apostila de ie 2007

Profs. Tera Miho e Wagner Murilo Seko 1

1. PROJETO

Definição de projeto: Em uma palavra, projetar pressupõe capacidade de criação, para elaborar as soluções possíveis dentro de um determinado contexto, e capacidade de discernimento, para compará-las e selecioná-las.

2. ÉTICA PROFISSIONAL

- Procurar sempre a melhor alternativa e solução.- Inovar e buscar sempre novas tecnologias - atualização - Relacionamento amigável com os colegas de profissão- Acompanhar e verificar a sua funcionalidade.- Sigilo quando necessário.- Sempre contribuir para o bem estar ou melhora da vida humana.

3. RESPONSABILIDADE TÉCNICA PROFISSIONAL Para o desempenho profissional de suas atividades, o Projetista deverá obter habilitação especifica através de formação em centros educacionais especializados (universidades, faculdades de engenharia, centros de educação tecnológica, escolas técnicas, etc.) e registro no respectivo Conselho Profissional.O registro profissional, no caso de cursos superiores e cursos técnicos da área de engenharia, junto ao CREA - Conselho Regional de Engenharia, Arquitetura e Agronomia, confere ao profissional a habilitação necessária, especificando as áreas e os limites de suas atribuições profissionais.Segundo definição do próprio CREA. a função deste é atuar em defesa da sociedade contra os maus profissionais, e não como associação de classe, como poderia nos parecer a princípio. Para a defesa dos interesses dos técnicos e engenheiros existem as Associações e Sindicatos.Cada projeto terá o seu respectivo registro junto ao CREA, através de documento próprio intitulado ART - Anotação de Responsabilidade Técnica. Nesta ocasião o Conselho verificará se o profissional está habilitado para aquela especialidade, fazendo a respectiva anotação que passará a constar do acervo técnico do profissional.A ART descreve o objeto do projeto, o qual, na forma da legislação em vigor, estará sob a responsabilidade do técnico.

4. COMPETÊNCIA PROFISSIONAL

Os Profissionais habilitados para as atividades de elaboração e execução de projetos de instalação de energia elétrica são os Engenheiros e os Técnicos Industriais de Nível Médio, conforme atribuições específicas definidas para cada categoria profissional.

2ª CATEGORIA

Elaboração e execução de projetos de instalações de energia elétrica, em baixa tensão, para fins residenciais, com carga total instalada não superior a 50 KW, desde que a força motriz, já incluída neste limite, não ultrapasse 10 CV, excluídas as instalações que:

a) destinem-se ao suprimento de energia elétrica a locais que exigem a utilização de material especial de segurança e proteção, como hospitais, postos de gasolina e afins;b) sejam dotadas de sistema de geração de energia, como centros de processamento de dados e afins;c) destinem-se ao suprimento de recintos para reuniões, como teatros, cinemas,templos, ginásios, hotéis, "shopping-centers", mercados, escolas e afins.


PROJETISTA CLIENTE

ENTIDADESREGULAMENTADORAS

d) pela natureza dos materiais empregados ou dos trabalhos executados possa ser verificada a presença de gases ou vapores inflamáveis, assim como poeiras, fibras, combustíveis, etc.

LEGISLAÇÃO PROFISSIONAL DOS TÉCNICOS INDUSTRIAIS

O exercício da profissão de Técnico Industrial de Nível Médio está definido e regulamentado pela seguinte legislação:

- Lei Nº 5.524/68 - Publicado no D.O.U. de 06.11.68. Dispõe sobre o Exercício da Profissão de Técnico Industrial de Nível Médio.

- Decreto Nº 90.922 de 06.02.85 - Publicado no D.O.U. de 07.02.85. Regulamenta a Lei Nº 5.524/68, que dispõe sobre o exercício da profissão de técnico industrial e técnico agrícola de nível médio

ATRIBUIÇÕES DO TÉCNICO INDUSTRIAL DE NÍVEL MÉDIO LEI Nº 5.524/68:

Art. 20: A atividade profissional do Técnico Industrial de Nível Médio efetiva-se no seguinte campo de realizações:

I - Conduzir a execução técnica dos trabalhos de sua especialidade;

II - Prestar assistência técnica no estudo e desenvolvimento de projetos e pesquisas tecnológicas;

III - Orientar e coordenar a execução dos serviços de manutenção de equipamentos e instalações;

IV - Dar assistência técnica na compra, venda e utilização de produtos e equipamentos especializados:

V- Responsabilizar-se pela elaboração e execução de projetos compatíveis com a respectiva formação profissional.

Decreto N9 90.922, de 06.02.85:

Art. 4: As atribuições dos Técnicos Industriais de 2o Grau, em suas diversas modalidades, para efeito do exercício profissional e de sua fiscalização, respeitados os limites de sua formação, consistem em:

I. Executar e conduzir a execução técnica de trabalhos profissionais, bem como orientar e coordenar equipes de execução de instalações, montagens, operações, reparos ou manutenção; II. Prestar assistência técnica e assessora no estudo de viabilidade e desenvolvimento de projetos e pesquisas tecnológicas, ou nos trabalhos de vistoria perícia, avaliação, arbitramento e consultoria, exercendo,. dentre outras, as seguintes atividades;

1. coleta de dados de natureza técnica;2. desenho de detalhes e da representação gráfica de cálculos;3. elaboração do orçamento de materiais e equipamentos. instalações e mão-de-obra;4. detalhamento de programas de trabalho, observando as normas técnicas e de segurança;5. aplicação de normas técnicas concernentes aos respectivos processos de trabalho;6. execução de ensaios de rotina, registrando observações relativas ao controle de qualidade dos materiais. peças e conjuntos;7 - regularem de máquinas, aparelhos e instrumentos técnicos.

III - Executar. fiscalizar, orientar e coordenar diretamente serviços de manutenção e reparo de equipamentos. instalações e arquivos técnicos específicos, bem como, conduzir e treinar as respectivas equipes;


IV - Dar assistência técnica, na compra, venda e utilização de equipamentos e materiais especializados assessorando, padronizando, mensurando e orçando;

V - Responsabilizar-se pela elaboração e execução de projetos compatíveis com a respectiva formação profissional;

VI - Ministrar disciplinas técnicas de sua especialidade, constantes dos currículos do ensino de 1o e 2o graus, desde que possua formação específica, incluída a pedagógica para o exercício do magistério, nesses dois níveis de ensino:

§ 20 - Os técnicos em Eletrotécnica poderão projetar e dirigir instalações elétricas com demanda de energia de até 800 KVA, bem como exercer a atividade de desenhista de sua especialidade.

PARTES COMPONENTES DE UM PROJETO

Sendo a representação escrita de uma instalação, o projeto consiste basicamente em desenhos e documentos. De uma maneira geral, em um projeto de instalações de edifícios de uso coletivo, temos as seguintes partes:

PROJETO ELÉTRICO:

ARTCarta de Solicitação de Aprovação à ConcessionáriaMemorial DescritivoMemória de Cálculo:Cálculo da DemandaDimensionamento dos CondutoresDimensionamento dos CondutosDimensionamento das ProteçõesPlantas:Planta de SituaçãoPlanta dos PavimentosEsquemas Verticais (Prumadas):ElétricaAntena ColetivaPorteiro EletrônicoOutras Instalações Complementares (alarme, segurança, iluminação de emergência etc).Quadros;Quadros de Distribuição de CargasDiagramas Multifilares (ou unifilares)Detalhes:Entrada de ServiçoCaixa SeccionadoraCentros de MediçãoPára-raiosCaixas de PassagemAterramentosOutros (conforme a necessidade)ConvençõesEspecificaçõesLista de Materiais

PROJETO TELEFÔNICO:

ART Carta de Solicitação de Aprovação à Concessionária Memorial Descritivo

Plantas:1. Planta de Situação2. Plantas dos Pavimentos

Esquemas Verticais (Prumadas):


1. Tubulação2. Redes Internas

Tabela de Distribuição Secundária Detalhes:

1. Caixa Subterrânea de Entrada2. Distribuidor Geral3. Caixas de Distribuição Aterramentos4. Outros. conforme a necessidade.

Convenções Especificações Lista de Materiais

NORMATIZAÇÃO

Simbologia

Os símbolos gráficos utilizados nos projetos de instalações elétricas são padronizados pela ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas, através das seguintes normas:

NBR-5444/XX: Símbolos gráficos para instalações prediais NBR-5446/XX: Símbolos gráficos de relacionamento usados na confecção de esquemas NBR-5453/XX: Sinais e símbolos para eletricidade.

