Post on 09-Nov-2018
Instalações Elétricas I
Prof. Fábio de Araújo Leite
FACULDADE SANTO AGOSTINHO - FSA
ENGENHARIA ELETRICA
Discussão da Ementa da Disciplina
As 12 normas de convivência
1. - Recomenda-se chegar à aula no horário estabelecido.
2. – Evitar o uso do celular e colocar obrigatoriamente no silencioso durante as aulas, pois a participação ativa nas aulas
é sempre incentivada.
3. - As provas tem duração de no máximo 100 minutos.
4. - Quem chegar com até 30 minutos de atraso em prova será autorizado a entrar desde que nenhum aluno tenha saído
até aquele momento.Além disso, não ganhará tempo de compensação.
5. - Depois de entregar a prova, o aluno não pode ficar no corredor das salas.
6. - Não é permitida a ida ao banheiro durante a prova.
7. - A prova deverá necessariamente ser preenchida por caneta esferográfica de tinta azul ou preta. Não serão aceitas
reclamações à lápis.
8. - Não é permitido durante a prova pedir qualquer material ao colega.
9. - Não serão permitidas calculadoras gráficas, celulares ou qualquer outro dispositivo que permita comunicação.
10. - A boa organização da apresentação é responsabilidade do aluno sendo objeto de avaliação, desta forma caso não
seja possível compreender adequadamente as questões, estas serão consideradas sem efeito.
11. - Não haverá atendimento individual durante a prova.
12. - Qualquer violação do comportamento adequado será punida com as medidas administrativas previstas no
regimento da faculdade.
REGIMENTO GERAL DA FSA
CAPÍTULO V
DA AVALIAÇÃO E DO DESEMPENHO ACADÊMICO
Art. 76. A avaliação do desempenho acadêmico é feita por disciplina de forma processual,
quantitativa, qualitativa e contínua, incidindo sobre a frequência e o aproveitamento.
Art. 77. A frequência às aulas e demais atividades escolares, permitidas aos alunos
matriculados, é obrigatória, vedado o abono de faltas, salvo os casos previstos em legislação
específica.
§ 1º. Independentemente dos demais resultados obtidos, é considerado reprovado na disciplina
o aluno que não obtenha frequência de no mínimo 75% (setenta e cinco por cento) das aulas e
demais atividades programadas.
§ 2º. A verificação e o registro de frequência são de responsabilidade do professor.
Art.78. O aproveitamento escolar é avaliado através do acompanhamento contínuo do aluno e
dos resultados por ele obtidos nos exercícios escolares e no exame final.
§ 1º. Compete ao professor da disciplina elaborar os exercícios escolares sob a forma de
avaliações e determinar os demais trabalhos, bem como lhes julgar os resultados.
§ 2º. As avaliações da aprendizagem, em número mínimo de 03 (três) por semestre visam à
avaliação progressiva do aproveitamento do aluno e constam de avaliações escritas, sob a
forma de testes dissertativos e outras formas de verificação previstas no plano de ensino da
disciplina.
REGIMENTO GERAL DA FSA
Art. 79. A cada verificação de aproveitamento é atribuída uma nota em grau numérico de 0
(zero) a 10 (dez).
§ 1º. Ressalvado o disposto no § 2º deste artigo, atribui-se nota 0 (zero) ao aluno que deixar
de submeter-se à verificação na data fixada, bem como ao que nela se utilizar de meio
fraudulento.
§ 2º. Ao aluno que deixar de comparecer à avaliação na data fixada, poderá ser concedida
segunda oportunidade, requerida, no prazo de 05 (cinco) dias corridos.
REGIMENTO GERAL DA FSA
Art. 80. Atendida em qualquer caso a frequência mínima de 75% (setenta e cinco por cento) às
aulas e a demais atividades escolares é aprovado: I. independente de exame final, o aluno que
obtiver média de aproveitamento não inferior a 07 (sete) correspondente à média aritmética
das notas dos exercícios escolares realizados durante o semestre letivo; II. o aluno que,
mediante exame final, obtiver média aritmética igual ou superior a 06 (seis), resultante da
média aritmética do semestre letivo e a nota do exame final.
§ 1º. As notas de cada avaliação poderão ser arredondadas em até 0,2 (dois décimos).
§ 2º. As médias são apuradas até a primeira decimal, sem arredondamento.
§ 3º. Fica reprovado, sem direito a exame final, o aluno que atingir média inferior a quatro
nas avaliações realizadas durante o semestre letivo.
REGIMENTO GERAL DA FSA
Art. 81. O aluno reprovado por falta, mesmo que obtenha as notas mínimas exigidas,
repetirá a disciplina obedecendo aos critérios de frequência e aproveitamento,
estabelecidos neste Regimento Geral.
Art. 82. É promovido à série seguinte o aluno aprovado em todas as disciplinas da série
cursada, admitindo-se, ainda a promoção com até 02 (duas) dependências.
§ 1º. O aluno com 03 (três) ou mais dependências deverá cursá-las primeiro e,
posteriormente, prosseguir os estudos na série subseqüente.
§ 2º. As Coordenações de Cursos fixarão normas, diretrizes e critérios para o cumprimento
da(s) disciplina(s) em regime de dependência
REGIMENTO GERAL DA FSA
Fundamentos
NBR 5410
A norma 5410 – Instalações Elétricas de Baixa Tensão é a
norma aplicada a todas as instalações elétricas cuja tensão
nominal é igual ou inferior a:
a 1.000V em corrente alternada (CA);
a 1.500V em corrente contínua (CC).
NBR 5410
Tensão Nominal Classificação
≤ 50 V em CA
≤ 120 V em CC
Instalações Elétricas de Extra Baixa
Tensão.
1.000 V ≤ Tensão Nominal ≤ 36.200 V (CA ) Instalações Elétricas de Média Tensão.
Tensão Nominal > 36.200 V (CA) Instalações Elétricas de Alta Tensão.
NBR 5410
Objetivo
1.1 Esta Norma estabelece as condições a que devem
satisfazer as instalações elétricas de baixa tensão, a fim de
garantir:
a segurança de pessoas e animais,
o funcionamento adequado da instalação e
a conservação dos bens.
NBR 5410
1.2 Esta Norma aplica-se principalmente às instalações
elétricas de edificações, qualquer que seja seu uso
(residencial, comercial, público, industrial, de serviços,
agropecuário, hortigranjeiro, etc.), incluindo as pré-
fabricadas.
NBR 5410
1.2.1 Esta Norma aplica-se também às instalações elétricas:
a) em áreas descobertas das propriedades, externas às
edificações;
b) de reboques de acampamento (trailers), locais de
acampamento (campings), marinas e instalações análogas; e
c) de canteiros de obra, feiras, exposições e outras
instalações temporárias.
NBR 5410
1.2.3 Esta Norma aplica-se
às instalações novas e a
reformas em instalações
existentes.
NBR 5410: Definições
Define-se instalação elétrica como
um conjunto de componentes
elétricos, associados e com
características coordenadas entre si,
constituído para uma finalidade
determinada.
NBR 5410: Definições
Componente de uma instalação elétrica é um termo geral que
se refere a um equipamento elétrico, a uma linha elétrica ou a
qualquer outro elemento necessário ao funcionamento da
instalação.
NBR 5410: Definições
Equipamento elétrico é uma unidade funcional completa e
distinta, que exerce uma ou mais funções relacionadas com
geração, transmissão, distribuição ou utilização de energia,
incluindo máquinas, transformadores, dispositivos, aparelhos de
medição e equipamentos de utilização-que convertem energia
elétrica em outra forma de energia diretamente utilizável
(mecânica,luminosa,térmica,etc.).
