Apostila de EletricidadeBásica2014

Apostila de

Eletricidade Básica

Profa. Enga. Teresa Cristina Botelho 2014 - Itajaí

Instalações Elétricas Prediais 1

Conteúdo1. Vamos conhecer alguns conceitos básicos da eletricidade..............................4

Tensão e Corrente Elétrica.....................................................................................4

Vamos entender melhor.........................................................................................4

Tensão elétrica ou diferença de potencial (ddp).....................................................4

Potência elétrica.....................................................................................................5

Trabalho Elétrico........................................................................................................7

2. Agora vamos conhecer a simbologia de projetos elétricos..............................9

a) Simbologia de Condutores, eletrodutos e cabos:.......................................10

c) Simbologia de tomadas..............................................................................10

d) Simbologia de Iluminação..........................................................................11

e) Simbologia para quadros de distribuição...................................................11

f) Simbologia de Interruptores.......................................................................12

3. Esquemas elétricos........................................................................................12

Esquema funcional...............................................................................................12

Esquema Multifilar................................................................................................13

Exemplo de Esquema Unifilar...............................................................................14

Observe................................................................................................................14

Vamos praticar ....................................................................................................15

4. Diagramas Elétricos Industriais.....................................................................18

Diagrama Unifilar.......................................................................................19

Diagrama Multifilar.....................................................................................19

Diagrama Funcional (Elementar)................................................................20

Diagrama de Blocos :.........................................................................................21

Simbologia Numérica e Literal..............................................................................23

Contatos............................................................................................................23

Associação de contatos NA................................................................................24

Associação de contatos NF................................................................................25

5. Aprendendo a fazer emendas de condutores................................................28

Emenda em derivação..........................................................................................28

Emenda em linha cruzada....................................................................................29

Eletricidade Básica 2

Emenda Rabo de Rato..........................................................................................30

6. Levantamento das potências (cargas) a serem instaladas na residência......31

Recomendações da NBR 5410 para o levantamento da carga de tomadas..........33

7. Padrão de cores dos condutores em uma instalação elétrica predial............39

8. O que é Fator de Potência?............................................................................39

O que causa baixo Fator de Potência?...............................................................41

Porque melhorar o Fator de Potência?...............................................................41

Como pode ser melhorado o Fator de Potência?................................................43

9. Quadro de entrada monofásico de uma habitação........................................44

10. Interruptor diferencial residual......................................................................44

Esquema de ligação de um interruptor simples acionando uma lâmpada............45

Acionamento de duas lâmpadas com Interruptor de duas seções........................46

Esquema de ligação de tomadas padrão..............................................................48

Esquema de ligação de interruptores paralelos para acionamento de lâmpadas. 49

Interruptor paralelo + intermediário.....................................................................50

Instalação de uma campainha ou cigarra.............................................................52

Esquema de instalação para acionamento de uma lâmpada através de um relé

fotoelétrico...........................................................................................................53

Instalação de duas lâmpadas fluorescentes de 40w com reator duplo do tipo

partida rápida.......................................................................................................53

Instalação dimmer................................................................................................55

Instalação boia elétrica.........................................................................................55

Esquema de ligação do acionamento de uma lâmpada com um Relé de Impulso 57

11. Referências Bibliográficas.............................................................................58


1. Vamos conhecer alguns conceitos básicos da

eletricidade

Tensão e Corrente Elétrica

Nos fios, existem partículas invisíveis

chamadas elétrons livres, que estão

em constante movimento de forma

desordenada.

Para que estes elétrons livres passem

a se movimentar de forma ordenada,

nos fios, é necessário ter uma força

que os empurre. A esta força é dado o

nome de tensão elétrica (V). A

unidade da tensão elétrica é o VOLT,

representado pela letra V maiúscula.

Esse movimento ordenado dos

elétrons livres nos fios, provocado pela

ação da tensão, forma uma corrente

de elétrons. Essa corrente de elétrons

livres é chamada de corrente elétrica

(I). A unidade da corrente elétrica é o

Ampére, representado pela letra A

maiúscula (A)

Vamos entender melhor...