RECOMENDAÇÕES E NORMAS TÉCNICAS

Um projeto de instalações elétricas prediais de baixa tensão deve observar as seguintes normas técnicas:

ABNT: NBR 5410/XX - Instalações Elétricas de Baixa Tensão; NBR 5419/XX - Proteção de Estruturas contra Descargas Atmosféricas; Outras normas especificas aplicáveis.

CONCESSIONÁRIA LOCAL

O projetista deverá atentar para as normas técnicas da concessionária do local em que será executado o projeto.Em São Paulo, existe a NTU.01 que trata do Fornecimento de Energia Elétrica em Tensão Secundária a Edificações Individuais. No âmbito da CESP, CPFL e ELETROPAULO.No caso do estado do Paraná, existem as Normas NTC 9-01100-Fornecimento em Tensão Secundária de Distribuição e NTC 9-01110 - Atendimento a Edifícios de Uso Coletivo, da COPEL.Em Minas Gerais, existem as Normas ND-5.1 - Fornecimento em Tensão Secundária e ND-5.2 - Fornecimento em Tensão Secundária a Edificações Coletivas, da CEMIG.

NORMAS ESPECÍFICAS

Além destas normas, o projetista deverá seguir as normas técnicas nacionais que se apliquem a itens específicos do projeto. Deve também inteirar-se das normas e regulamentações do Corpo de Bombeiros do local, visando o atendimento às normas referentes à segurança e combate a incêndios.

Um projeto telefônico deve acompanhar as seguintes normas técnicas:

TELEBRÁS - Norma 224-315-01/02: Tubulações Telefônicas em Edifícios.

Concessionária local - As normas referentes a tubulações e rede telefônica interna de edifícios.

CRITÉRIOS PARA A ELABORAÇÃO DO PROJETO DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS

Na concepção do projeto de instalações elétricas prediais, o projetista deve estar atento a pelo menos três critérios, no que se refere à utilização das instalações projetadas:


Acessibilidade Flexibilidade e Reserva de Carga Confiabilidade

ETAPAS DA ELABORAÇÃO DE UM PROJETO DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS

a - Informações Preliminares

Esta é uma das etapas de maior importância para o sucesso da elaboração de um bom projeto. Nesta etapa, o projetista procurará obter das diversas fontes todas as informações necessárias para a formação da concepção geral do projeto a ser desenvolvido, através de:

1 Planta de situação:2 Projeto arquitetônico:3 Projetos complementares:4 Informações obtidas com o proprietário, arquiteto ou responsável:

b - Quantificação do Sistema

Com os dados obtidos nas informações preliminares, e de posse das normas técnicas aplicáveis. no caso a NBR-5410/XX, o projetista estará em condições de fazer um levantamento da previsão de cargas do projeto, tanto em termos da quantidade de pontos de utilização, quanto da potência nominal dos mesmos.

1 Previsão de tomadas:2 Previsão de iluminação;3 Previsão de cargas especiais: elevadores, bombas de recalque d'água, bombas de drenagem, bombas de combate a incêndio, etc.

c - Determinação do Padrão de Atendimento

Concluída a etapa anterior, e tendo às mãos as normas técnicas da concessionária local, o projetista determinará a demanda de cada consumidor do edifício e a sua respectiva categoria de atendimento conforme os padrões da concessionária. Determinará igualmente a Provável Demanda do Edifício e o Padrão da sua Entrada de Serviço.

1 Determinação da Demanda e da Categoria de Atendimento de cada consumidor.2 Determinação da Provável Demanda do Edifício e Classificação da Entrada de Serviço.

d - Desenho das Plantas :

Esta etapa compreende basicamente:

1 Desenho dos pontos de utilização;2 Localização dos Quadros de Distribuição de Luz (QL's) e Quadros de Força (QF's);3 Divisão das cargas em circuitos terminais;4 Desenho das tubulações dos circuitos terminais;5 Traçado da fiação dos circuitos terminais;6 Localização das Caixas de Passagem dos Pavimentos e da Prumada;7 Localização do Quadro Geral de Baixa Tensão, Centros de Medidores, da Caixa Seccionadora, do Ramal Alimentador e do Ponto de Entrega.8 Desenho das tubulações dos circuitos alimentadores;9 Desenho do Esquema Vertical (Prumada);10 Traçado da fiação dos circuitos alimentadores.

e – Dimensionamentos

Nesta etapa, serão feitos os dimensionamentos de todos os componentes do projeto, calculados com base nos dados registrados nas etapas anteriores, nas normas técnicas aplicáveis a cada caso e nas


tabelas de fabricantes.

1 Dimensionamento dos condutores:2 Dimensionamento das tubulações;3 Dimensionamento dos dispositivos de proteção;4 Dimensionamento dos Quadros.

f - Quadros de Distribuição e Diagramas

Nesta etapa, serão elaborados os Quadros de Distribuição de Carga (tabelas), que têm a função de representar a distribuição e o dimensionamento dos circuitos.

1 Quadros de Distribuição de Carga;2 Diagramas Unifilares (ou multifilares) dos QL's;3 Diagramas de Força e Comando dos Motores (QF's);4 Diagrama Unifilar Geral.

g - Elaboração dos Detalhes Construtivos

O objetivo da elaboração dos detalhes construtivos é facilitar a interpretação do projeto, permitindo, desta maneira, que o mesmo seja fielmente executado. Vale lembrar que quanto melhor detalhado está um projeto, melhor poderá ser a sua execução.

h - Memorial Descritivo

O Memorial Descritivo tem por objetivo fazer uma descrição sucinta do projeto, justificando, quando necessário, as soluções adotadas. Ele é composto basicamente dos seguintes itens:

1 Dados básicos de identificação do projeto;2 Dados quantitativos do projeto;3 Descrição geral do projeto;4 Documentação do projeto.

i - Memorial de Cálculo

Neste documento, serão apresentados o resumo dos principais cálculos e dimensionamentos:

1 Cálculos das Previsões de cargas;2 Determinação da Provável Demanda;3 Dimensionamento de Condutores:4 Dimensionamento de Eletrodutos;5 Dimensionamento dos Dispositivos de proteção.

j - Elaboração das Especificações Técnicas

As Especificações Técnicas detalham os tipos de materiais que serão empregados, chegando ao nível de especificação do fabricante, prevendo, porém, o uso de similares com a mesma qualificação técnica. Neste documento, também, em alguns projetos, relacionam-se os serviços a executar, bem como os procedimentos de sua execução, com a citação das respectivas normas técnicas.

k - Elaboração da Lista de Material

Listagem de todos os materiais que serão empregados na execução do projeto, com as suas respectivas especificações e quantidades.

l - ART


Anotação de Responsabilidade Técnica do Responsável Técnico pelo projeto junto à jurisdição do CREA local.

m – Análise da Concessionária

Análise pelo órgão técnico da concessionária local, da adequação do projeto às normas técnicas e padrões de fornecimento. Em geral, esta análise fica limitada ao cálculo da demanda, ao padrão de fornecimento, à entrada de serviço e à rede de alimentadores até a chegada nos quadros terminais (prumada). É importante observar que, em hipótese alguma, a análise e a posterior aprovação por parte da concessionária exime o projetista de sua responsabilidade técnica.

n - Revisão do Projeto (se necessário)

Possíveis adequações ou modificações para atender à padronização e normas técnicas da concessionária.

o - Aprovação da Concessionária

Termo técnico que atesta que o projeto das instalações está de acordo com os padrões e normas técnicas da concessionária. e com o qual o consumidor poderá efetivar o pedido de ligação das instalações à Rede de Distribuição de Energia.

NOTA IMPORTANTE:

O roteiro descrito acima é em geral seguido por uma boa parcela de projetistas. Muitas vezes esta ordem pode ser alterada, em função da complexidade de cada projeto e conforme a composição numérica e qualitativa da equipe que o elabora. Conforme a necessidade, algumas etapas poderão ser acrescidas de outros níveis, suprimidas ou fundidas duas ou mais delas em uma só.

Introdução à Instalações Elétricas Residenciais 1) Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica.

As principais atividades estão agrupadas em quatro segmentos:


Obs: Exemplos de Tensões Padronizadas dos Subsistemas de um SISTEMA ELÉTRICO POTÊNCIA

a) Tensão elétrica: Corrente Contínua x Corrente Alternada

Na fonte de tensão contínua (CC), a corrente trafega sempre no mesmo sentido. O valor da tensão é constante.

Na fonte de corrente alternada (CA), a corrente trafega, ora em um sentido, ora em outro sentido. A fonte CA empurra e puxa a corrente, indefinidamente.