NBR 5410: Definições
Linha elétrica:
Conjunto construído por um ou
mais condutores, com elementos
de fixação ou suporte e, se for o
caso, de proteção mecânica,
destinado a transportar energia
elétrica ou a transmitir sinal
elétrico.
NBR 5410: Definições
O termo aparelho elétrico designa equipamentos de medição e
outros de utilização, como:
eletrodoméstico;
eletroprofissional;
de iluminação.
NBR 5410: Definições
Um dispositivo elétrico é ligado a um circuito com o objetivo de
desempenhar uma ou mais das seguintes funções:
Manobra;
Comando;
Proteção;
Seccionamento
Conexão.
NBR 5410: Definições
Potência Instalada:
A potência instalada de uma instalação elétrica, de um setor
de uma instalação ou de um conjunto de equipamentos de
utilização é a soma das potências nominais dos
equipamentos presentes na instalação, do setor da
instalação ou do conjunto de equipamentos de utilização.
NBR 5410: Definições
Uma falta elétrica é o contato ou arco acidental entre:
partes vivas sob potenciais diferentes,
parte viva e a terra (falta para a terra)
parte viva e massa (falta para massa),
num circuito ou equipamento elétrico energizado.
As faltas são causadas, via de regra, por falhas de isolamento
entre as partes, podendo a impedância entre elas ser
considerável ou desprezível (falta direta).
NBR 5410: Definições
Uma sobre corrente é uma corrente que excede um valor
nominal. Para condutores, o valor nominal considerado é a
capacidade de condução de corrente. Nas instalações elétricas,
as sobre correntes podem ser de dois tipos:
Corrente de sobrecarga;
Corrente de falta.
NBR 5410: Definições
Uma sobretensão é definida como uma tensão cujo valor de
crista é maior do que o valor de crista correspondente à tensão
máxima de um sistema ou equipamento elétrico.
Principais Causas:
Descargas atmosféricas
Chaveamento de grandes Cargas.
NBR 5410: Definições
Choque elétrico é o efeito patofisiológico resultante da passagemde uma corrente elétrica, a chamada corrente de choque,através do corpo de uma pessoa ou de um animal. Eletrocussãoé o choque elétrico fatal.
NBR 5410: Definições
Um aterramento é umaligação intencional coma terra,realizada por um condutor oupor um conjunto decondutores enterrados no solo,que constituem o eletrodo deaterramento. Este pode serconstituído por uma simpleshaste vertical, por um conjuntode hastes interligadas ou pelasarmaduras de concreto dasfundações de uma edificação.
Alimentação de Instalações BT
Uma instalação de baixa tensão pode ser alimentada:
Diretamente em baixa tensão;
Em alta tensão, a través de subestação de transformação do usuário, caso típico de edificações de uso industrial de médio e grande porte;
Em alta tensão, a través de subestação de transformação da concessionária.
Por fonte própria em baixa tensão, como é o caso típico dos chamados “sistemas de alimentação elétrica para serviços de segurança”, ou mesmo de instalações em locais não servidos por concessionária.
Entrada de Serviço
Entrada de Serviço
Ponto de entrega:
Ponto até onde a concessionária deve fornecer energia
elétrica, participando dos investimentos necessários e
responsabilizando-se pela execução dos serviços, pela
operação e manutenção.
O ponto de entrega é o ponto a partir do qual se aplica a
NBR 5410.
Definições
Circuito:
é o conjunto de componentes da instalação alimentadosda mesma origem e protegidos pelo mesmo dispositivode proteção.
Circuito de Distribuição
alimenta um ou mais quadros de distribuição
CircuitosTerminais
está ligado diretamente a equipamentos de utilização oua tomadas de corrente.
Definições
Quadro de Distribuição
É um equipamento elétrico que recebe energia elétrica
de uma alimentação e a distribui a um ou mais circuitos.
Definições
Ponto de tomadas
Ponto de utilização em que a conexão do equipamento aser alimentado é feita por meio de uma tomada decorrente.
Tomadas de Uso Específico:
Ar condicionado, equipamentos estacionários de maiorporte.
Tomadas de Uso Geral:
Equipamentos móveis, portáteis e estacionários.
Definições
Pontos de Uso Específicos
Caixa de ligação, nas quais são ligados equipamentos fixos.
Equipamentos industriais.
Definições
Divisão das Instalações em circuitos:
Limitar as conseqüências de uma falta, que provocará
apenas o seccionamento do circuito atingido, deixando
apenas essa carga sem energia.
Facilitar as inspeções, ensaios e a manutenção.
Evitar os perigos que possa resultar da falha de um único
circuito (por exemplo de iluminação).
A norma recomenda que sejam previstos circuitos independentes
para equipamentos de corrente nominal superior a 10A.
Divisão das Instalações em circuitos
Prof. Fábio de Araújo Leite
FACULDADE SANTO AGOSTINHO - FSA
ENGENHARIA ELETRICA
Planejamento da Instalação
Demanda e curva de carga
Demanda
Em uma instalação predial qualquer, a potência elétrica
instantânea consumida é variável em função do número
de cargas ligadas.
Para fim de projeto de uma instalação elétrica é mais
conveniente trabalhar com o valor médio da potência.
Utiliza-se a Demanda (D) que é igual ao valor médio da
potência ativa (P) em um intervalo de tempo ∆t.
Geralmente ∆t = ¼ h = 15 min.
Demanda e curva de carga
Demanda
Energia
Demanda e curva de carga
A curva que apresenta a demanda em função do tempo,
D(t), para dado período.
Curva de Carga
Demandas Máximas/Médias
Demanda Máxima
Para um período T, a ordenada máxima da curva define a
demanda máxima (DM )
Demanda média
A altura do retângulo cuja base é o período T e cuja a área
é a energia total (eT )
Fatores de Projeto
São os fatores utilizados durante o projeto de uma
instalação elétrica para determinação das demandas
máximas nos diversos setores da instalação e da demanda
máxima.
1) Fator de Utilização
2) Fator de Demanda
3) Fator de diversidade
4) Fator de Carga
Fator de Utilização
Em alguns equipamentos pode ocorrer que a potência
efetivamente absorvida seja inferior à respectiva potência
nominal. Que é o caso dos Motores.
Fator de Utilização
A razão da potência (máxima) efetivamente absorvida (PM )
para a sua potência nominal.
Logicamente u≤1.
Fator de Utilização
Fator de Utilização
É muito importante observar que, se mal aplicado, o fator
de utilização pode conduzir ao subdimensionamento de
circuitos.
Portanto seu emprego deve ser cercado de cuidados.
Fator de Demanda
É a relação entre a demanda máxima (D.máx.) do sistema e
a carga total conectada (P.inst.) (potência Instalada).
Fator de Diversidade d
Razão da soma das demandas máximas dos diversos
conjuntos de cargas ligadas ao pondo (DM,i ) para a
demanda máxima do ponto de distribuição (DM ), ou seja:
Assim a demanda máxima de uma instalação à qual estão
ligados n conjuntos de carga, é dada por:
Fator de Carga
O Fator de Carga (FC) é um índice que mostra se as
instalações elétricas estão sendo utilizadas de forma racional
por um determinado consumidor. Ele pode ser expresso pela
fórmula abaixo:
FC = Demanda Média / Demanda Máxima Medida
Um baixo fator de carga pode indicar que está havendo uma
demanda de energia excessiva em determinado período do dia
enquanto que a demanda média ao longo do dia é baixa.
Para se melhorar o FC pode-se, por exemplo reprogramar o
período de funcionamento das cargas passíveis de
deslocamento.
Potência de Alimentação e
corrente de projeto
Potência de Alimentação
Potência realmente solicitada.
Em projetos de instalações elétricas devemos calcular a
potência de alimentação de cada um dos pontos de
distribuição.
