma seção superior a 25mm², a seção do condutor pode ser inferior à dos condutores de fase, sem ser inferior aos valores indicados na tabela abaixo, em função da seção dos condutores de fase, quando as três condições abaixo descritas forem simultaneamente satisfeitas:
O circuito for presumidamente equilibrado, em serviço normal;
A corrente das fases não contiver taxa de terceira harmônica e seus múltiplos superior a 15%;
O condutor neutro for protegido contra sobrecorrentes.
Tabela de seção reduzida do condutor neutro
Seção dos condutores de fase mm² | Seção reduzida do condutor neutro mm² |
S ≤ 25 | S |
35 | 25 |
50 | 25 |
70 | 35 |
95 | 50 |
120 | 70 |
150 | 70 |
185 | 95 |
240 | 120 |
300 | 150 |
400 | 185 |
Quando num circuito trifásico com neutro ou num circuito bifásico com neutro onde a taxa de terceira harmônica e seus múltiplos for superior a 33%, pode ser necessário um condutor de neutro com seção superior à dos condutores de fase. Tais níveis de corrente harmônica são encontrados, por exemplo, em circuitos que alimentam principalmente computadores ou outros equipamentos de tecnologia de informação.
Para se determinar a seção do condutor neutro, com segurança, é necessária uma estimativa segura do conteúdo de terceira harmônica das correntes de fase e do comportamento imposto à corrente de neutro pelas condições de desequilíbrio em que o circuito pode vir a operar.
Nesta situação com 3ª harmônica e suas múltiplas superior a 33%, a seção do condutor neutro pode ser determinada calculando-se a corrente no neutro sob a seguinte equação:
IN = fh . IB
Onde IB é a corrente de projeto do circuito, valor eficaz total, sendo:
I1 – Valor eficaz da componente fundamental ou componente de 60Hz.
Ii, Ij, ..., Ih – os valores eficazes das componentes harmônicas de ordem i, j, ..... h, presentes na corrente de fase
fh – Fator pertinente dado na tabela abaixo, em função da taxa de terceira harmônica e do tipo de circuito (trifásico com neutro ou com duas fases e neutro).
Na falta de uma estimativa mais precisa da taxa de terceira harmônica esperada, recomenda-se a adoção de um fh igual a 1,73 no caso de circuito trifásico com neutro ou igual a 1,41 no caso de circuito de duas fases e neutro.
Tabela de fator fh para determinação da corrente de neutro.
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