2) Modalidades de Tensões

Baixa Tensão – até 1.000V , inclusive.Média Tensão – acima de 1.000V até 72.500V, inclusive.Alta Tensão – acima de 72.500V até 242.000V, inclusive.Extra Alta Tensão – acima de 242.000V até 800.000V.

3) Tipos de Fornecimento de Energia

As tensões de fornecimento variam conforme o local, e antes de se iniciar um projeto, deve-se verificar junto às concessionárias, as condições locais específicas.É possível encontrar as seguintes tensões nominais de distribuição: 115V, 120V, 127V, 208V, 220V, 230V e 380V.Os sistemas de distribuição interna do consumidor devem ser compatíveis com a tensão de fornecimento.Os sistemas de fornecimento em baixa tensão, adotados para obtenção de cada uma das tensões nominais utilizadas na área de concessão podem ser de 2 tipos: Delta ou Estrela

a)Tensões de fornecimento em:

ESTRELA c/ NEUTRO DELTA (TRIÂNGULO)

b)Modalidades de Fornecimento de Energia

Há 3 sistemas de fornecimento, conforme o número de fases ou fios:

• Sistema Monofásico - uma fase e neutro: 2 fios.• Sistema Bifásico - duas fases e neutro (quando existir):2 ou 3 fios.• Sistema Trifásico - três fases e neutro (quando existir):3 ou 4 fios.

Numa instalação predial, os circuitos possuem condutores denominados:

Fase: quando apresentam um potencial elevado em relação à terra;Neutro: condutor ligado ao neutro dotransformador da distribuição pública (concessionária);Proteção: interliga as partes metálicas do sistema, e as coloca ao mesmo potencial que o usuário, a fim de protegê-lo contra choques elétricos.

O código internacional prescreve as cores azul- claro para o neutro; e verde, ou verde-amarelo, para o de proteção.

4) Nas instalações prediais o diagrama esquemático pode ser desenhado ou representado de diversas maneiras, dentre os existentes citaremos três:

• Esquema funcional; • Esquema multifilar; • Esquema unifilar.

Diagramas Esquemáticos para alguns componentes da Instalação


a) Interruptores Simples (10A - 250V): Instala-se para ligar/desligar em um único ponto de comando.

Esquema elétrico funcional : O diagrama ou esquema elétrico funcional é uma forma de representação gráfica que mostra os detalhes de todo o sistema elétrico da forma como ela é montada.

Esquema elétrico multifilar: O esquema multifilar é uma representação de um circuito elétrico completo em detalhes, desenhado por linhas que representam os fios condutores utilizados nas ligações dos componentes.

Esquema elétrico unifilar: O diagrama unifilar representa o sistema elétrico de modo simplificado, onde se indica o número de condutores e seu trajeto através de uma única linha. É o tipo de diagrama mais usado em instalações elétricas prediais.

b) Interruptores Paralelos (10A 250 V): Instala-se para ligar/desligar em dois pontos diferentes dentro do mesmo ambiente





c)Interruptores Intermediários(10A 250 V): Instala-se para ligar/desligar sequencialmente lâmpadas em corredores e escadarias. Onde teremos mais do que dois pontos de comando.





Interruptores Bipolares utilizados em Sistemas Bifásicos (10A 250 V):

Interruptor Bipolar Simples

Interruptor Bipolar Paralelo

Tipos de Tomadas utilizadas:

Tomada Universal 10/15 A - 250 V

Tomada universal (2P + T) 10/15 A - 250 V


Tomada 3P 20 A - 250 V

Tomada Padrão Brasileiro

A mudança de padrão de plugues e tomadas, a primeira determinação passará a valer em agosto de 2007. Mas para que haja tempo hábil para todos se adequarem ao padrão brasileiro, a portaria do Inmetro prevê prazos escalonados que vão até janeiro de 2010.

Após a implantação total haverá apenas um modelo de tomada fixa no Brasil (2P+T para 10A e 20A), além de plugues e tomadas móveis do tipo 2P e 2P+T, todos munidos de pinos e contatos com a mesma forma geométrica redonda, em substituição aos modelos que são comercializados atualmente, sendo que os modelos de dois pinos desmontáveis já deixam de ser comercializados a partir de agosto de 2007.

Vale destacar, que a nova tomada aceita plugues de dois e de três pinos. O plugue de dois pinos tradicionalmente utilizado no Brasil, com pinos redondos, é totalmente compatível com a tomada padrão NBR 14136.

5) Algumas Simbologias Gráficas: NBR5444-XX


6) Padrão de Entrada – Exemplo de Padrão

Entrada Subterrânea:

Entrada Aérea

7) Quadro de Medição - Quadro de Distribuição. (Exemplo-Sistema Bifásico)

8) Um dos critérios para Dimensionamento de Condutores:Profs. Tera Miho e Wagner Murilo Seko 17

Cálculo pela Queda de Tensão Admissível

Queda de Tensão:É a diferença entre as tensões medidas na origem, lado da fonte, e no fim, lado da carga, do circuito. Deve ser limitada à certos valores, dados normalmente em percentual da tensão nominal da instalação, a fim de não prejudicar o funcionamento dos equipamentos alimentados.

S=2[1/e(%)V2].(P1.L1+P2.L2+....)Onde:S= seção do condutor em mm2; = resistividade do cobre = 1/58(Ω.mm2)/me% = queda de tensão percentualP = potência consumida em WattsL = comprimento em metrosV = 110 ou 220 V

Limite de Queda de Tensão, de acordo com a tabela 46 da NBR5410/2004Instalações Iluminação Outros Usos

Instalações alimentadas diretamente por um ramal de baixa tensão, a partir de uma rede de distribuição pública de baixa tensão.

5% 5%

Instalações alimentadas diretamente por subestação de transformação ou transformador, a partir de uma instalação de alta tensão.

7% 7%

Instalações que possuam fonte própria 7% 7%

NOTA: Deve ser estimado em função das previsões de crescimento de carga. Na falta de outros dados, adotarse-á de 1,2 ~ 1,3. Para utilização deste fator deverá ser calculado sobre a I de projeto.

9) Disjuntores

A norma ABNT que trata dos disjuntores é a NBR 5361, baseada na IEC 947-2. Há no mercado dois tipos de disjuntores:

Os que seguem as normas americanas (ANSI) e normalmente têm carcaça de baquelite preta,

E os que seguem as normas européias (IEC), que são de poliéster ou uréia branca.

Os mais comuns no mercado são os pretos, de norma americana. Mas como as nossas normas brasileiras são baseadas nas normas européias, os disjuntores brancos estão mais bem adaptados para os nossos circuitos elétricos.

A principal diferença entre eles é que o limite de corrente de curto circuito dos disjuntores de norma americana (ANSI) é mais alto do que o dos disjuntores de norma européia (IEC). Assim, se utilizarmos um disjuntor preto e se ele for associado à bitola do condutor normalmente utilizado em nossas instalações residenciais (ex: 2,5mm2 para tomadas), no caso de ocorrer um curto circuito, ele poderá vir a causar um retardo no desligamento e possivelmente provocar danos à fiação existente. Portanto é mais aconselhável a utilização dos disjuntores brancos (IEC).


Existem muitas marcas de disjuntores que seguem as normas européias no mercado, como por exemplo: Siemens, Pial Legrand, Schneider e várias outras.

Todo disjuntor tem duas tarefas a desempenhar:

1ª - É proteger o circuito de uma sobrecorrente, isto é, quando uma pequena quantidade a mais da corrente normal estiver porventura passando pelo disjuntor, ele deverá, dentro de um determinado tempo, desligar.

2ª - A sua outra função, a principal, é proteger o circuito contra um curto circuito. E neste sentido, a norma brasileira apresenta duas curvas de disparo ou desligamento:

Curva C, onde o disjuntor desliga o circuito ao qual estiver ligado, através de uma bobina interna, quando a corrente que estiver passando por ela for de 5 a 10 vezes maior do que a corrente nominal do circuito. Exemplo: com um disjuntor de digamos 50A de corrente nominal, quando por ele passar uma corrente entre 250A a 500A ele desligará imediatamente. Estes disjuntores de curva C são utilizados preferencialmente para a proteção de motores.

Curva B, onde a corrente de curto circuito é mais baixa e está numa faixa que corresponde de 3 a 5 vezes a corrente nominal do circuito. Evidentemente, os disjuntores de curva B protegem melhor o nosso circuito, pois respondem a um curto circuito de menor intensidade. É importante lembrar que o objetivo primordial dos disjuntores é proteger a fiação instalada e não os aparelhos.