Potência de Alimentação:
Potência de Alimentação Reativa
A potência de alimentação aparente:
Potência de Alimentação
Corrente de Projeto
Com t= 1 para circuitos monofásicos
t=√3 para circuitos trifásicos.
Potência Nominal e Fator de Potência
Para se determinar a Potência de Alimentação dos diversos
quadros de alimentação é necessário conhecer a potência
Nominal de todos os pontos de utilização previsto.
Pontos de Luz;
Pontos de Tomadas ou uso específico
Pontos de tomadas de uso geral.
Fator de Demanda Para Motores Elétricos
Exemplo:
De acordo com as orientações da AES Eletropaulo, as
demandas dos motores deve ser determinada:
1. Converte-se as potências de motores, de CV/HP para
KVA, utilizando tabelas.
2. Aplicando o fator de Demanda de 100% para o motor
de maior potência e 50% para os demais motores.
Previsão de Cargas de iluminação e
tomadas destinadas à habitação.
ILUMINAÇÃO:
A potência de Iluminação Mínima de dado Local é em
função da área S:
cômodos ou dependências com área igual ou
inferior a 6m2
carga mínima de 100 VA;
cômodos ou dependências com área superior a 6m2
carga mínima de 100 VA
para os primeiros 6m2, acrescida de 60 VA para
cada aumento de 4m2 inteiros.
Pontos de Tomadas
– em banheiros, pelo menos uma tomada junto ao lavatório;
– em cozinhas, copas e copas-cozinhas, no mínimo uma
tomada para cada 3,5 [m], ou fração de perímetro, sendo
que acima de cada bancada com largura igual ou superior a
0,30 m deve ser prevista pelo menos uma tomada;
– em subsolos, varandas, garagens e sótãos, pelo menos uma
tomada;
– demais cômodos e dependências: se a área for igual ou
inferior a 6m2, pelo menos uma tomada; se a área for
superior a 6m2, pelo menos uma tomada para cada 5 [m], ou
fração, de perímetro, espaçadas tão uniformemente quanto
possível.
Quanto a Potência a ser atribuída a cada
ponto de tomada
– tomadas de uso específico, a potência nominal do
equipamento a ser alimentado;
– tomadas de uso geral em banheiros, cozinhas, copas,
copa-cozinhas, áreas de serviço, lavanderias e locais
análogos, no mínimo 600 [VA] por tomada, até 3
tomadas, e 100 [VA] por tomada, para as excedentes;
– tomadas de uso geral nos demais cômodos ou
dependências, no mínimo, 100 [VA] por tomada.
Localização do Ponto de Iluminação
Cada Cômodo ou dependência deve ser previsto pelo
menos um ponto de luz fixo no teto, comandado por
interruptor.
Admite-se que o ponto de luz seja posto na parede em
espaços sobre escadas depósitos, dispensas, lavanderias e
varandas. (pequenas dimensões; colocação no ponto no
teto seja difícil)
Potência de Alimentação de iluminação e
tomadas.
A potência de alimentação de iluminação e tomadas pode ser calculada por:
onde:
Pilum = Potência Instalada de iluminação
Ptung = Potência instalada de tomadas de uso geral
g = fator de demanda na tabela, em função da potência instalada de iluminação e tomadas de uso geral.
soma das potências nominais dos equipamentos específicos.
Observações:
Fator de Potência das cargas de iluminação depende do
tipo.
• Incandescente FP = 1;
• A descarga (vapor de mercúrio, fluorescente, vapor de
sódio) 0,5 para aparelhos compensados e 0,85 para
compensados.
O fator de potência atribuídos ás tomadas de uso geral é
quase sempre igual 0,8 indutivo.
Previsão de Cargas de iluminação e tomadas
em locais não destinados à habitação
Edificações Comerciais
Pontos de Tomadas de Usos Gerais
Para área igual ou inferiora 40m² a quantidade mínimade tomadas de uso geral deveser calculada pelo critério,dentre os dois seguintes. (oque conduzir maior número)
Um ponto de tomada para cada 3 m, ou fração, de perímetro.
Um ponto de tomada para cada 4m², ou fração de área.
Sugestões referentes aos escritórios e lojas a seguir pode ser útil
em muitos casos:
Pontos de Tomadas de Usos Gerais
Para área superiores a 40m², a quantidade mínima de
tomadas de uso geral deve ser calculada com base no
seguinte critério:
10 pontos de tomadas para os primeiros 40m²e
1 ponto de tomada para cada 10m², ou fração, de área
restante.
Pontos de Tomadas de Usos Gerais
Em lojas e locais similares, devem ser previstos pontos de
tomadas em quantidade nunca inferior a um ponto de
tomada para cada 30m², ou fração, não consideradas as
tomadas para ligação de lâmpadas, tomadas de vitrines e
tomadas para a demonstração de aparelhos.
A potência a ser atribuída aos pontos de tomadas de uso
geral em escritórios comerciais, lojas e locais similares não
devera ser inferior a 200VA por ponto de tomada.
Exemplo
Nº V P out
(KW)
Rendi
mento
F. P. P in
(kw)
S
(KVA)
Fator de
Demanda
Fluorescente 32 220 4*0,04 0,7 0,85 2,5 - 1
incandescente 8 220 0,1 1 1 - - 1
TUG 28 220 - - 0,9 - 0,2 0,3
T. Ar
Condicionado
6 220 - - 0,8 - 2,2 1
T. Chuveiro 1 220 - - 1 6 - -
T. Microondas 1 220 - - 1 2,5 - -
T. Xerox 1 220 - - 0,8 2,5 - -
Dispositivos de Comando e
Proteção
Interruptores
Interruptores unipolares devem interromper unicamente o
condutor fase:
Interruptores
Para circuitos trifásicos deverá ser usado dispositivos
tripolares. (Será permitido monopolar para correntes
nominais superiores a 800 amperes).
Em circuitos de dois condutores fases retiradas de um
circuito trifásico deverá ser usado um dispositivo
monofásico.
Interruptores
Quando há cargas indutivas, por exemplo lâmpadas
fluorescente, e não se dispõe de interruptor especial pode
se usar um dispositivo comum com a capacidade de
condução de corrente superior que a corrente da lâmpada.
Interruptores de Várias Seções
Quando necessitamos comandar vários dispositivos
utilizamos um interruptor de várias seções:
Interruptor Three-Way S3w ou Paralelo
É usado em escadas ou dependências cujas luzes, por
extensão ou por comodidade, se deseja apagar ou
ascender de pontos diferentes:
Interruptor Three-Way S3w ou Paralelo
Interruptor Four-Way S4w ou Intermediário
As vezes é necessário se comandar o circuito em vários
pontos diferentes.
Interruptor Four-Way S4w ou Intermediário
Neste tipo de ligação exige, nas extremidades dois
interruptores three-way.
Os interruptores executam dois tipos de ligação:
A Lâmpada estará acessa ou apagada?
Contatores
Um contator é um tipo especial de relé desenvolvidopara trabalhar com potências mais altas. Tais cargasincluem luzes, aquecedores, transformadores,capacitores e motores elétricos.
Contatores
Ligação
Ligação
Ligação
Linhas Elétricas
Aspectos Gerais
Um condutor (elétrico) é um produto metálico,
geralmente de forma cilíndrica e de comprimento muito
maior do que a maior dimensão transversal utilizado para
transportar energia elétrica ou para transmitir sinais
elétricos.
Fio
Um fio é um produto metálico maciço e flexível, de seção
transversal invariável e de comprimento muito maior do
que a maior dimensão transversal. Os fios podem ser
usados diretamente como condutores (com ou sem
isolação), ou na fabricação de cabos.