Tensão elétrica ou diferença de potencial (ddp)

Observe a figura 1:

1. Os reservatórios A e B estão com o mesmo nível de água, não existindo

diferença de potencial hidráulica (ddp) entre os mesmos;


2. Os reservatórios estão interligados por um tubo;

3. Abrindo o registro não haverá fluxo de água de um reservatório para o outro, pois

não existe diferença de potencial.

Já numa segunda situação, como mostra a figura abaixo, os tanques qtem níveis de

águas diferentes, portanto existe diferença de potencial entre eles, então haverá

levando essa ideia para nosso fio condutor, haveria passagem de elétrons de um

tanque para o outro surgindo a corrente elétrica(I).

Potência elétrica

A tensão elétrica faz movimentar os elétrons de forma ordenada, dando origem à

corrente elétrica.


P = V x IAgora... qual é a unidade de medida da potência elétrica ?

A unidade de medida da potência ativa é o Watt (W).

Para ajudar a memorizar...


Trabalho Elétrico

Ao ligarmos um motor elétrico a uma tensão, este será capaz de acionar uma máquina, executando trabalho. O trabalho elétrico do motor transforma-se em trabalho mecânico e em energia calorífica (efeito Joule). Trabalho é sempre uma forma de energia. Trabalho elétrico é energia elétrica.

Exemplo de trabalho elétrico

Um motor com a potência de 2 kW. Após uma hora de funcionamento, o consumo elétrico é de 2 kWh. Esse consumo elétrico é o trabalho elétrico induzido no motor. E é exatamente este consumo que deve ser pago ao fornecedor de eletricidade.

Cálculo

Podemos calcular o trabalho elétrico através da seguinte fórmula: Trabalho =

Potência x Tempo

T = P x tT = V . I . t

Para calcular o preço do consumo elétrico residencial, (trabalho elétrico)

multiplicamos o trabalho pelo preço por kWh.

Exemplos de cálculos

Potência

Um aquecedor elétrico de uma potência de 1.000 watts é ligado a uma tensão de

110 V. Qual a corrente no aquecedor?

solução


Vamos praticar...

1 - A potência de um chuveiro é de 4000 W. Tensão da rede é de 220 V. Calcule:

a) A corrente I no chuveirob) O fusível do circuito é para 30 A. Será possível ligar, ao mesmo tempo, mais

um aparelho de 1,5 kW?

2 - A potência de uma máquina de lavar é de 2000 W. A tensão 110 W. Calcule:

a) O consumo após 4 horas de funcionamento.b) Qual o fusível necessário no circuito?c) O preço para o funcionamento de 3 horas, com o kWh a R$ 20,00.

3 - Uma lâmpada de P = 100 W é ligada a uma V = 110 V. Calcule e responda:

a) Qual a corrente?b) Será possível ligar, no mesmo circuito, um aquecedor de 2 kW, se o fusível for de 20

A

4 - Um aquecedor elétrico dissipa 240W quando ligado a uma bateria de 12V. A

corrente que percorre a resistência é:

a)( ) 0,050A c) ( ) 1,67A e) ( ) 2880A

b) ( ) 0,60A d) ( ) 20A

5 - A figura abaixo mostra quatro passarinhos pousados em um circuito no qual

uma bateria de automóvel alimenta duas lâmpadas.


Ao ligar-se a chave S, o passarinho que pode receber um choque elétrico é o de

número:

a) I

b) II

c) III

d) IV

6 - Uma máquina de lavar louça industrial, tem uma potência de 2200 W.

Sabendo que o custo de cada kWh é de R$ 0,1143/hora, determinar o preço a

pagar, pela energia elétrica consumida durante uma semana, sabendo que a

máquina trabalha, em média 6 horas por dia.