NBR IEC 947-2 = 1,30

Condições para dimensionamento do Disjuntor

a) IB In onde In é a corrente do projeto

IB In IZ b) In IZ onde IZ é a máx. capacidade de

condução de corrente do condutor

I2 = In portanto pela NBR IEC- 947-2

I2 1,45 IZ In 1,45 IZ ou

1,30In 1,45 IZ

Atuação de Disjuntor de Proteção Ideal:

I IZ Não atua

IZ I 1,45 IZ Atua em tempos longos e decrescentes

1,45 IZ I kIZ Atua em tempos longos decrescentes (de 1 ou mais horas a poucos segundos)

I k Iz Atua em tempos brevissímos

Onde K = 3,4,5,....


Etapas de um Projeto de Instalação Elétrica

1. PREVISÃO DE POTÊNCIAS (CARGAS):

Para definir o número de pontos de luz, tomadas de uso geral e específicos e respectivas potências. De posse da planta baixa (Anexo 1), utilizar a tabela abaixo:


Dependência Dimensões Área Perímetro

Relacione todas as dependências da casa (sala, quartos, banheiros, etc..) conforme a planta baixa e faça o cálculo de Área e Perímetro. Exemplo de cálculo de área e perímetro:

Área = b x h ( m²) h Perímetro = b + b + h + h ( m )

bExercício: Calcule a área e o perímetro de cada dependência e transfira o resultado para a tabela.Exemplo de Resolução

Dependência Dimensões Área [ m2] Perímetro [m]Sala 4,20x2,50 10,50 13,40Dormitório 4,50x2,50 11,25 14,00Banheiro 2,50x1,50 3,75 8,00Cozinha 2,80x2,50 7,00 10,60

Área de Serviço 2,80x1,30 3,64 8,20

a) CÁLCULO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO - ( Números de Pontos de Luz e Potência )

Para área inferior ou igual a 6m² considerar no mínimo 100VA e um ponto de luz. Para área superior que 6m² considerar a área calculada. Estabelecer 100VA para os primeiros 6m²

e 60VA para cada 4m² restantes. (desconsiderar a área menor que 4m²).

Exercício: Calcule a carga de Iluminação e transfira o resultado para a tabela de cargas.Exemplo de Resolução Tendo área calculada = 21m² dividiremos a área em partes de 6m² e 4m² conforme se segue:

Área Dividindo a área em 6m² e 4m² Potência de iluminação

21m² 6m² 100VA

4m² 60VA

4m² 60VA

4m² 60VA

3m² Abaixo de 4m² desconsiderar

Total 21m² 280VA

Para Potência de Iluminação acima de 250VA recomenda-se mais que um ponto de luz.

b) CÁLCULO DA CARGA DE TOMADA DE USO GERAL (T.U.G) - ( Número de Pontos de Tomadas e Potência )

Para sala, quartos, hall e demais dependências semelhantes:

Para área inferior a 6m² considerar no mínimo 1 tomada de 100VA . Para área superior a 6m² considerar o perímetro calculado. Estabelecer 100VA para cada 5m ou

fração de perímetro.

Exercício: Calcule a carga de T.U.G e transfira o resultado para a tabela de cargas.Exemplo de Resolução Tendo perímetro calculado = 16m dividiremos em cada 5m ou fração de perímetro , conforme se segue:

Perímetro Dividindo o perímetro em 5m ou fração Tomadas Potência da T.U.G16m 5m 1 100VA

5m 1 100VA5m 1 100VA


Sala

1m 1 100VA

Total 16m 4 400VA

Para cozinha, área de serviço, copa e demais dependências semelhantes: Considerar o perímetro calculado. Estabelecer 1 tomada para cada 3,5m ou fração de perímetro. Estabelecer 600VA para as três primeiras tomadas e 100VA para as restantes.

Exercício: Calcule a carga de T.U.G e transfira o resultado para a tabela de cargas.Exemplo de Resolução Tendo perímetro calculado = 17m dividiremos em frações de 3,5m cada, conforme se segue:

Perímetro Dividindo o perímetro em 3,5m ou fração Tomadas Potência da T.U.G17m 3,5m 1 600VA

3,5m 1 600VA3,5m 1 600VA3,5m 1 100VA3,0m 1 100VA

Total 17m 5 2.000VA

Para banheiros:

No mínimo uma tomada junto ao lavatório, com uma distância mínima de 60cm do boxe, independente da área. Estabelecer 1000VA.

Exercício: Transfira o resultado para a tabela de cargas.

c) CÁLCULO DA CARGA DE TOMADA DE USO ESPECÍFICO (T.U.E)

Para estabelecer a Potência de T.U.E, atribuir a potência nominal do equipamento a ser alimentado.

Exercício: Verifique as potências dos aparelhos a serem instalados (Carga de T.U.E) e transfira o resultado para a tabela de cargas.

d) FATOR DE POTÊNCIA

Sendo a Potência Ativa uma parcela da Potência Aparente, pode-se dizer que a esta porcentagem damos o nome de Fator de Potência. Nos projetos elétricos residenciais aplicam-se os seguintes valores de fator de potência:

Tipo de Circuitos F.P

Iluminação Incandescente 1,0

Iluminação FluorescenteCom starter 18W a 65W 0,5Partida Rápida 20W a 110W 0,5Partida instantânea 20W a 40W 0,5

Tomadas de Uso Geral 0,8Após a Previsão de Cargas teremos a Potência Aparente Total de Iluminação e Potência Aparente Total das Tomadas de Uso Geral , aplicar o Fator de Potência para correção: Pat = Pap x F.P.

Exercício: Calcule as Potências Ativa e transfira o resultado para a tabela de cargas.Resolução Com as Potências Aparentes calculadas aplicaremos o Fator de Potência, conforme tabela acima:

Potência Aparente Total de Iluminação pela tabela 1 : 500VA Fator de Potência a ser aplicado (incandescente) : 1,0 Potência Ativa de Iluminação corrigida : 500W

Potência Aparente das Tomadas de Uso Geral : 3100VA Fator de Potência a ser aplicado : 0,8 Potência Ativa das Tomadas de Uso Geral corrigida : 2480W


Após o levantamento da Potência Ativa Total (somatória das Potências Ativas de Iluminação, Tomadas de Uso Geral e Específicos) , verificar o Tipo de Fornecimento, Tensões e o Padrão de Entrada .

e) TIPO DE FORNECIMENTO, TENSÕES E PADRÃO DE ENTRADA (caso for área de concessão da CESP)

Se a Potência Ativa Total for:

Até 10.000W – Fornecimento monofásico: feito a dois fios (uma fase e um neutro) e tensão de 127V. Acima de 10.000W até 20.000W – Fornecimento bifásico: feito a três fios (duas fases e um neutro) e

tensões de 127V e 220V. Acima de 20.000W até 75.000W – Fornecimento trifásico: feito a quatro fios ( três fases e um

neutro).

2. PADRÃO DE ENTRADA

Padrão de Entrada são os tipos de componentes que deverão estar instalados, atendendo as especificações das normas técnicas da concessionária local, para o tipo de fornecimento. Os componentes a serem instalados são: poste com isolador de roldana, bengala, caixa de medição, haste de terra, etc.

Exercício: Preencher a Tabela de Cargas com as Previsões de Cargas da Iluminação e das Tomadas de Uso Geral e Específico , sendo que os seguintes aparelhos serão instalados: 1 Torneira Elétrica de 4400W e um Chuveiro Elétrico de 4800W. Determine o Tipo de Fornecimento, Tensões e o Padrão de Entrada. Resolução Preenchendo a tabela de cargas e determinando Tipo,Tensões e Padrão de Entrada

DependênciaÁrea[m2]

Perímetro[m]

Potência deIluminação

[VA]

Tomadas de Uso GeralTomadas de Uso

EspecíficoQtde. Potência[VA] NºAparelho Potência[W]

Sala 10,50 13,4 200 3 300 --- ---

Dormitório 11,25 14,00 200 3 300 --- ---

Banheiro 3,75 8,00 100 1 600 Chuveiro 4800

Cozinha 7,00 10,60 100 4 1900 Torneira 4400

Área de Serviço 3,63 8,20 100 3 1800 --- ---

Total: --- --- 700 14 4900 2 9200

Potência ativa de Iluminação: 700VA x 1,0 = 700WPotência ativa de TUGs: 4900VA x 0,8 = 3920WPotência ativa de TUEs: 9200VA x 1,0 = 9200WPotência ativa total: 700 + 3920 + 9200 = 13820W

Fornecimento: Sistema Bifásico Características:Três fios (duas fases e um neutro). Tensões: 127V e 220V.Padrão de entrada: conforme padrão da concessionária local.

3. DEMANDA , FATOR DE DEMANDA E PROVÁVEL DEMANDA:

Demanda: É a potência elétrica realmente absorvida em um determinado instante pôr um aparelho ou pôr um sistema.