Condutor encordoado
Um condutor encordoado é o condutor constituído
por um conjunto de fios dispostos helicoidalmente. Essa
construção confere ao condutor uma flexibilidade maior
em relação ao condutor sólido (fio).
Um condutor compactado é um condutor encordoado
no qual foram reduzidos os interstícios entre os fios
componentes, por compressão mecânica, trefilação ou
escolha adequada da forma ou disposição dos fios.
Classes de Encordoamento
Para condutores de cobre, seis classes de
encordoamento, numeradas de 1 a 6 e com graus
crescentes de flexibilidade, sendo:
Classe 1 - Condutores sólidos (Fios);
Classe 2 - Condutores encordoados, compactados ou não;
Classe 3 - Condutores encordoados, não compactados;
Classe 4, 5 e 6 - Condutores Flexíveis;
Cabo
Um cabo é um condutor encordoado constituído por um
conjunto de fios encordoados, isolados ou não entre si,
podendo o conjunto ser isolado ou não.
Fios e Cabos 750 V Aplicação: Recomendados para
instalações industriais, comerciais e residenciais de luz e de força em eletrodutos embutidos ou aparentes, eletrocalhas e sobre isoladores. Além disso, possuem a propriedade de não permitir a propagação do fogo e oferecem ótima resistência em condições adversas.
Dados construtivos:- COBRE – cobre eletrolítico nu, encordoamento classe 2, têmpera mole.- ISOLAÇÃO – composto termoplástico de cloreto de polivinila(PVC/A), tipo BWF, para temperatura do condutor em regime permanente até 70 °C (em cores).
Fios e Cabos 0,6/1kV Aplicação: Recomendados para
instalações industriais, comerciais e residenciais fixas de luz e de força, para circuitos de distribuição, circuitos terminais e também para linhas subterrâneas de energia.
Dados construtivos:COBRE – cobre eletrolítico nu, encordoamento classe 2, têmpera mole.ISOLAÇÃO – composto termoplástico de cloreto de polivinila(PVC/A), tipo BWF, para temperatura do condutor em regime permanente até 70 °C.COBERTURA - composto termoplástico de cloreto de polivinila(PVC/ST1), tipo BWF, para temperatura do condutor em regime permanente até 70 °C.
Cabo PP 750 V Aplicação: Recomendado para
ligações de aparelhos elétricos em geral, como eletrodomésticos, ferramentas motorizadas e equipamentos que requerem cabos de grande flexibilidade e resistência.
Dados construtivos:COBRE – Cobre eletrolítico nu, encordoamento classe 4, têmpera mole.ISOLAÇÃO – Composto termoplástico de cloreto de polivinila(PVC/F), tipo BWF, para temperatura do condutor em regime permanente até 70 °C.COBERTURA - Composto termoplástico de cloreto de polivinila(PVC/ST1), tipo BWF, para temperatura do condutor em regime permanente até 70 °C.
Cabo Flex 0,6/1kV Aplicação:
Recomendados para instalações industriais, comerciais e residenciais fixas de luz e de força, para circuitos de distribuição, circuitos terminais e também para linhas subterrâneas de energia. Sua flexibilidade ajuda na redução de custo e tempo na instalação.
Dados construtivos:COBRE – cobre eletrolítico nu, encordoamento classe 4, têmpera mole.ISOLAÇÃO – composto termoplástico de cloreto de polivinila (PVC/A), tipo BWF, para temperatura do condutor em regime permanente até 70 °C.COBERTURA - composto termoplástico de cloreto de polivinila (PVC/ST1), tipo BWF, para temperatura do condutor em regime permanente até 70 °C.
Fio de Cobre nu
Aplicação: Recomendados
em linhas aéreas para
transmissão e distribuição
de energia elétrica e em
sistemas de aterramentos
onde necessitam de cobre
com alto grau de pureza e
têmpera mole.
Dados construtivos:
- COBRE – cobre
eletrolítico nu,
encordoamento classe 1,
têmpera mole e meia dura.
O projeto de Instalações Elétricas
O Projeto e suas Etapas
O Projeto de Instalações Elétrica
Projetar uma instalação elétrica, para qualquer tipo de
prédio ou local consiste essencialmente em:
selecionar,
dimensionar e
localizar,
a fim de proporcionar, de modo seguro e efetivo, a
transferência de energia da fonte até os pontos de
utilização.
O Projeto de Instalações Elétrica
Sua elaboração deve ser conduzida em perfeita harmonia com
os demais projetos (arquitetura, estruturas, tubulações, etc.).
Etapas de uma Instalação
1. Análise inicial
2. Fornecimento de energia normal
3. Quantificação das instalações
4. Esquema básico da instalação
5. Escolha e dimensionamento dos componentes
6. Especificações e contagem dos componentes
Análise inicial
Nela são colhidos os dados básicos que orientarão aexecução do trabalho. Consiste, em princípio, nos passosdescritos a seguir:
Determinação do uso previsto para todas as áreas do prédio;
Determinação do layout dos equipamentos de utilização previstos;
Levantamento das características elétricas dos equipamentos;
Classificação das áreas quanto às influências externas;
Definição do tipo de linha elétrica a utilizar;
Análise inicial
Determinar equipamentos que necessitam de energia de
substituição;
Determinar setores que necessitam de iluminação de
segurança;
Determinar equipamentos que necessitam de energia de
segurança;
Determinar a resistividade do solo;
Realizar uma estimativa inicial da potência instalada e de
alimentação globais;
Definir a localização preferencial da entrada de energia.
Fornecimento de energia normal
Deverão ser determinadas as
condições em que o prédio
será alimentado em condições
normais.
É imprescindível conhecer os
regulamentos locais de
fornecimento de energia.
Contato com a concessionária
de Energia.
Fornecimento de energia normal
Tipo de sistema de distribuição e de entrada;
Localização da entrada de energia;
Tensão de fornecimento;
Padrão de entrada e medição a ser utilizado (cabina
primária, cabina de barramentos, caixas de entrada, um ou
mais centros de medição, etc.), em função da potência
instalada, das condições de fornecimento e do tipo de
prédio;
Nível de curto-circuito no ponto de entrega.
Quantificação das instalações
Devem ser determinadas as potências instaladas e as
potências de alimentação da instalação como um todo e de
todos os setores e subsetores a serem considerados.
A rigor, isso poderá ser feito quando todos os pontos de
utilização são conhecidos.
Quantificação das instalações
Os pontos de Utilização deverãoser localizados, caracterizados emarcados em planta:
o Os pontos de luz geralmente apartir de projetos deluminotécnica;
o As tomadas de corrente (usogeral e especifico);
o Outros equipamentos deutilização que possivelmentenão tenham sido determinados.
Quantificação das instalações
A quantificação da instalação é feita, no caso mais geral, em
vários níveis:
em subsetores,
setores e
globalmente.
Em cada um, os pontos de utilização devem ser agrupados,
de acordo com seu tipo e características de funcionamento,
ou seja, em “conjuntos homogêneos”.
Viabilizando assim o cálculo da potência de alimentação.
Quantificação das instalações
Denomina-se centro de carga o ponto teórico em que, para
efeito de distribuição elétrica, pode-se considerar
concentrada toda a potência (carga) de uma determinada
área.
É o ponto em que deveria se localizar o quadro de
distribuição da área considerada, de modo a reduzir ao
mínimo os custos de instalação e funcionamento.
Quantificação das instalações
A escolha dos valores das tensões, nos diferentes níveis, é função de uma serie de fatores, entre os quais destacam-se:
Tensões de fornecimento da concessionária;
Tensões nominais dos equipamentos de utilização previstos;
Existência, na instalação, de equipamentos especiais, como por exemplo, grandes motores, fornos a arco, máquinas de soldas e equipamentos com ciclos especiais de funcionamento;
Distancias entre o ponto de entrega da concessionária e os centros de carga principais e entre eles e os centros de carga secundários.