7 - O João tem na sua casa 10 lâmpadas elétricas, com uma potência de 60

W cada uma. Ao longo do mês, cada uma delas está acesa, em média,

durante duas horas. Sabendo que, cada kWh custa R$ 0,1143/hora , determine:

a) Qual o custo da energia elétrica gasta durante o mês (considera que o mês é

de 30 dias) ?

b) Quanto pouparia o João nesse mês, se substituísse todas as lâmpadas,

por outras equivalentes mas econômicas (Potência de 12 W) ?

2. Agora vamos conhecer a simbologia de projetos

elétricos

Nesta área de instalações elétricas compete ao Eletricista apenas saber interpretar de

forma correta a planta e executar o que está nela. A parte de cálculos e dimensionamento da

obra e projeto cabe exclusivamente ao Engenheiro Eletricista ou Técnico devidamente

cadastrado junto ao CREA (Conselho Regional de Engenharia e Arquitetura). A seguir iremos

abordar os tipos de diagramas e principalmente a simbologia, parte de extrema importância

para a interpretação do projeto, você vera que é bastante simples.


a) Simbologia de Condutores, eletrodutos e cabos:

b) Simbologia de Cargas especiais:

c) Simbologia de tomadas


d) Simbologia de Iluminação

a) Simbologia para quadros de distribuição

a) Simbologia de Interruptores


Para mais detalhes sobre a simbologia de elementos de uma instalação elétrica

predial, consulte a norma NBR 5444.

3. Esquemas elétricos

Os projetos elétricos em baixa tensão devem ser utilizados, esquemas de

ligação, onde as ligações são desenvolvidas através de símbolos. Os esquemas

utilizados em instalações elétricas de baixa tensão são dos esquemas: funcional,

multifilares e unifilares.

Para apresentação destes esquemas utilizaremos um interruptor uma lâmpada.

Esquema funcional

Apresenta todo o sistema elétrico e permite interpretar, com clareza e

rapidez, o funcionamento ou sequencia funcional dos circuito.

Esquema Multifilar

Representa do o sistema elétricos, com todos os seus condutores e detalhes

onde cada traço representa um cabo e a simbologia utilizada fica restrita aos

aparelhos de utilização. Para um melhor entendimento vamos tomar como

exemplo o circuito de uma lâmpada acionada por um interruptor:


Exemplo de Esquema Unifilar

Baseado neste circuito apresentado no item acima podemos desenhar o

diagrama unifilar do circuito representado acima, onde os traços de fase (R1) e

neutro(N1) são oriundos de um quadro de luz. Sempre deve-se interromper a

fase do circuito através do interruptor.


Observe......

Vamos praticar ...

Identifique os pontos de consumo, condutores, caixa de distribuição, interruptores e

tomadas, tipo e potência das lâmpadas das plantas a seguir:


Observe a Planta a seguir e responda:


a) Quantos quadros de luz há na planta e quais os tipo(s) desse(s) quadro(s)?

b) Quantas luminárias fluorescentes foram pedidas nesta planta? Onde estão

localizadas?

c) Existe alguma tomada de uso especifico? Quais são e para que serão

utilizadas?

d) Existem eletrodutos com mais de 15mm?

4. Diagramas Elétricos Industriais

Para o comando, regulação e proteção dos motores elétricos, que constituem os

elementos de potência das instalações elétricas industriais, empregam-se

diferentes dispositivos tais como: contatores, disjuntores, reguladores, relés

(proteção, auxiliares), eletroimãs, sinalizadores, engates eletromagnéticos, alarmes,


freios mecânicos, etc., interligados por condutores elétricos. Estes dispositivos se

conectam eletricamente a uma instalação elétrica em geral destinada a efetuar as

operações requeridas em uma ordem determinada.

Os diagramas elétricos são desenhados, basicamente, desenergizados e

mecanicamente não acionados.

Quando um diagrama não for representado dentro desse princípio, neledevem ser

indicadas as alterações.