Potência instalada: É a soma das potências nominais de todos os aparelhos pertencentes a uma instalação ou sistema.

Potência de Demanda, Potência de Alimentação ou Provável Demanda: É a Demanda máxima da instalação. Este é o valor que será utilizado para o dimensionamento dos condutores alimentadores e dos respectivos dispositivos de proteção.

Potências de Iluminação e T.U.G - P1 (W) Fator de Demanda 0 < P1 1.000 0,88

1.000 < P1 2.000 0,75


2.000 < P1 3.000 0,663.000 < P1 4.000 0,594.000 < P1 5.000 0,525.000 < P1 6.000 0,456.000 < P1 7.000 0,407.000 < P1 8.000 0,358.000 < P1 9.000 0,31

9.000 < P1 10.000 0,27 10.000 < P1 0,24

Cálculo para Residências Individuais (Casas e Apartamentos)

Apenas para o caso de Residências Individuais aplicam-se os valores da tabela acima, usados para determinação do Fator de Demanda de Cargas de Iluminação e Tomadas de Uso Geral. Desta forma a Provável Demanda é calculada por:

PD = (g x P1) + P2

Onde PD = Provável Demanda, Potência de Alimentação ou Potência de Demanda P1 = Pot. Nominais atribuídas as tomadas de uso geral + iluminação P2 = Pot. Nominais atribuídas as tomadas de uso específicos g = Fator de Demanda conforme tabela acima

Obs.: Nunca subdimensionar o Fator de Demanda.

Exercício: Calcular a Provável Demanda da instalação.Resolução

PD = (g x P1) + P2 Onde : P1 = P Ativa Ilum. + P Ativa TUG = 700 + 3.920 = 4.620 W, pela tabela o fator de demanda g =0,52P2 = P chuveiro + P torneira elétrica = 4.800 + 4.400 = 9.200 W

Então teremos: PD = ( 0,52 x 4.620 ) + 9.200 = 2.402 + 9.200 = 11.602 W . Portanto Provável Demanda = 11.602 W

4. DIVISÃO DA INSTALAÇÃO EM CIRCUITOS

a. Locação dos pontos de luz e tomadas: A Locação dos Pontos Elétricos é feita, utilizando-se a simbologia gráfica definida na norma NBR-5444/XX: Símbolos Gráficos para Instalações Elétricas Prediais. Ao fazer a locação dos pontos em planta, o projetista deverá estar atento a algumas recomendações:

Evitar locar pontos elétricos sobre elementos estruturais (pilares ou vigas de concreto), ou em interferência com outras instalações (p.ex.: com pontos dos projetos de instalações telefônicas, hidráulicas, sanitárias, de combate a incêndio, etc.)

Localizar os pontos de maneira a distribuir uniformemente os pontos de iluminação geral e prever pontos de iluminação para destaques específicos,

Distribuir uniformemente as tomadas de uso geral. Em copas, cozinhas, áreas de serviço, banheiros prever a localização de pelo menos uma tomada de

uso geral para eventuais bancadas existentes e recomenda-se que estas estejam a 0,30m de altura da mesma.

Prever a localização de tomadas de uso específico a no máximo 1,50m do aparelho de utilização. Localizar de maneira apropriada os comandos dos pontos de iluminação prevendo interruptores

simples, duplos, triplos, paralelos ou intermediário onde se fizer necessário.

Exercícios: Faça a Locação dos Pontos Elétricos da instalação. Resolução Em planta baixa.

b. Divisão dos Circuitos Terminais:

Circuitos Terminais: São os circuitos que alimentam diretamente os equipamentos de utilização (lâmpadas, aparelhos elétricos, etc...) e/ou tomadas de uso geral ou de uso específico. Os Circuitos Terminais podem ser monofásicos, bifásicos ou trifásicos conforme a natureza das cargas que


alimentam. Os Circuitos Terminais partem dos quadros terminais ou dos quadros de distribuição e são conectados diretamente aos terminais da(s) carga(s) que fazem parte do mesmo.

A instalação elétrica de uma residência deve ser dividida em Circuitos Terminais, isto facilitará a manutenção e a operação da instalação. Com a divisão teremos a redução de queda de tensão e a corrente nominal e consequentemente possibilitará o dimensionamento de condutores e dispositivos de proteção de menor seção e capacidade nominal. Cada Circuito Terminal será ligado a um dispositivo de proteção. No caso das instalações residenciais, poderão ser utilizados Disjuntores Termomagnéticos ou Disjuntores Residuais Diferenciais.

Recomendações:

Em particular devem ser previstos Circuitos Terminais distintos para Iluminação e Tomadas de Uso Geral e exclusivo para cada Tomada de Uso Específico..

Devem ser previstos Circuitos Terminais independentes para as Tomadas de Uso Geral da cozinha, copa e área de serviço.

Equipamentos ou aparelhos que absorvam corrente igual ou superior a 10A devem possuir tomada de Uso Específico.

A Potência dos Circuitos, com exceção de circuitos exclusivos para TUE’s, deve estar limitada a 1200VA em 127V e 2500VA em 220V.

Em instalações com duas ou três fases, as cargas devem ser distribuídas uniformemente entre as fases, Balanceamento de Cargas, de modo a obter-se o maior equilíbrio possível.

Tensões dos Circuitos

De acordo com o número de fases e a tensão secundária de fornecimento, devemos observar as seguintes recomendações:

Quando a instalação for monofásica, todos os circuitos terminais terão ligação fase-neutro, na tensão de fornecimento padronizada da concessionária local,

Quando a instalação tiver duas ou três fases, deveremos ter os circuitos de iluminação e tomadas de uso geral no menor valor de tensão (ex.: no caso se for bifásico, 2F e 1N as tensões são 127V e 220V , portanto neste caso os circuitos de iluminação e tomadas de uso geral terão 127V) .

Quando a instalação tiver duas ou três fases, e a maior das tensões (fase-fase) for até 230V, poderemos ter circuitos de tomadas de uso específico ligados em duas fases (circuitos bifásicos) ou circuitos ligados entre uma fase e o neutro (circuitos monofásicos). Nestes casos, geralmente utilizam-se circuitos bifásicos para aparelhos de uso específico de maior potência, tais como chuveiros elétricos, torneiras elétricas e aparelhos de ar condicionado.

Exercício: Faça a Divisão dos Circuitos Terminais da instalação e o Balanceamento das Cargas. Resolução Divisão da Instalação em Circuitos - Preencha o quadro abaixo, indicando um circuito (de acordo com a Norma) para cada um dos itens do projeto e distribua as potências dos circuitos nas fases para que ambas tenham aproximadamente a mesma soma de potências instaladas.

Dependência Tipo Potência Discriminação CircuitoBalanceamento

F1 F2

Sala

Ilum.Social

200 VA - - -

1

200

Dormitório 200 VA - - - 200

Banheiro 100 VA - - - 100

CozinhaIlum.Serv.

100 VA - - -2

100

Área de Serviço 100 VA - - - 100

Sala

TUG

300 VA - - -

3

300

Dormitório 300 VA - - - 300

Banheiro 600 VA - - - 600

Cozinha TUG 1900 VA - - - 4 1900

Área de Serviço TUG 1800 VA - - - 5 1800

Banheiro TUE 4800W Chuveiro 6 2400 2400

Cozinha TUE 4400W Torneira 7 2200 2200


BALANCEAMENTO DE CARGAS Total por Fase 7600 7200

5. INTERLIGAÇÃO DOS ELETRODUTOS E FIAÇÕES DA INSTALAÇÃO

Locação do Quadro de Distribuição de Cargas: inicialmente, devemos locar o Quadro de Distribuição de Cargas seguindo as seguintes recomendações:

Estar próximo ao centro de cargas. Em ambiente de serviço ou circulação. Em local de fácil acesso. Em local visível e seguro.

ELETRODUTOS

O tipo mais usado em instalações prediais, embutidos em paredes, lajes de concreto ou enterrado no solo é o eletroduto de PVC rígido roscável. A fixação do eletroduto às caixas de passagem e de ligação dos aparelhos se dá pôr meio de buchas e arruelas. Em instalações aparentes são utilizadas braçadeiras, espaçadas conforme as distâncias máximas estabelecidas pela norma NBR 5410-XX.

Instalação dos Eletrodutos

Os eletrodutos e outros tipos de condutos como calhas e blocos alveolados podem conter fiações de mais de um circuito nos seguintes casos, conforme estabelece a NBR5410-XX:

Quando as três condições forem simultâneamente atendidas:

o Os circuitos pertençam ao mesmo dispositivo geral de manobra e proteção, sem a interposição de equipamentos ou aparelhos que transformem a corrente elétrica.

o As seções nominais dos condutores fase estejam contidas em um intervalo de três valoresnormalizados sucessivos.

o Os condutores isolados tenham a mesma temperatura máxima para serviço contínuo.

