estudo sobre elaboracao de projecto electrico
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UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANEFACULDADE DE ENGENHARIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELECTROTECNICACURSO DE ENGENHARIA ELECTRICA
PROJECTO DE CURSO
TEMA:
ESTUDO SOBRE ELABORACAO DE PROJECTO ELECTRICO
PREDIAL-RESIDENCIAL
AUTOR: Levy,Victorino Inocencio
Maputo, Dezembro de 2010
UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANEFACULDADE DE ENGENHARIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELECTROTECNICACURSO DE ENGENHARIA ELECTRICA
PROJECTO DE CURSO
TEMA:
ESTUDO SOBRE ELABORACAO DE PROJECTO ELECTRICO
PREDIAL-RESIDENCIAL
AUTOR: Levy,Victorino Inocencio
SUPERVISOR: Eng Zefanias J. Mabote
Maputo, Dezembro de 2010
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
Dedicatoria
Dedico o presente trabalho:
a minha mae ”Elvira Jose Gouveia”
por iluminar os meus caminhos
pelo exemplo de vida, honestidade,
humildade e preserveranca
Levy, Victorino I. i
Agradecimentos
A Deus por ser minha fonte de vida. Por ter me dado forca para superar os momentos mais difıceis
e nunca ter me abandonado. Agradeco a Ele por todas as gracas realizadas.
A minha mae que tem iluminado os meus caminhos aos meus irmaos Frede, Chinho e Vivi que
tem sido a razao da meu esforco, persistencia e dedicacao em todos esses anos de estudos
A Ily pelo apoio e compreensao
A todas as pessoas que contribuıram para que esse trabalho fosse realizado.
ii
Lista de Abreviaturas
• RSICEE Regulamento de Seguranca das Instalacoes Colectivas de Edifıcios e Entradas
• RSIUEE Regulamento de Seguranca das Instalacoes de Utilizacao de Energia Electrica
• DNEE Direcao Nacional de Energia Electrica
• IP–IK Indice de protecao dos equipamentos
• Ku Coeficiente de utilizacao
• Ks Coeficiente de simultaneidade
• QE Quadro de entrada
• QC Quadro de colunas
• QSC Quadro de servicos comuns
• ACE Aparelhos de corte de entrada
• Un Tensao estipulada
• f Frequencia nominal
• In Corrente estipulada
• Inf Corrente convencional de nao funcionamento
• If Corrente convencional de funcionamento
• Iz Intensidade de corrente maxima admissivel na canalizacao
• Pdc Poder de corte nominal
• t tempo limite de permanencia do curto-circuito
iii
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
• S sec cao nominal dos conductores(mm2)
• Icc] corrente de curto circuito minima (no ponto mais afastado do circuito)
• K constante, podendo ter os valores de:
115 Conductores com alma de cobre, isolados a policloreto de vinilo;
135 Conductores com alma de cobre, isolados a borracha butılica, polietileno recticulado
ou etileno-propileno
74 Conductores com alma de alumınio, isolados a policloreto de vinilo;
87 Conductores com alma de alumınio, isolados a borracha butılica, polietileno recticulado
ou etileno-propileno
• ρ -Resistividade do material da alma condutora a temperatura ambiente [Ω/mm2.m);
• L -Comprimento do condutor [m];
Levy, Victorino I. iv
Lista de Figuras
2.1 Planillha para calculo de carga termica para escolha de ar condicionado . . . . . . 18
8.1 volumes da casa de banho . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
8.2 Exemplo de uma instalacao colectiva num edifıcio de habitacao multifamiliar com
2 colunas, com contagem descentralizada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
8.3 Exemplo de uma instalacao colectiva num edifıcio de habitacao multifamiliar, com
contagem centralizada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
8.4 Quadro de coluna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
8.5 Curvas tempo/corrente para disjuntores modulares (EN 60898), temperatura de
referencia de 30oC (extraıdo de informacao tecnica da Siemens). . . . . . . . . . . 69
8.6 coordenacao entre os conductores e dispositivos de protecao (arto 577 RSIUEE) . 69
8.7 Sistema de terra de proteccao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
8.8 Elemetos captores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
8.9 electrodo em anel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
8.10 Electrodo do tipo radial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
8.11 Sistema geral integrado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
8.12 simbologiaI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
8.13 simbologiaII . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
8.14 Dimensionamento de entradas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
8.15 Esquema de Quadro Electrico(habitacao) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
8.16 tracado de circuitos de iluminacao e tomadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
8.17 tracado de circuitos de iluminacao e tomadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
v
Lista de Tabelas
5.1 Classificacao dos edifıcios:contra consequencias das Descargas (CD) . . . . . . . . 47
5.2 Classificacao das estruturas:quanto a Altura e Implantacao (AI) . . . . . . . . . . 48
5.3 Criterios de decisao sobre a necessidade de proteccao contra descargas atmosfericas. 48
8.1 Edifıcios Residenciais - Potencias unitarias (RSIUEE - Art. 435o) . . . . . . . . . 58
8.2 Coeficientes de simultaneidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
8.3 Coeficientes de simultaneidade para colunas montantes . . . . . . . . . . . . . . . 59
8.4 Potencias minimas a considerar para calculo das Instalacoes em locais habitacionais 59