Diagrama Esquemático : Destinado a facilitar o estudo e a compreensão do

funcionamento de uma instalação ou parte dela. Os elementos do diagrama

dispõem-se de forma que possam facilitar sua interpretação e não seguindo a

disposição espacial real. Isto quer dizer que diversos elementos condutores de

corrente e os dispositivos de comando e proteção estão representados conforme a

sua posição no circuito elétrico e independente da relação construtiva destes

elementos. Os diagramas esquemáticos são classificados em 3 tipos:

Diagrama Unifilar

Representação simplificada, geralmente unipolar das ligações, sem o

circuito de comando, onde só os componentes principais são

considerados. Em princípio todo projeto para uma instalação elétrica


deveria começar por um diagrama unifilar.

Diagrama Multifilar

É a representação da ligação de todos os seus componentes e

condutores. Em contraposição ao unifilar, todos os componentes são

representados, sendo que a posição ocupada não precisa obedecer a

posição física real em que se encontram. Como ambos os circuitos,

(principal e auxiliar) são representados simultaneamente no

diagrama, não se tem uma visão exata da “função” da instalação,

dificultando, acima de tudo a localização de uma eventual falha,

numa instalação de grande porte.

Diagrama Funcional (Elementar)

A medida que os diagramas multifilares foram perdendo a utilidade,

foram sendo substituídos pelos funcionais. Este tipo de diagrama

representa com clareza os processo e o modo de atuação dos

contatos, facilitando a compreensão da instalação e o


acompanhamento dos diversos circuitos na localização de eventuais

defeitos.

Basicamente o Diagrama Funcional é composto por 2 circuitos:

Circuito Principal ou de Força: Onde estão localizados

todos os elementos que tem interferência direta na

alimentação da máquina, ou seja, aqueles elementos por onde

circula a corrente que alimenta a respectiva máquina.

Circuito Auxiliar ou de Comando: Onde estão todos os

elementos que atuam indiretamente na abertura, fechamento

e sinalização dos dispositivos utilizados no acionamento da

máquina, em condições normais e anormais de

funcionamento.

Os diagramas funcionais são os mais importantes do ponto de vista de projeto,

permitindo obter uma ideia de conjunto sobre o sistema de comando adotado, que

é a base de partida, proporcionando os dados fundamentais para a posterior

realização dos diagramas de interligação, nos trabalhos de montagem como

também a preparação da lista de materiais.

Diagrama de Blocos : Outro tipo de diagrama explicativo utilizado muitas vezes é

o denominado Diagrama de Blocos. Consiste essencialmente em um desenho

simples cujo objetivo é apresentar o princípio de funcionamento de uma instalação

elétrica industrial.


A necessidade dos diagramas de blocos está muitas vezes no interesse em

conhecer o funcionamento de uma instalação sem ter que analisar detalhadamente

o diagrama funcional completo, o que levaria muito tempo.

Assim como cada elemento em um circuito de comando elétrico tem o seu símbolo

gráfico específico, também, a numeração dos contatos e a sua representação

literal, tem um padrão a ser seguido, de acordo com as normas NBR 5280 ou a IEC

113.2.

A numeração dos contatos que representam os terminais de força é feita como

segue.

1, 3 e 5 = Circuito de entrada (linha)

2, 4 e 6 = Circuito de saída (terminal)

Já a numeração dos contatos auxiliares segue o seguinte padrão:

1 e 2 = Contato normalmente fechado (NF), sendo 1 a entrada e 2 a saída

3 e 4 = Contato normalmente aberto (NA), sendo 3 a entrada e 4 a saída

Nos relés e contatores tem-se A1 e A2 para os terminais da bobina. Os contatos

auxiliares de um contator seguem um tipo especial de numeração, pois, o número é

composto por dois dígitos, sendo:

Primeiro dígito: indica o número do contato


Segundo dígito: indica se o contato é do tipo NF (1 e 2) ou NA (3 e 4)

Simbologia Numérica e Literal

Exemplo 1: Numeração de um contator de potência com dois contatos auxiliares 1

NF e 1 NA.