No caso de circuitos de força e de comando e/ou sinalização de um mesmo equipamento.

Nos eletrodutos devem ser instalados somente condutores (fios) isolados, cabos unipolares ou multipolares admitindo a utilização de condutor nú em eletrodutos isolantes exclusivo, quando tal condutor destinar-se a aterramento.

Elevação recomendada para Caixas de Derivação de Embutir

ORIENTAÇÕES PARA O TRAÇADO DE ELETRODUTOS

A partir do Quadro de Distribuição de Cargas iniciar o traçado dos eletrodutos:

Inicialmente interligar os pontos de luz (tubulações embutidas no teto), percorrendo e interligando todas as dependências.

Procurando os caminhamentos mais curtos e evitando, sempre que possível o cruzamento de tubulações.


Interligar os interruptores e tomadas ao(s) pontos de luz de cada dependência (tubulações embutidas nas paredes).

Devemos evitar que as caixas octogonais (4”x4”x4”com fundo móvel e 3”x3”x2” com fundo fixo) embutidas no teto estejam interligadas a mais de 5 (cinco) eletrodutos.

Devemos evitar que as caixas retangulares (4”x4”x2” ou 4”x2”x2”) embutidas na parede estejam interligadas a mais de 4 (quatro) eletrodutos.

Em algumas ocasiões recomenda-se a utilização de eletrodutos embutidos no piso, para casos de tomadas baixas e médias.

Exercício: Faça o Traçado dos Eletrodutos da instalação.Resolução Traçados na Planta Baixa.

ORIENTAÇÕES PARA A REPRESENTAÇÃO DA FIAÇÃO

Após o traçado dos eletrodutos passamos a representação da fiação.

- Representar a fiação que passa em cada trecho dos eletrodutos, assim como identificar suas seções nominais, em mm² (=mm2) e identificar a que circuito pertencem os condutores representados. Obs.: Fiação de 1,5mm2 não necessita identificação. Ex.

- Utilizar a simbologia gráfica normatizada.- Evitar que em trechos dos eletrodutos, principalmente para o trecho inicial (saída do Quadro de

Distribuição) passem mais que 5 circuitos, preferencialmente. O n de circuitos passantes eleva o diâmetro do eletroduto além de influenciar no aumento da seção dos condutores devido ao Fator de Agrupamento.

Exercício: Faça a Representação da Fiação da instalação. Resolução Representação na Planta Baixa.

Dimensionamento da Fiação

Dimensionar a fiação de um circuito é determinar a seção padronizada (bitola) dos fios deste circuito, de forma a garantir que a corrente calculada possa circular pelos fios, por um tempo ilimitado, sem que ocorra um superaquecimento.

Cálculo da Corrente dos Circuitos Terminais

Com os dados obtidos, calcularemos as Correntes dos Circuitos Terminais . Ex.:

Circ Tipo Tensão (V) P.Ilum. (VA) P.TUG(VA) P.TUE(W) Pot.(VA) Pot. F1 Pot..F2

1 iluminação 127 500 500

Com as Potências dos Circuitos Terminais já previstas e as Tensões já determinadas faremos os cálculos da Corrente Elétrica dos Circuitos Terminais. Sabendo a fórmula P = VI deduzimos através dela que: Se a Potência é igual a 500W e a Tensão é igual a 127V ,então teremos I =500 /127 Portanto, teremos I= 3,94 A. Cálculo da Corrente dos Circuitos Distribuição

Para o Cálculo da Corrente do Circuito de Distribuição é necessário conhecermos as Potências deste Circuito (Potência da Iluminação + Potência das Tomadas de Uso Geral e Potência das Tomadas de Uso Específico) e o respectivo Fator de Demanda. Como as Potências Ativas de iluminação e tomadas de


I P V

uso geral já foram previstas, para encontrarmos especificamente o Fator de Demanda para Potência das Tomadas de Uso Específico entraremos com os dados na tabela abaixo.

Tabela de Fator de Demanda para Potência das Tomadas de Uso Específico

nde Circuitos 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12F.D. 1,00 1,00 0,84 0,76 0,70 0,65 0,60 0,57 0,54 0,52 0,49 0,48

Obs.: O Fator de Demanda para TUE é obtido em função do número de circuitos de TUE’s.

Para correção das respectivas Potências multiplicaremos os valores já previstos pelo Fator de Demanda encontrado nas tabelas. Somando-se os valores das Potências Ativas de Iluminação, de TUG’s e TUE’s já corrigidos pelo Fator de Demanda, dividiremos o resultado pelo Fator de Potência Média de 0,95 (estabelecido), obtendo-se assim o valor da Potência do Circuito de Distribuição. Calculando por fim a Corrente do Circuito de Distribuição, sabendo-se que a Tensão é a do fornecimento (ex. No caso de Bifásico teremos 220V).

Exercício: Calcular as Correntes dos Circuitos Terminais e a do Circuito de Distribuição.Resolução Cálculo da corrente de distribuição:

Potência distribuição = ( P Ativa de iluminação + P Ativa de TUG) x 0,52 + (P Ativa de TUE x 1,00 ) 0,95Potência distribuição = ( 700 + 3.920) x 0,52 + ( 9.200 x 1,00) 0,95 = 2402 + 9200 0,95 = 11.602 0,95

Portanto : Potência distribuição = 12.213 W*

* Esta Potência será utilizada para cálculo do dimensionamento dos condutores de Entrada.

Correção das Correntes calculadas dos Circuitos Terminais e de Distribuição

Para se corrigir o valor da corrente calculada para cada circuito é necessário consultar a planta com a representação gráfica da fiação e seguir o caminho que cada circuito percorre, verificando qual o maior número de circuitos que se agrupa com ele. A partir deste número verificamos qual o seu Fator de Agrupamento (Fator que deve ser aplicado para se evitar um aquecimento excessivo dos fios quando se agruparem vários circuitos em um mesmo eletroduto), na tabela abaixo.

N de Circuitos Agrupados 1 2 3 4 5 6 7

Fator de Agrupamento (f) 1,00 0,8 0,7 0,65 0,6 0,56 0,55

Exercícios: Preencha os campos na tabela com o número de circuitos agrupados a cada circuito:Resolução Preenchendo a Tabela de Cargas após análise na planta baixa

CircuitoLocal

Tensão (V)

Potência (W)Corrente

(A)

ProteçãoCircuitos

agrupadosNº Tipo Pot.Pot.Total

(W)Tipo de

Proteçãono dePólos

1 Ilum.Soc.Sala

127200

500 3,94 DTM 1 4Dormitório 200Banheiro 100

2 Ilum.Serv.Cozinha

127100

200 1,57 DTM 1 4Área de Serviço 100

2 TUGSala

127300

1200 9,45 DTM 1 3Dormitório 300Banheiro 600

3 TUG Cozinha 127 1900 1900 14,96 DTM 1 44 TUG Área de Serviço 127 1800 1800 14,17 DTM 1 45 TUE Banheiro 220 4800 4800 21,82 DTM 2 36 TUE Cozinha 220 4400 4400 20,00 DTM 2 4

Distribuição

Do Quadro do Medidor ao Quadro

de Distribuição220 - 12.213 55,51 DTM 2 1

Tenha em mente que o número de circuitos agrupados deve ser igual ou superior a 1. O número de


circuitos agrupados vide anexo 2 (achamos este valor verificando todos os trechos de eletrodutos e definindo aquele trecho que possui o maior número de circuitos agrupados, verificado individualmente para cada circuito.)

Para corrigir o valor da Corrente Calculada, dividimos o valor pelo Fator de Agrupamento correspondente a cada Circuito Terminal.

Exercício: Corrigir as Correntes Calculadas dos Circuitos Terminais e a do Circuito de Distribuição. Resolução Encontramos o valor da corrente corrigida, dividindo o valor da corrente calculada pelo fator de agrupamento encontrado na tabela ( F.A ).