Esquema básico da instalação
Nesta etapa deverá resultar um esquema unifilar inicial, no
qual estarão indicados os componentes principais da
instalação e suas interligações elétricas fundamentais.
O esquema básico pode ser concebido, a princípio, como
um esquema simples no qual são indicados, como blocos,
os quadros de distribuição interligados por linhas,
representando os respectivos circuitos de distribuição.
Esquema básico da instalação
Nesta etapa deve ser feita também uma escolha preliminar
dos dispositivos de proteção.
A seqüência do projeto consiste na implementação do
esquema básico, transformando-o, por meio do
dimensionamento de todos os componentes, no esquema
unifilar final da instalação.
Escolha e dimensionamento dos componentes
Escolha os componentes de todas as partes da instalação e
proceda a todos os dimensionamentos necessários.
Considerando em princípio:
Entrada (cabina primária, cabina de barramentos ou
simplesmente, caixa de entrada), incluindo respectivas linhas
elétricas;
Linhas elétricas relativas aos diversos circuitos de distribuição
e terminais com as respectivas proteções;
Quadros de distribuição;
Aterramentos;
Sistema de proteção contra descargas atmosféricas.
Escolha e dimensionamento dos componentes
Complementação dos diversos desenhos que vinham
sendo elaborados nas etapas anteriores;
Cálculos de curto circuito, obtendo valores de correntes
de curto-circuito presumidas em todos os pontos
necessários, o que poderá, eventualmente, alterar a
escolha de certos dispositivos de comando e de proteção
e mesmo de certos condutores que haviam sido
escolhidos e dimensionados previamente;
Escolha e dimensionamento dos componentes
Verificação da coordenação dos diversos dispositivos de
proteção, o que também poderá conduzir a alterações
nos dispositivos previamente escolhidos;
Revisão final dos diversos desenhos, verificando e
corrigindo possíveis interferências com outros sistemas
do prédio.
Especificações e contagem dos componentes
Esta última etapa consiste em:
Especificações de todos os componentes da instalação,
constando, para cada um, de descrição sucinta, citação das
normas a que deve atender e, sempre que possível,
indicação de pelo menos um tipo e uma marca de
referência;
Contagem de todos os componentes da instalação.
Fornecimento de Energia e
Quantificação das instalações
O primeiro passo após o proprietário ou o gerente de
projetos aprovar os pontos locados, é calcular a demanda
total do consumidor, ou conjunto de consumidores (caso
de condomínio).
O cálculo de demanda, em sua maioria das vezes, depende
da normatização da concessionária de energia local, por
isso ela deve ser obedecida ao máximo, para se evitar
reprovações no projeto elétrico em análise feita pela
concessionária.
CÁLCULO DE DEMANDA
Solicitação de Liberação de Carga
Feito o cálculo de demanda do consumidor, normalmente
deve-se fazer uma solicitação de liberação de carga para a
concessionária.
Isso é necessário, porque a concessionária tem que garantir,
por documento adequado, que existe carga elétrica disponível
na região para atender ao novo cliente.
CÁLCULO DE DEMANDA
Solicitação de Liberação de Carga:
Normalmente essa solicitação é exigida para clientes a partir
de uma carga mínima, tipicamente acima de 66 kVA ou 75 kW,
para algumas concessionárias.
Essa solicitação pode ser feita antes que se faça a locação dos
pontos, desde que o projetista tenha habilidade para calcular
previamente, com boa aproximação, qual será a demanda do
cliente.
CÁLCULO DE DEMANDA
Essa é uma das fases que requer mais sabedoria, sensibilidade e
talento do projetista. Isso porque as opções de distribuição
são várias, e dependendo de sua escolha, mais ou menos cabos
podem ser utilizados, cabos de maior ou menor bitola podem
ser utilizados, mais ou menos eletrodutos podem ser utilizados
e eletrodutos de maior ou menor bitola podem ser utilizados.
Divisão da Instalação em Circuitos
Para iluminação comum, um circuito pode atender vários
pontos, desde que os pontos de iluminação sejam de baixa
potência e sua soma não ultrapasse 2200 VA. Para esses casos,
pode-se usar fio de até 1,5 mm², se o cálculo de capacidade de
corrente assim permitir.
Para iluminação de maior potência, pode-se ter o caso de um
circuito por aparelho de iluminação, e com condutor
devidamente calculado para tal.
Divisão da Instalação em Circuitos
Várias tomadas de uso comum podem ser agrupadas em
um só circuito, desde que o limite previsto de 2200 VA
não seja ultrapassado.
Cada aparelho de ar-condicionado deve ter circuito
próprio.
Cada carga individual com mais de 2200 VA deve ter
circuito próprio.
Divisão da Instalação em Circuitos
Circuitos de cozinha e área de serviço é bom que sejam
separados das tomadas do resto da casa.
Em locais com vários equipamentos de informática é
importante se ter circuitos dedicados a eles.
Divisão da Instalação em Circuitos
É importante que se coloque cargas que gerem harmônicas em
circuitos separados, para que o processo de filtragem se torne
mais eficiente e menos dispendioso.
É importante que se coloque cargas com baixo fator de
potência em circuitos separados, para que se possa fazer uma
correção do fator de potência mais setorizada.
Divisão da Instalação em Circuitos
É interessante que se leve em consideração a posição do
Quadro Terminal ou de Distribuição, para se agrupar os
conjuntos de pontos de iluminação e de tomadas de uso geral
em seus respectivos circuitos.
Para pontos instalados em áreas externas, cujas alimentações
sejam enterradas, deve-se prever circuitos próprios, pois seus
condutores possuem características diferentes.
Divisão da Instalação em Circuitos
Cada circuito deverá ter seu próprio neutro.
O condutor de terra pode ser comum a todos os circuitos.
A menor bitola de condutor, para circuitos que não forem de
iluminação, deve ser de 2,5 mm².
Divisão da Instalação em Circuitos
Dispositivos Diferenciais Residuais (DDRs) devem ser
utilizados em todos os circuitos. Um DDR pode proteger mais
de um circuito.
A primeira informação que deve ser contida nos Quadros de
Carga, são os circuitos que existem na instalação, ou seja, a
própria distribuição de circuitos. É em cima dela que todo o
restante de um Quadro de Cargas é calculado e preenchido.
Divisão da Instalação em Circuitos
Divisão da Instalação em Circuitos
Quadro de Distribuição:
É o centro de distribuição de toda a instalação elétrica em uma
residência;
Ele recebe os fios que vem do medidor;
Nele é que se encontram os dispositivos de proteção;
Dele é q parte os circuitos terminais que vão alimentar diretamente
as lâmpadas, tomadas e aparelhos elétricos;
Deve ser colocando em um local de fácil acesso;
Deve ficar o mais próximo possível do medidor, evitando assim
gastos com fios de circuito de distribuição (mais caros).
Quadro de cargas
Quadro de cargas
Essa fase vai determinar se a distribuição “empírica” dos
circuitos, feita no item anterior, foi bem feita ou não. Se os
cálculos aqui assim o sugerirem, uma nova distribuição de
circuitos deve ser feita.
Deve-se determinar as potências em kW (Kilo Watts) e,
através dos fatores de potência, determina-se as potências em
kVA (KiloVolt Ampères).
Determinação das Potências dos Circuitos
Em circuitos dedicados de motores o rendimento também
deve ser considerado.
Todas essas potências devem constar no Quadro de Cargas.
Determinação das Potências dos Circuitos
Umas vez determinada a potência de cada circuito, suas fases devem ser manipuladas até se obter o equilíbrio máximo.