Exemplo 2: Numeração de um contator de auxiliar com 4 contatos NA e 2 contatos

NF

Contatos

Contato Normalmente Aberto (NA): não há passagem de corrente elétrica na

posição de repouso.

Contato Normalmente Fechado (NF): há passagem de corrente elétrica na posição

de repouso.


Associação de contatos NA


Associação de contatos NF


Exemplos de diagramas de comandos elétricos:


5. Aprendendo a fazer emendas de condutores

A exigência fundamental para qualquer união ou conexão de terminais é que ela

seja tanto mecânica quanto eletricamente tão forte quando o condutor ou

dispositivo em que será utilizada.

REMOÇÃO DA ISOLAÇÃO (DESENCAPAR O FIO) – O primeiro passo na ligação

ou terminação de condutores elétricos é remover a isolação. O método preferido

para “descascar” um fio é o uso de uma ferramenta apropriada. Um “descascador”

de lâmina quente não deve ser utilizado em materiais isolantes como amianto ou

fibra de vidro. Um método alternativo é o uso de um canivete, que é o método

indicado para fios de alumínio. Tome cuidado de não marcar o alumínio com a

lâmina, pois o fio pode se romper facilmente nessas marcas.

Emenda em derivação


Emenda em linha cruzada


Emenda Rabo de Rato

FITA ISOLANTE – Tem muito pouco valor isolante, mas é utilizada como uma

cobertura de proteção para a fita de borracha. Outro tipo de isolação é a fita

elétrica plástica que é muito cara.

TERMINAIS – Os terminais utilizados em fiações elétricas são do tipo soldado ou

crimpados. A vantagem do uso dos terminais crimpados é que esse tipo de conexão

requer pouca habilidade do operador, enquanto que uma conexão soldada é quase

totalmente dependente da habilidade do operador. Alguma forma de isolação deve

ser usada em junções não isoladas e com terminais. Os tipos usados são tubos

plásticos (espaguetes) e tubos que encolhem com calor. Quando se usa uma

ferramenta de calor para encolher esse ultimo tipo, o calor não deve ultrapassar

300°F (aproximadamente 150°C). Quando se usa uma ferramenta de ar

comprimido/nitrogênio, a fonte de ar/nitrogênio não pode ser maior do que 200

psig.


Os conceitos vistos anteriormente possibilitarão o entendimento do próximo

assunto: levantamento das potências (cargas) a serem instaladas na residência.

Não devem existir emendas em condutores dentro

dos eletrodutos - NUNCA

Dentro de caixas de distribuição, devemos utilizar as emendas vistas

anteriormente, porém cada vez mais vem se firmando a utilização de conectores

para tornar a manutenção dessas conexões mais fáceis e rápidas, veja nas imagens

a seguir:

6. Levantamento das potências (cargas) a serem

instaladas na residência

A planta a seguir servirá de exemplo para o levantamento das potências


Recomendações da NBR 5410 para o levantamento da carga de iluminação:

1. Condições para se estabelecer a quantidade mínima de pontos de luz.

2. Condição para se estabelecer a potência mínima de iluminação: A carga de

iluminação é feita em função da área do cômodo da residência. Aqui vamos

apresentar uma tabela com sugestões de potências de iluminação conforme

o cômodo da residência:

CômodoCarga mínima de iluminação em Watt/m2

Incandescente Fluorescente


Sala 25 5

Quartos 20 4

Escritórios 25 4

Copa 20 4

Cozinha 20 4

Banheiro 10 3

Demais dependências 10 3

Vamos agora calcular as cargas de iluminação para a nossa planta exemplo:

Dependências Dimensões (área) m2 Potência de iluminação

sala

copa

cozinha

Dormitório 1

Dormitório 2

banho

Área de serviço

hall

Área externa

Recomendações da NBR 5410 para o levantamento da carga de

tomadas

1. Condições para se estabelecer a quantidade mínima de tomadas de uso

geral (TUG’s)


2. Condições para se estabelecer a potência mínima de tomadas de uso geral

(TUG’s)

3. Condições para se estabelecer a quantidade de tomadas de uso específico

(TUE’s).