CircuitoLocal Corrente (A)

Circuito Agrupados

F.A Corrente (A)corrigidano Tipo

1 Ilum.SocialSala

3,94 4 0,65 6,06DormitórioBanheiro

2 Ilum.Serv Cozinha1,57 4

0,65 2,42Área de Serviço

3 TUGSala

9,45 3 0,70 13,5DormitórioBanheiro

4 TUGCozinha 14,96 4 0,65 23,01

5 TUGÁrea de Serviço 14,17 4 0,65 21,80

6 TUEBanheiro 21,82 3 0,70 31,17

7 TUECozinha 20,00 4 0,65 30,77

Distribuição Quadro de Distribuição 55,51 1 1,00 55,51

Determinar as seções adequadas dos fios para cada um dos Circuitos Terminais

Comparar os valores das Correntes Corrigidas de cada um dos Circuitos com a máxima capacidade de condução de corrente para fios de cobre:

Capacidade de condução de corrente

Seção (mm²) Corrente Máxima (A)

1 12,0

1,5 15,5

2,5 21,0

4 28,0

6 36,0

10 50,0

16 68,0

25 89,0

35 111,0

50 134,0

70 171,0

Após determinadas as seções dos condutores adequadas para cada um dos circuitos, estabelecer as seções mínimas de acordo com a tabela da norma NBR-5410-XX.

Seção mínima de condutores

Tipo de circuito Seção (mm²)

Iluminação 1,5


Força (TUG,TUE) 2,5

Comparando os resultados adotar para as seções dos condutores dos circuitos o maior deles.

Exercício: Determinar as seções dos condutores dos Circuitos Terminais. Obs.: Indicar na planta a seção mínima adotada dos condutores dos Circuitos Terminais.Resolução Através das tabelas encontramos o valor das seções nominais dos condutores ( fios ).

CircuitoLocal

Tensão (V)

Corrente (A)

CorrenteCorrigida

(A)

Seção nominalAdequadas (mm²)

Seção nominalAdotadas (mm²)

no Tipo

1 Ilum.Soc.Sala

127 3,94 6,06 1,0 1,5DormitórioBanheiro

2 Ilum.ServCozinha

127 1,572,42 1,0 1,5

Área de Serviço

3 TUGSala

127 9.45 13,50 1,5 2,5DormitórioBanheiro

4 TUG Cozinha 127 14.96 23,01 4,0 4,0

5 TUG Área de Serviço 127 14.17 21,80 4,0 4,0

6 TUE Banheiro 220 21.8231,17

6,0 6,0

7 TUE Cozinha 220 2030,77

6,0 6,0

Distribuição Quadro de distribuição

220 55,51 55,51 16,0 16,0

Dimensionamento dos Eletrodutos

Primeiramente devemos saber a ocupação máxima dos condutores, de mesma bitola, no eletroduto. Consultando a tabela abaixo determinamos o tamanho nominal do eletroduto a ser utilizado.*Esta tabela somente poderá ser utilizada se todos os condutores que ocupam o eletroduto tenham o mesmo dimensionamento (mesma bitola em mm2) - Tabela de Ocupação Máxima dos Eletrodutos de PVC por Condutores da mesma Bitola (Fios ou Cabos Unipolares 450/750 V BWF Antichama ).Ex.:4x16mm2 Eletroduto a ser utilizado 25mm.

Números de Condutores no Eletroduto

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Seção nominal Tamanho Nominal dos Eletrodutos

1,5 16 16 16 16 16 16 20 20 20 20 202,5 16 16 16 20 20 20 20 25 25 25 254,0 16 16 20 20 20 25 25 25 25 32 326,0 16 20 20 25 25 25 25 32 32 32 32

10,0 20 20 25 25 32 32 32 40 40 40 4016,0 20 25 25 32 32 40 40 40 40 50 50

Roteiro para Dimensionamento dos Eletrodutos:

Com a planta baixa em mãos, verificar quais os Circuitos Terminais que passam pelos trechos dos eletrodutos:

Quando os condutores (fios) forem do mesmo tipo e tenham as mesmas seções nominais iguais utilizar diretamente a tabela específica acima.

Quando os condutores forem de tipos e seções nominais diferentes:

Determinar a seção total ocupada pelos condutores, aplicando-se a tabela1 abaixo:

Tabela de Dimensões Totais dos Condutores Isolados (Pirelli – Pirastic Antiflam)Profs. Tera Miho e Wagner Murilo Seko 30

Seção Nominal (mm²) 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120

Área Total (mm²) 6,2 9,1 11,9 15,2 24,6 33,2 56,7 71,0 95,0 133,0 177,0 214,0

Determinar o Diâmetro Nominal do Eletroduto, aplicando-se a tabela2 abaixo:

Eletroduto de PVC Rígido Roscável – Classe A (NBR 6150)Área útil 3cabos ( 40% ) 50,7 81,4 138,6 225,6 384,8 497,6 791,7 1290,8 1795,5

Diâmetro nominal (mm) 16 20 25 32 40 50 60 75 85

Exemplo: Dimensionar o trecho do eletroduto de PVC rígido roscável, no qual deverão ser instalados os seguintes circuitos Circuito 1: 2#1,5mm² ;Circuito 3e4: 6#2,5mm² e Circuito 8: 3#6,0mm².Resolução Pela tabela 1 temos #1,5mm² - área total de 6,2mm² #2,5mm² - área total de 9,1mm² #6,0mm² - área total de 15,2mm²teremos Área Total = 2 x 6,2 + 6 x 9,1 + 3 x 15,2 = 112,60mm²

Que corresponde na tabela 2 - Área útil 3cabos ( 40% ) = 138,6mm2, portanto pela tabela Diâmetro nominal de 25mm.

Exercício: Determinar o Tamanho Nominal dos eletrodutos da instalação. Obs.: Indicar na planta o Tamanho Nominal dos eletrodutos.Resolução Trechos de eletrodutos com maior número de circuitos:Trecho A :Circuitos : 1 ( 2#1,5 mm²) , 4 (3#4,0 mm²) , 5 ( 3#4,0 mm² ) e 6 (3#6,0 mm² ) Trecho B :Circuitos : 1 ( 2#1,5 mm²) , 2 (2#1,5 mm²) , 6 (3#6,0 mm² ) e 7 (3#6,0mm2) Trecho C :Circuitos : 1 ( 2#1,5 mm²) , 3 (3#2,5 mm²) e 6 (3#6,0 mm² )Trecho D :Circuitos : CD ( 4#16 mm²)

Pela tabela 1 temos #1,5mm² - área total de 6,2mm² #2,5mm² - área total de 9,1mm² #4,0 mm² - área total de 11,9mm² #6,0mm² - área total de 15,2mm² Trecho A : ( 2x 6,2) + ( 3 x 11,9 ) + ( 3 x 11,9 ) + ( 3 x 15,2 ) = 12,4 + 35,7 + 35,7 + 45,6 = 129,4 mm²Trecho B : ( 2x 6,2) + ( 2x6,2) + ( 3 x 15,2) + (3x 15,2) = 12,4 + 12,4 + 45,6 + 45,6 = 116,0 mm²Trecho C : ( 2x 6,2) + ( 3 x 9,1 ) + ( 3 x 15,2 ) = 12,4 + 27,3 + 45,6 = 85,3 mm²Trecho D : ( 4#16 mm²) pela tabela de ocupação máxima ( as seções dos condutores são iguais )

Portanto teremos para: Trecho A : área total = 129,4 mm² que corresponde na tabela 2 - Área útil 3cabos ( 40% )

teremos 138,6, portanto pela tabela Diâmetro nominal de 25mm. Trecho B : área total = 116,0 mm² que corresponde na tabela 2 - Área útil 3cabos ( 40% )

teremos 138,6, portanto pela tabela Diâmetro nominal de 25mm. Trecho C : área total = 85,3 mm² que corresponde na tabela 2 - Área útil 3cabos ( 40% )

teremos 138,6, portanto pela tabela Diâmetro nominal de 25mm. Trecho D :Circuitos : D (4#16 mm²) pela tabela de ocupação máxima 4#16 mm² teremos

eletroduto de 25mm.

CircuitoLocal

Seção nominalAdotadas (mm² )

Eletroduto (mm)no Tipo

1 Ilum.SocialSala

1,5 25DormitórioBanheiro

2 Ilum.ServiçoCozinha

1,5 25Área de Serviço

3 TUGSala

2,5 25DormitórioBanheiro

4 TUG Cozinha 4,0 255 TUG Área de Serviço 4,0 256 TUE Banheiro 6,0 257 TUE Cozinha 6,0 25

Distribuição Quadro de distribuição 16,0 25


Dispositivos de Proteção (DTM- Disjuntor Termomagnético e DR – Disjuntor Diferencial Residual)

Recomendações: Utilização de Disjuntor Diferencial Residual de alta sensibilidade em Circuitos Terminais:

Tomadas de corrente em cozinhas, locais com pisos e/ou revestimento não isolantes e áreas externas.

Tomadas em área interna que possa ser utilizado para alimentar algum equipamento em área externa.

Aparelhos de iluminação instalada em área externa.