O equilíbrio de fases deve ser feito na potência aparente (kVA).
Distribuição de Carga nas Fases
A consequência mais imediata de um desequilíbrio de fases
ocorre quando apenas uma ou duas fases estão
sobrecarregadas e a outra ou outras bem subutilizada, isso
provoca a queda do disjuntor geral tripolar da instalação.
O equilíbrio de fases deve ser mostrado no Quadro de
Cargas.
Distribuição de Carga nas Fases
Distribuição de Carga nas Fases
Dimensionamento dos Condutores
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
Os seis critérios de dimensionamento de circuitos
de BT:
1. Seção mínima;
2. Capacidade de condução de corrente;
3. Queda de tensão;
4. Proteção contra sobrecargas;
5. Proteção contra curtos-circuitos;
6. Proteção contra contatos indiretos (aplicável apenas
quando se usam dispositivos a sobrecorrente na
função de seccionamento automático)
144
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
Seção mínima
Condutor de cobre para circuitos de iluminação é de
1,5 mm2;
Condutor de cobre para circuitos de força, que incluem
TUG’s, é de 2,5 mm2;
Neutro: deve possuir a mesma seção do condutor fase
nos seguintes casos:
a) Circuitos monofásicos e bifásicos neutro;
b) Circuitos trifásicos, quando a seção do condutor fase for
inferior a 25 mm2.
c) Circuitos trifásicos, quando for prevista a presença de
harmônicos.
145
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
Seções mínimas dos condutores
146
Seção Mínima do condutor Neutro
Seção Mínima do Condutor Terra (Proteção)
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
Capacidade de condução de corrente
Garante uma vida satisfatória do condutor e seu
isolamento submetidos aos efeitos térmicos da
corrente;
Determinação da seção dos condutores;
Tratado na seção 6.2.5 da NBR 5410, com tabelas para
a determinação das seções dos condutores;
Uso de tabelas para correto dimensionamento dos
condutores, traduzindo os cálculos para a realidade;
Fatores de correção:
Fator de correção de temperatura (FCT) e
Fator de correção para número de circuitos (FCNC).
149
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
A corrente transportada por qualquer condutor não
deve ser tal que a temperatura máxima não seja
ultrapassada.
150
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
Para a determinação do condutor de um circuito em cabos
isolados é necessário conhecer os Métodos de referência
de instalação dos cabos elétricos, estabelecido na NBR
5410/2004.
Os métodos de referência são:
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
Métodos de referência
a) A1 – condutores isolados em eletroduto de seção circular embutido em parede termicamente isolante;
b) A2 – cabo multipolar em eletroduto de seção circular embutido em parede termicamente isolante;
c) B1 – condutores isolados em eletroduto de seção circular sobre parede de madeira;
d) B2 – cabo multipolar em eletroduto de seção circular sobre parede de madeira;
e) C – cabos unipolares ou cabo multipolar sobre parede de madeira;
f) D – cabo multipolar em eletroduto enterrado no solo;
g) E – cabo multipolar ao ar livre;
h) F – cabos unipolares justapostos ao ar livre;
i) G – cabos unipolares espaçados ao ar livre.
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
No entanto, o conhecimento da capacidade de condução de
do condutor depende dos tipos de linhas elétricas que
poderão ser adotadas na sua instalação.
Tipos de linhas elétricas
Com a informação dos tipos de linha elétrica,
buscaremos na tabelas de capacidade de corrente
definida na NBR 5410.
Tabelas NBR 5410
Temperatura Ambiente
O valor da temperatura ambiente a utilizar é o da
temperatura do meio circundante quando o condutor
considerado não estiver carregado.
Os valores de capacidade de condução de corrente
fornecidos pelas tabelas 36 a 39 (da Norma 5410 – pag
inicial = 100) são referidos a uma temperatura ambiente
de 30°C para todas as maneiras de instalar, exceto as
linhas enterradas, cujas capacidades são referidas a uma
temperatura (no solo) de 20°C.
Temperatura Ambiente
Se os condutores forem instalados em ambiente cuja
temperatura difira dos valores indicados nas referidas
tabelas, sua capacidade de condução de corrente deve ser
determinada, usando-se as tabelas 36 a 39, com a aplicação
dos fatores de correção dados na tabela 40.
Agrupamento de Condutores
Os valores de capacidade de condução de corrente
fornecidos pelas tabelas 36 a 39 são válidos para o
número de condutores carregados que se encontra
indicado em cada uma de suas colunas.
1. Dois condutores carregados;
2. Três condutores carregados.
Agrupamento de Condutores
Para linhas elétricas contendo um total de condutores
superior às quantidades indicadas nas tabelas 36 a 39, a
capacidade de condução de corrente dos condutores de
cada circuito deve ser determinada, usando-se as tabelas 36
a 39, com a aplicação dos fatores de correção pertinentes
dados nas tabelas 42 a 45 (fatores de agrupamento).
Agrupamento de Condutores
Nº de condutores a ser considerado em
função do tipo de circuito
O número de condutores carregados a ser considerado é
aquele indicado na tabela abaixo, de acordo com o esquema
de condutores vivos do circuito.
Nº de condutores a ser considerado em
função do tipo de circuito
Em particular, no caso de circuito trifásico com neutro,
quando a circulação de corrente no neutro não for
acompanhada de redução correspondente na carga dos
condutores de fase, o neutro deve ser computado como
condutor carregado.
É o que acontece quando a corrente nos condutores de
fase contém componentes harmônicas de ordem três e
múltiplos numa taxa superior a 15%.
Nº de condutores a ser considerado em
função do tipo de circuito
Nessas condições, o circuito trifásico com neutro deve ser
considerado como constituído de quatro condutores
carregados e a determinação da capacidade de condução de
corrente dos condutores deve ser afetada do fator de
correção devido ao carregamento do neutro.
Tal fator, que em caráter geral é de 0,86,
independentemente do método de instalação, é aplicável
então às capacidades de condução de corrente válidas para
três condutores carregados.
Nº de condutores a ser considerado em
função do tipo de circuito
Alternativamente, o fator de correção devido ao carregamento
do neutro pode ser determinado caso a caso assumindo-se que
quatro condutores carregados correspondem a dois circuitos
de dois condutores carregados cada.
Nessas condições, o fator de correção devido ao carregamento
do neutro corresponde então ao fator de agrupamento válido
para dois circuitos e para o método de instalação considerado,
e é aplicável às capacidades de condução de corrente válidas
para dois condutores carregados.
Condutores em paralelo
O uso de dois ou mais condutores em paralelo por fase —
e, eventualmente, também no neutro —, ao invés de um
único condutor, representa uma solução prática e
econômica, quando se trata de transportar correntes
elevadas, geralmente em circuitos de distribuição e em
entradas de energia.
quanto menor a seção do cabo, mais fácil seu manuseio e
sua instalação.
Condutores em paralelo
Via de regra, costuma-se limitar a seção dos condutores, na
grande maioria das aplicações, a 240 ou 300 mm2.
Assim, para correntes que exijam seções nominais
maiores, recorre-se a dois ou mais condutores por fase,
eletricamente ligados em ambas as extremidades,
formando um único condutor — solução que pode ser
estendida ao neutro ou ao condutor de proteção, quando
for o caso.
Condutores em paralelo
A NBR 5410 prescreve, em 6.2.5.7, que sejam tomadas
medidas para garantir a igual divisão de corrente entre os
condutores ligados em paralelo na mesma fase
Para garantir o mais possível uma igual divisão de
corrente entre os condutores ligados numa mesma fase
(ou no neutro, se for o caso), é necessário inicialmente que
esses condutores:
tenham o mesmo comprimento;
sejam de mesmo material condutor (cobre ou alumínio);
tenham a mesma seção nominal;
tenham o mesmo tipo de isolação;
tenham terminações iguais.