A quantidade de TUE’s é estabelecida de acordo com o número de aparelhos de

utilização que sabidamente vão estar fixos em uma dada posição no ambiente.


4. Condições para se estabelecer a potência de tomadas de uso específico

(TUE’s) - Atribuir a potência nominal do equipamento a ser alimentado.

Abaixo segue tabela com as referencias de potencia por aparelho


Reunidos todos os dados obtidos, tem-se o seguinte quadro:


Dependência

Dimensões Potência

de

iluminação

TUG’s TUE’s

Área

(m2)

Perímetro

(m)Qtde

Potenci

a (w)

Discriminaçã

o

Potenci

a (w)

sala

copa

cozinha

Dormitório 1

Dormitório 2

banho

Área de

serviço

hall

Área externa

TOTAL

Uma vez estimada a demanda da residência devemos determinar os circuitos, que

nada mais são do que partes da instalação, por exemplo: as tomadas dos

dormitórios 1 e 2 podem ser agrupadas, caso sua corrente não ultrapasse 10 A, o

mesmo podemos fazer com a iluminação dos dormitórios 1 e 2.

Após determinados os circuitos, passamos a escolher os condutores e os disjuntores

e DR, de acordo com as correntes de cada circuito.

Tabela Secção de condutores/máxima corrente


23295

269120

19270

15150

12535

10125

7616

5710

416

324

242,5

17,51,5

Intensidade da corrente (A)

Secção do condutor (mm2)

23295

269120

19270

15150

12535

10125

7616

5710

416

324

242,5

17,51,5

Intensidade da corrente (A)

Secção do condutor (mm2)

Tabela Corrente Máxima/Disjuntor/Secção do Condutor

Corrente (A) Disjuntor (A)Secção mínima do

condutor (mm2)

0 a 8 10 1,5

8 a 12 15 1,5

12 a 16 20 2,5

16 a 20 25 2,5

20 a 24 25 4

24 a 28 30 4

28 a 32 32 6

32 a 40 40 6


7. Padrão de cores dos condutores em uma

instalação elétrica predial

Na prática frequentemente, vemos a alteração desse padrão, porém respeitando a

cor AZUL para o condutor de NEUTRO.

8. O que é Fator de Potência?

Antes de iniciar o estudo sobre Fator de Potência (FP), é necessário rever alguns

conceitos fundamentais e muito importantes para a compreensão das causas e

efeitos do FP.

W - Esta é a unidade que representa a energia que está sendo convertida em

trabalho no equipamento. É chamada de Potência Ativa ou também de Potência

Real.

VAr - Esta é a unidade que representa a energia que está sendo utilizada para

produzir os campos elétrico e magnético necessários para o funcionamento de

alguns tipos de cargas como, por exemplo, motores, transformadores, cargas não-

lineares, retificadores industriais etc. Também é resultado de cargas onde a

corrente é “chaveada” através de transistores, diodos, tiristores, etc. É chamada de

Potência Reativa.


VA - Esta é a unidade da Potência Aparente, que é obtida pela “soma vetorial”

das Potências Ativa e Reativa.

Para melhor entender o real significado dessas três potências, podem ser feitas

algumas analogias:

Como pode ser visto na Figura 1, a Potencia Ativa (W) representa a porção líquida

do copo, ou seja, a parte que realmente será utilizada para matar a sede.

Como na vida nem tudo é perfeito, junto com a cerveja vem uma parte de

espuma, representada pela Potência Reativa (VAr). Essa espuma está ocupando

lugar no copo, porém não é utilizada para matar a sede.

O conteúdo total do copo representa a Potência Aparente.

Tanto espuma quanto cerveja ocupam espaço no copo, da mesma forma que

potência ativa e reativa ocupam a rede elétrica, diminuindo a real capacidade de

transmissão de potência ativa da rede, em função de potência reativa ali presente.