Exigências: Utilização de Disjuntor Diferencial Residual de alta sensibilidade em Circuitos Terminais: Em instalações alimentadas pôr Rede de Distribuição Pública onde não puder ser garantida a

integridade do condutor PEN (Protection Earth + Neutro) . Em circuitos de tomadas de banheiro.

Obs1: Os circuitos não relacionados nas recomendações e exigências acima serão protegidos por disjuntores termomagnéticos (DTM)Obs2: Os Disjuntores Termomagnéticos somente devem ser ligados aos condutores Fases e os Disjuntores Diferencial Residual devem ser ligados aos condutores Fase e Neutro dos circuitos, sendo que o Neutro não pode ser aterrado após o DR. Os Interruptores Diferencial Residual devem ser utilizados nos circuitos, em conjunto com dispositivos a sobrecorrente (disjuntor ou fusível) colocados antes do interruptor DR. (conforme Nota da pág.34,35,36 do Caderno2 da CESP/Pirelli).Obs3: Na proteção com DR deve-se tomar cuidado com o tipo de aparelho a ser instalado: chuveiros, torneiras elétricas e aquecedores de passagem com carcaça metálica e resistência nua apresentam fugas de corrente muito elevadas, que não permitem que o DR fique ligado. Isto significa que estes aparelhos representam um risco à segurança das pessoas e devem ser substituídos por outros com carcaça plástica ou com resistência blindada. Neste caso em questão a opção é a instalação de Disjuntor DR na proteção geral e instalado no Quadro de Distribuição.

Exercício: Definir o Dispositivo de Proteção ( Disjuntor ) e dimensionar a sua corrente. Resolução Seleção do Tipo de Proteção a ser utilizada em cada circuito

De acordo com a norma:

Duas Condições para dimensionamento do Disjuntor

a) IB In onde In é a corrente do projeto

IB In IZ b) In IZ onde IZ é a máx. capacidade de

condução de corrente do condutor

I2 = In portanto pela NBR IEC- 947-2

I2 1,45 IZ In 1,45 IZ ou

1,30In 1,45 IZ

Selecione o tipo de proteção e digite o número de pólos para cada circuito criado:

CircuitoLocal

Tensão (V)

P.Tot.(W)

Icorr (A)

Proteção

no Tipo Tipo de Proteção

Nº de Pólos

1 Ilum.Soc.Sala

127 500 6,06 DTM 1DormitórioBanheiro

2 Ilum.Serv.Cozinha 127 200 2,42

DTM 1Área Serviço

3 TUG Sala 127 1200 13,50 DTM 1


DormitórioBanheiro

4 TUG Cozinha 127 1900 23,01 DTM 15 TUG Área Serviço 127 1800 21,80 DTM 16 TUE Banheiro 220 4800 31,17 DTM 27 TUE Cozinha 220 4400 30,77 DTM 2

Distribuição Quadro de Dist. 220 12.213 55,51 DTM 2

Todos os circuitos devem ter relacionados um tipo de proteção e devem ter pelo menos um pólo. A NBR-5410 recomenda que a utilização de proteção diferencial residual (disjuntor) de alta sensibilidade em circuitos terminais que sirvam a: tomadas de corrente em cozinhas, lavanderias, locais com pisos e/ou revestimentos não isolantes e áreas externas; tomadas de corrente que, embora instaladas em áreas internas, possam alimentar equipamentos de uso em áreas externas; aparelhos de iluminação instalados em áreas externas.

Disjuntores: Por norma, os disjuntores não devem trabalhar a mais de 80% de sua capacidade nominal. Ex.: Um disjuntor para 15A não deve ser indicado para circuitos cuja corrente nominal ultrapasse 12A.

CircuitoLocal Tensão

(V)P.Total Icorr

(A)

Seção Adotadas

(mm² )Eletrod.

(mm)

Proteção

no Tipo Tipo deProteção

no

PólosI disj(A)

1 Ilum.Soc.Sala

127 500 6,06 1,5 25 DTM 1 10DormitórioBanheiro

2 Ilum.Serv.Cozinha

127 200 2,42 1,5 25 DTM 1 10Área Serviço

3 TUGSala

127 1200 13,50 2,5 25 DTM 1 15DormitórioBanheiro

4 TUG Cozinha 127 1900 23,01 4,0 25DTM 1 25

5 TUG Área Serviço 127 1800 21,80 4,0 25DTM 1 25

6 TUE Banheiro 220 4800 31,17 6,0 25DTM 2 35

7 TUE Cozinha 220 4400 30,77 6,0 25 DTM 235

DistribuiçãoDistribuição

220 12.213 55,51 16,0 25 DTM2 70

Medidor 2 70


Nome: ____________________________________________nº ______ Turma:_______

1 - Calcule a área e o perímetro.Dependência Dimensões Área [m2] Perímetro [m]Sala 4,20x2,50Dormitório 4,50x2,50Banheiro 2,50x1,50Cozinha 2,80x2,50Área de Serviço 2,80x1,30

2 - Fazer Previsão de Cargas da Iluminação e das Tomadas de Uso Geral e Específico

Dependência Área[m2]

Perímetro[m]

Potência de Iluminação

[VA]

Tomadas de Uso Geral

Tomadas de Uso Específico

Qtde. Potência [VA]

Aparelho Potência [W]

SalaDormitórioBanheiroCozinhaÁrea de Serv.Total:

Potência ativa de Iluminação:Potência ativa TUGs:Potência ativa TUEs:Potência ativa total:

Fornecimento:_______________________Características:___________________________________Tensões: __________________________________________________________________________Padrão de entrada: __________________________________________________________________

3 - Calcular a Provável Demanda de Instalação.

PD = _____________________________________________________________________________

4 - Divisão dos Circuitos Terminais da Instalação e o Balanceamento das Cargas.Dependência Tipo Potência

[W]Discriminação Circuito Balanceamento

F1 F2SalaDormitórioBanheiroCozinhaÁrea de ServiçoSalaDormitórioBanheiroCozinhaÁrea de ServiçoBanheiroCozinha

Locação dos Pontos Elétricos da Instalação. (planta baixa).

5 - Traçado dos Eletrodutos da instalação. (planta baixa).

Cálculo das Correntes dos Circuitos Terminais e a do Circuito de Distribuição.

Potência de Dist.= {[(P Ativa de Iluminação + P ativa de TUG) x g] + (P Ativa de TUE x FA)}/0,95

Potência distribuição = _______________________________________________________________6.7.


CircuitoLocal

Tensão (V)

Potência (W)

Corr. (A)

Proteção Circuitos Agrupados

Nº Tipo Pot. Tot. Tipo Nº pólosSala

DormitórioBanheiroCozinha

Área de ServiçoSala


Área de ServiçoBanheiroCozinha

DistribuiçãoQuadro de Dist.

Quadro do Medidor

7b - Correção das Correntes Calculadas dos Circuitos Terminais e a do Circuito de Distribuição

Corrente corrigida = corrente/F.A

CircuitoLocal

Corrente (A)

Circuito agrupados F.A.

Corrente (A) corrigida

Nº Tipo

SalaDormitórioBanheiroCozinhaÁrea de serviço


BanheiroCozinha

DistribuiçãoQuadro de distribuiçãoQuadro do medidor

7c - Determinação das seções dos condutores dos Circuitos Terminais.

8 - Através das tabelas encontramos o valor das seções nominais dos condutores (fios).


Circuito Local Tensão (V)

Corrente (A)

Corrente Corrigida

(A)

Seção nominal

Adequadas(mm2)

Seção nominal

Adotadas (mm2)Nº Tipo



BanheiroCozinha

DistribuiçãoQuadro de distribuiçãoQuadro do medidor

Circuito Local Seção nominal Adotadas (mm2)

Eletroduto (mm)Nº Tipo

SalaDormitórioBanheiroCozinha

Área de serviçoSala


Área de serviçoBanheiroCozinha

DistribuiçãoQuadro de distribuição

Quadro do medidor

9 - Definir o Dispositivo de Proteção (Disjuntor) e dimensionar a sua corrente.Circuito

Local Tensão

P.Total (W) Icorr(A)Proteção

nº Tipo Tipo de Proteção

nº de pólos





Distribuição DistribuiçãoMedidor

Circuito Proteção


Local Tensão P.Total (W)

Icorr(A)

Seção Adotada(mm2)

Eletroduto (mm)

nº Tipo Tipo de Proteção

nº de pólos

I disj.(A)





C.Dist. DistribuiçãoMedidor


PLANTA BAIXA LEGENDA


QUARTO

BANHEIRO

SALA

COZINHA

ÁREA DE SERVIÇO

apostila de ie 2007

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