Condutores em paralelo
Admitamos um circuito constituído por cabos unipolares
contíguos numa bandeja, leito ou prateleira, com n cabos por
fase, sendo os cabos de cada fase agrupados lado a lado, isto é
RR.....RTT.....TSS.....S
Verifica-se que a distribuição de correntes será muito
irregular entre os cabos de uma mesma fase e que haverá
desequilíbrio também na estrela de tensões na barra da carga.
A razão desses desequilíbrios é a diferença entre as
indutâncias mútuas dos cabos.
Condutores em paralelo
Os condutores em Paralelo devem ser
agrupados conforme figura abaixo
Os condutores em Paralelo devem ser
agrupados conforme figura abaixo
Agrupamento de Condutores
Os fatores de agrupamento indicados nas tabelas 42 a 45
são válidos para grupos de condutores semelhantes,
igualmente carregados.
São considerados condutores semelhantes aqueles cujas:
1. capacidades de condução de corrente baseiam-se na
mesma temperatura máxima para serviço contínuo e
2. cujas seções nominais estão contidas no intervalo de
três seções normalizadas sucessivas.
Agrupamento de Condutores
Quando os condutores de um grupo não preencherem essa
condição, os fatores de agrupamento aplicáveis devem ser
obtidos recorrendo-se a qualquer das duas alternativas
seguintes:
a) cálculo caso a caso, utilizando, por exemplo, a ABNT
NBR 11301; ou
b) caso não seja viável um cálculo mais específico, adoção
do fator F da expressão:
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
Cálculo da corrente de fase:
Cálculo da corrente de projeto:
177
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
Tabelas para os fatores de correção
(tabs. 35 e 37 da NBR 5410-2004):
178
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
179
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
EXEMPLO 1:
O circuito de um chuveiro monofásico possui potência
de 4500W. Considere T = 30ºC e que o número de
circuitos agrupados seja 3 (no pior trecho de eletroduto
onde passa o circuito do chuveiro)
180
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
EXERCÍCIO 1:
Um circuito de 1200W de iluminação e tomadas de uso
geral, de fase e neutro, passa no interior de um
eletroduto embutido de PVC, juntamente com outros
quatro condutores isolados de outro circuito (2 fases e
2 neutros), PVC = 75ºC. A temperatura ambiente é de
35ºC. A tensão é de 120V. Determinar a seção do
condutor.
181
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
SOLUÇÃO
Cálculo da corrente do circuito
ICIRC = 1200W/120V = 10A
Fator de correção de temperatura (FCT) = 0,94
Fator de correção para número de circuitos (FCNC) = 0,70
Cálculo da corrente de projeto
IPROJ = ICIRC/(FCT*FCNC) = 10A/(0,94*0,70) = 15,2A
Conclusões:
O condutor a ser escolhido é o de seção 1,5 mm2;
Para circuitos internos de iluminação de 1200W, considerando os
efeitos de aquecimento e agrupamento, o condutor de 1,5
mm2 é suficiente, dispensando cálculos de circuito por
circuito.
182
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
Queda de tensão
Aparelhos elétricos são projetados para trabalharem a
determinadas tensões, com baixa tolerância;
Tratado na seção 6.2.7 da NBR 5410;
Ao longo do circuito, ocorre uma queda de tensão;
As quedas de tensão são em função da distância entre a
carga e o medidor e a potência da carga;
Utiliza a corrente de projeto do circuito;
Quedas dadas em percentagem da tensão nominal
183
tensão de entrada - tensão na cargaQueda de tensão percentual = x 100%
tensão na entrada
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
A redução da tensão não deve ser superior a
estabelecida pela norma na tabela a seguir:
184
IluminaçãoOutros
usos
A – Instalações alimentadas diretamente por ramal de
baixa tensão, a partir de uma rede de distribuição pública
de baixa tensão5%
5%
B – Instalações alimentadas diretamente por subestações
de transformação ou transformador, a partir de uma
instalação de alta tensão
7%7%
C – Instalações que possuam fonte própria 7% 7%
Circuitos Monofásico
A seção mínima do condutor de um circuito monofásico
em função da queda de tensão:
Circuito Trifásico (3F ou 3F-N)
Para os circuitos trifásicos:
Circuito Trifásico (3F ou 3F-N)
Como é calculada a variação de tensão:
Exemplo
1- Determinar a seção do condutor do circuito mostrado na figura
abaixo, sabendo-se que serão utilizados condutores unipolares
isolados em XLPE, dispostos no interior de canaleta ventilada
construída no piso.A queda de tensão admitida será de 4%.
Solução
Pelo critério da capacidade de corrente:
I5 = 28,8 A
I4 = 28,8 +11,9 = 40,7 A
I3 = 28,8 + 28,8+11,9 = 69,5A
I 2 = 28,8 + 28,8 + 11,9 + 26 = 95,5A
I 1 = 28,8 + 28,8 +11,9 + 26 + 7,9 = 103,4 A
Assim
Sc= 25 mm² (Através das tabelas para capacidade de
corrente)
Esse valor atende a queda de tensão admitida?
Pelo critério da queda de tensão temos:
Logo o circuito formado por 3 # 25 mm² atende tanto o
critério da capacidade de corrente como a queda de
tensão.
Dimensionamento de Eletrodutos
ELETRODUTOS
São tubos de metal ou plástico, rígidos ou flexíveis,
utilizados com a finalidade de proteger os condutores
contra a umidade, ácidos ou choques mecânicos.
Podem ser de quatro tipos:
ELETRODUTOS RÍGIDOS DE AÇO CARBONO;
ELETRODUTOS RÍGIDOS DE PVC;
ELETRODUTOS METÁLICOS FLEXÍVEIS; e
ELETRODUTOS DE PVC FLEXÍVEL.
ELETRODUTOS RÍGIDOS DE AÇO
Podem ser:
Brunido;
Decapado;
Fosfatizado;
Galvanizado;
Pintado;
Polido;
Revestido; ou
Trelilado.
São tubos de aço com ou sem costura longitudinal (bolsa), de diâmetros e espessura de parede diferenciados com o seu acabamento externo e/ou interno;
ELETRODUTOS RÍGIDOS DE AÇO
Podem ainda ser soldáveis
ou roscáveis;
Fabricados em barras de
três metros;
Para a fixação devem ser
utilizadas braçadeiras
apropriadas, disponíveis
nos catálogos dos
fabricantes;
ELETRODUTOS RÍGIDOS DE AÇO
Eletrodutos metálicos não devem ser utilizados em ambientes corrosivos ou com excessiva umidade;
Devem ainda ser curvados a frio, pois o calor destrói a proteção de esmalte que poderá causar a posterior oxidação do eletroduto.
Para curvá-los deve-se utilizar o dobra-tubos.
Elementos de Fixação
ELETRODUTOS RÍGIDOS DE PVC
São fabricados com
derivados de petróleo;
São isolantes elétricos,
diferentemente dos
metálicos;
Não sofrem corrosão;
Não são atacados por
ácido;
São fabricados em barras
de três metros;
ELETRODUTOS RÍGIDOS DE PVC
Podem ser roscáveis ou
soldáveis;
São normalmente utilizados
embutido ou em ambientes
externos úmidos;
Não devem ser utilizados em
ambientes onde a temperatura
seja superior a 50ºC;
Para que sejam curvados deve-se
utilizar uma fonte de calor
ELETRODUTOS METÁLICOS FLEXÍVEIS
Formado por uma cinta de aço galvanizada, enrolada em
espirais meio sobrepostas e encaixadas de tal forma que
o conjunto proporcione boa resistência mecânica e boa
flexibilidade;
Pode ainda ser fabricado com um revestimento de
plástico para propiciar maior resistência e durabilidade;
São mais utilizados em instalações expostas de máquinas
e motores elétricos;
Vendido comercialmente em rolos de 100 metros.