Com base nos conceitos básicos apresentados pode se dizer que o Fator de

Potência é a grandeza que relaciona a Potência Ativa e a Potência Aparente,

conforme é observado na Equação abaixo:

FP= WVA

A analogia da cerveja pode ser utilizada para as seguintes conclusões iniciais:

- Quanto menos espuma tiver no copo, haverá mais cerveja. Da mesma maneira,

quanto menos Potência Reativa for consumida, maior será o Fator de Potência.

- Se um sistema não consome Potência Reativa, possui um Fator de Potência

unitário, ou seja, toda a potência drenada da fonte (rede elétrica) é convertida em

trabalho.


Em um mundo ideal, relembrando a analogia da cerveja, VAr deve ser

muito pequena (a espuma deve se aproximar de zero) com W e VA

praticamente iguais, com menos espuma e mais cerveja. Desta forma há um

melhor aproveitamento da capacidade do copo (rede elétrica).

O que causa baixo Fator de Potência?

Com o entendimento do que é Fator de Potência, pode-se analisar o que causa a

redução no seu valor.

Uma vez que Fator de Potência (FP) é definido como sendo a razão entre

Potência Ativa e Aparente, conclui-se que FP baixo representa baixo valor de

Potência Ativa em relação à Potência Aparente.

A seguir podem ser observados os tipos de cargas que produzem baixos valores

de FP.

Porque melhorar o Fator de Potência?

Observando a demonstração anterior destaca-se que ao elevar-se o valor do Fator

de Potência ocorre um melhor aproveitamento da energia drenada da rede de

energia elétrica. Isso se deve a redução do valor RMS da corrente para um

mesmo valor de Potência Ativa, reduzindo as perdas na fiação e também evitando a

sobrecarga do sistema de potência da rede elétrica.

Além disso, reduzindo a Potência Reativa drenada da rede elétrica será

também reduzido o valor das componentes harmônicas. A presença dessas

componentes harmônicas na rede elétrica pode causar uma série de problemas,

sendo relacionados na tabela a seguir:


Além dos problemas acima relatados, pode se considerar a relevância da correção

do Fator de Potência e também a redução das componentes harmônicas tomando

como base as recomendações e normas internacionais que já se encontram

vigentes.

A distorção harmônica na corrente é o efeito de deformidade gerado pelas

várias componentes harmônicas que, quando somadas, fazem a corrente não ser

mais uma senóide. Se todos os sinais mostrados na Figura 5 forem somados obtém-

se a forma de onda de corrente vista na Figura 6, típica de cargas de informática.


Como pode ser melhorado o Fator de Potência?

Como exposto anteriormente, o Fator de Potência é afetado tanto pela defasagem

angular entre a corrente e a tensão como pela presença de componentes

harmônicas na tensão e na corrente. Deste modo, é necessário ser analisado

qual dos problemas deve ser atacado quando se pensa em uma solução para

os baixos valores de Fator de Potência de uma instalação elétrica.

No primeiro caso, o baixo fator de potência é causado especialmente por cargas

indutivas como transformadores e motores de indução. Para esses casos tem-se

como principal solução a instalação de bancos de capacitores que corrigem o fator

de potência para níveis aceitáveis pelas concessionárias (0,92 no Brasil) e livres

de multas. Porém, esta solução se mostra ineficiente em sistemas que


apresentam cargas com característica de elevado conteúdo harmônico como a

maioria dos retificadores industriais e cargas de informática.

Estas soluções necessitam de elementos passivos (indutores e capacitores)

que, além de volumosos, podem interagir com os demais elementos passivos

do sistema, sendo capaz de causar ressonâncias que resultam em oscilações,

em especial na tensão do sistema, podendo ser danoso para a maioria dos

equipamentos.

9. Quadro de entrada monofásico de uma

habitação

10. Interruptor diferencial residual

É um dispositivo composto de um interruptor acoplado a um outro dispositivo: o

diferencial residual.