ELETRODUTOS DE PVC FLEXÍVEIS
Esses tipos de eletrodutos
são próprios para serem
instalados embutidos;
Não existem normas que
regulamentem a fabricação
e utilização desse tipo de
eletroduto;
Por essa razão, deve-se
utilizar a norma IEC 614;
ELETRODUTOS DE PVC FLEXÍVEIS
Podem ser adquiridos em
rolos de 50 e 100 metros;
A “TIGRE” fabrica dois
tipos de eletrodutos de
PVC flexíveis, um com
menor resistência
mecânica (para utilização
em paredes) e outro com
maior resistência (para
utilização em lajes).
OUTRAS FORMAS DE INSTALAÇÃO DE
LINHAS ELÉTRICAS
ELETROCALHAS;
PERFILADOS;
CANALETAS;
SOBRE ISOLADORES;
OUTROS.
ETAPAS PARA ELABORAÇÃO DE UM
PROJETO DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS
DIMENSIONAMENTOS DE ELETRODUTOS:
ELETRODUTOS:
1) DIMENSIONAMENTO DA SESSÃO DO ELETRODUTO
DE ACORDO COM A TAXA DE ACUPAÇÃO:
53% no caso de um condutor ou cabo;
31% no caso de dois condutores ou cabos;
40% no caso de três ou mais condutores ou cabos.
OBS.: Deve ser utilizado o diâmetro externo do
condutor não apenas a bitola do cobre.
1) DIMENSIONAMENTO DA SESSÃO DO ELETRODUTO
DE ACORDO COM A TAXA DE ACUPAÇÃO:
A área útil do eletroduto é dada por:
𝑨𝒆𝒍𝒆 = 𝝅𝑫𝒊𝟐/𝟒
e 𝑫𝒊 =𝟒 𝑨𝒄𝒐𝒏𝒅
𝒇𝝅
Onde, 𝑨𝒄𝒐𝒏𝒅 é a soma das áreas externas
dos condutores a serem instalados.
ETAPAS PARA ELABORAÇÃO DE UM
PROJETO DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS
2) DIMENSIONAMENTO DA SESSÃO DO
ELETRODUTO COM O AUXÍLIO DE TABELAS:
O dimensionamento pode ainda ser feito utilizando tabelas
que relacionam o diâmetro dos eletrodutos, número e bitola
dos condutores.
2) DIMENSIONAMENTO DA SESSÃO DO ELETRODUTO
COM O AUXÍLIO DE TABELAS:
EXEMPLO PRÁTICO - Casa
Utilizando os dois métodos estudados, calcular o
diâmetro mais adequado de um eletroduto para abrigar
quatro condutores de cobre, isolamento PVC, 750V de
1,5 mm², dois de 2,5 mm² e três de 4 mm².
Simbologia
Simbologia
Infelizmente, não existe ainda no Brasil um consenso a
respeito da simbologia a ser utilizada nos desenhos de
projetos de instalações elétricas. A norma brasileira, NBR
5444 (Símbolos Gráficos para Instalações Elétricas Prediais:
Simbologia), não foi plenamente adotada pelos projetistas e
se encontra cancelada, pois o setor utiliza os símbolos de
outras normas como a IEC 60417 - Graphical symbols for
use on equipment .
Simbologia
Simbologia
Simbologia
Simbologia
Simbologia
Cálculo da Demanda
D = a + b + c + d + e + f + g + h + i
Demanda total da instalação (kVA)
Cálculo da Demanda
a) Demanda referente a iluminação e tomadas
a1) Instalação Residencial
- Carga instalada mínima, conforme a Tabela 2.
- fator de demanda, conforme a Tabela 3;
- fator de potência igual a 1.
Cálculo da Demanda
Cálculo da Demanda
Cálculo da Demanda
a) Demanda referente a iluminação e tomadas
a2) Outros Tipos de Instalação
- Motéis, Hotéis, Hospitais, Clubes, Casas
Comerciais, Bancos, Indústrias, Igrejas e outros.
- Carga instalada de acordo com o declarado pelo
interessado, devendo separar as
- Cargas de tomadas e iluminação;
- fator de demanda para tomadas e iluminação,
conforme a Tabela 18;
Cálculo da Demanda
Cálculo da Demanda
b) Demanda Referente a Chuveiros, Torneiras,
Aquecedores de Água de Passagem e Ferros
Elétricos
b1) Instalação Residencial, Hotéis, Motéis,
Hospitais, Casas Comerciais e Igrejas.
- Carga instalada conforme Tabela 3;
- fator de demanda: conforme a Tabela 4;
- fator de potência igual a 1.
Cálculo da Demanda
Cálculo da Demanda
b) Demanda Referente a Chuveiros, Torneiras,
Aquecedores de Água de Passagem e Ferros
Elétricos
b2) Outros Tipos de Instalação
- Carga instalada conforme item 12.2;
- fator de demanda igual a 1;
- fator de potência igual a 1.
Cálculo da Demanda
c) Demanda Referente a Aquecedor Central ou
de Acumulação (Boiler)
- Carga instalada: considerar a potência, conforme
catálogo do fabricante;
- fator de demanda: conforme a Tabela 5;
- fator de potência igual a 1.
Cálculo da Demanda
Cálculo da Demanda
d) Demanda de Secadora de Roupa, Forno
Elétrico, Máquina de Lavar Louça e Forno de
Microondas
- fator de demanda: conforme a Tabela 6;
- fator de potência igual a 1.
Cálculo da Demanda
Cálculo da Demanda
e) Demanda Referente a Fogões Elétricos
- Carga instalada: considerar a potência de placa
do fabricante
- fator de demanda: conforme Tabela 7;
- fator de potência igual a 1.
Cálculo da Demanda
Cálculo da Demanda
f) Demanda Referente a Condicionador de Ar
Tipo Janela
Carga instalada: considerar a potência por aparelho,
conforme a Tabela 8.
- fator de demanda:
- para uso residencial igual a 1;
- para uso comercial, conforme a Tabela 9.
Cálculo da Demanda
Cálculo da Demanda
Cálculo da Demanda
g) Demanda Referente a Motores e Máquinas de
Solda a Motor
-Carga instalada: potência de placa do fabricante (cv
ou HP) e conversão para kW ou kVA, conforme
as tabelas 14 e 15.
- fator de demanda, conforme a Tabela 10.
Cálculo da Demanda
Cálculo da Demanda
Cálculo da Demanda
Cálculo da Demanda
h) Demanda Referente a Equipamentos
Especiais
-Carga instalada: potência de placa do fabricante.
- fator de demanda conforme a Tabela 11, a ser
aplicada a cada tipo de aparelho;
- fator de potência, considerar igual a 0,5.
Cálculo da Demanda
Cálculo da Demanda
i) Hidromassagem
Carga instalada: conforme placa do fabricante.
- fator de demanda: conforme Tabela 12;
- fator de potência igual a 1.
Cálculo da Demanda
Cálculo da Demanda
Referências Bibliográficas
[1] COTRIM, A.A.M.B. Instalações elétricas. 5.ed. Makron, São Paulo,
2008.
[2] CREDER, H. Instalações elétricas residenciais. 15.ed. LTC/RJ,
2007.
[3] NISKIER, Julio. Manual de instalações elétricas. Rio de Janeiro:
LTC, 2013.
[4] NBR 5410. Instalações elétricas de baixa tensão. Norma
ABNT, 2004.
[5] NBR 5419. Proteção de edificações contra descargas
atmosféricas. Norma ABNT, 2004.