Os tipos mais usuais de disjuntores residuais de alta sensibilidade (no máximo

30mA) existentes no mercado são:


10A

10A

16A

16A

16A

10A

16A

6A

1 2 3 4 5 6 7 8

1 – Iluminação

2 – Iluminação

3 – Iluminação

4 – Sinalização

5 – Tomadas

6 – Tomadas

Circuitos de saída

NOTA: os disjuntores DR devem ser ligados aos condutores fase e neutro

dos circuitos, sendo que o neutro não pode ser aterrado após o DR.

Esquema de ligação de um interruptor simples acionando uma

lâmpada

Esquema de ligação


Nota: se desejarmos acionar 2 lâmpadas ao mesmo tempo.

Esquema Unifilar

Acionamento de duas lâmpadas com Interruptor de duas seções


Diagrama Unifilar

Esquema de montagem


Fase

Neutro

Esquema de ligação de tomadas padrão

Diagrama Multifilar

NEUTRO

FASE



Diagrama Unifilar

Esquema de ligação de interruptores paralelos para acionamento

de lâmpadas



Neutro

Fase

Terra

(a)

(b)

Instalação de uma lâmpada incandescente acionada por interruptores tree-way.

(a) – Diagrama unifilar. (b) – Diagrama multifilar

Interruptor paralelo + intermediário

Utilizamos os interruptores intermediários quando desejamos acionar pontos de luz

de 3 ou mais pontos da residência, nesta condição, sempre os dois interruptores da

“ponta” são paralelos” e os que ficam entre eles devem ser do tipo four-way ou

intermediário.


Instalação de uma campainha ou cigarra


Esquema de instalação para acionamento de uma lâmpada através

de um relé fotoelétrico

Instalação de duas lâmpadas fluorescentes de 40w com reator

duplo do tipo partida rápida

Neste caso, utiliza-se o reator de partida rápida, que dispensa o starter. Ele utiliza a

auto-indução em vez do starter, que provoca aquecimento do filamento. Esta

operação dura aproximadamente um segundo e após a partida o filamento continua

aquecido por uma pequena corrente. Esta configuração é utilizada tanto em


Lâmpada

PRETO (Fase)

BRANCO (Neutro

Vermelho (retorno)

Acionamento de lâmpada com relé Fotoelétrico

galpões, como em ambiente onde se deseja ter uma melhor iluminação, por um

menor custo.

(a)

(b)

Instalação de duas lâmpadas fluorescentes de 40w com reator duplo do tipo partida rápida.(a) – Diagrama unifilar. (b) – Diagrama multifilar

Instalação dimmer


Instalação boia elétrica

Geralmente as boias vem com três fios, pois essa boia pode ser usada como inferior

e superior, isto é:quando alguém liga uma bomba de agua de uma fonte

"inesgotável" como: poços, rios ,etc., só precisa de uma boia. Quando ele vem

de reservatórios precisa ser ligada 2 boias pois na falta de água do reservatório a

bomba não ficará ligado direto, evitando sua queima.


Esquema de ligação do acionamento de uma lâmpada com um Relé

de Impulso

Relé de impulso

TIPO 27.01

- 1 NA, 10 A 250 V AC

- Alimentação: AC

- Montagem em painel

Esquema de montagem


Relé -27.05/06

11. Referências Bibliográficas

• Creder, Hélio, Instalações elétricas, 12ª ed., Científicos editora, Rio de

Janeiro - RJ, 1991.

• Cardão, Celso, Instalações elétricas, 5ª ed., Imprensa universitária/UFMG,

BeloHorizonte - MG, 1975.

• Módulos instrucionais: Eletricista instalador, 1ª ed., SENAI, Rio de Janeiro -

RJ,1980.

Hélio Henrique , COMANDOS ELÉTRICOS: Simbologia, Associação de

Contatos e Conceitos Básicos

Martins, Alexandre Saccol, Guilherme Bonan e Gustavo Ceretta Flores,

Entendendo o fator de potência


Apostila de EletricidadeBásica2014

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