8.5 Caracterısticas gerais de cada um dos componentes de um quadro de colunas . . . 60
8.6 Caixas de colunas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
8.7 Caracterısticas dos fusıveis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
8.8 Caracterısticas dos fusıveis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
8.9 Caracterısticas dos fusıveis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
8.10 Caracterısticas dos disjuntores (arto 134 - comentarios 3) . . . . . . . . . . . . . . 62
8.11 caracterısticas dos disjuntores (arto 134 - comentarios 3) . . . . . . . . . . . . . . 63
8.12 Diametros de tubos para instalacoes de utilizacao.(RSIUEE - Art. 243.o-) . . . . . 64
8.13 Diametros de tubos para colunas montantes.(RSICEE Art. 24.o) . . . . . . . . . . 65
vi
Sumario
Dedicatoria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . i
Agradecimentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ii
Abreviaturas iii
Lista de Figuras v
Lista de Tabelas vi
Introducao 1
1 Aspectos Legais, Regulamentares e Tecnicos 4
1.1 Legislacao e Regulamentacao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.1.1 Regulamentacao aplicavel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.2 Organizacao e Planeamento dos Projectos de Electricidade . . . . . . . . . . . . . 5
1.2.1 Competencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.2.2 Tipos e Categorias das Instalacoes Electricas . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.2.3 Fases do Projecto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2 Levantamento de cargas 11
2.1 Criterios de avaliacao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.1.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.2 Projecto de Iluminacao Interior . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.2.1 As diferentes fase de um projecto luminotecnico . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.2.2 ”Software” de calculo luminotecnico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.3 Projecto de tomadas de uso geral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.3.1 Pontos de utilizacao mınimos recomendados numa habitacao . . . . . . . . 15
2.4 Tomadas de uso especıfico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.5 Ar Condicionado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.5.1 Classificacao do ar condicionado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
vii
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
2.5.2 Selecao de Ar Condicionado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.6 Projecto de uma instalacao de utilizacao(Habitacao Unifamiliar) . . . . . . . . . . 20
2.6.1 Sequencia de procedimentos para o desenvolvimento do projecto . . . . . . 20
2.6.2 Actividade 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.6.3 Actividade 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.6.4 Divisao de Circuitos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.6.5 Regras para a divisao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.7 Potencias Unitarias das Instalacoes de Utilizacao . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.7.1 Coeficientes de Utilizacao e Simultaneidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.7.2 Potencia Instalada e Contratada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3 Instalacoes colectivas e entradas 26
3.1 Estrutura das instalacoes colectivas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.1.1 Princınpios gerais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.1.2 Variantes a estrutura basica de uma instalacao colectiva e entrada . . . . . 28
3.2 Quadros Electricos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.2.1 Caracteristicas gerais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.3 Tipos de Quadros e Constituicao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.3.1 Quadros e Caixas de Colunas (QC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.3.2 Caixas de Coluna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.3.3 Quadros de Entrada(QE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.3.4 Quadros de Servicos Comuns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.3.5 Quadro de Elevadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
3.4 Aparelhagem e Equipamentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
3.4.1 Generalidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
3.4.2 Caracterısticas dos dispositivos de proteccao . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
3.4.3 Aparelhagem de Manobra-Interruptores de Corte Geral . . . . . . . . . . . 32
3.4.4 Dispositivos de proteccao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.4.5 Fusıveis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.4.6 Disjuntores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.4.7 Interruptores e Disjuntores de Corrente de Defeito Residual . . . . . . . . 33
4 Canalizacoes electricas 34
4.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
4.1.1 Classificacao dos tubos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
4.2 Dimensionamento das Canalizacoes Electricas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Levy, Victorino I. viii
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
4.2.1 Criterios Gerais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4.2.2 Seccoes Mınimas dos Condutores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4.2.3 Proteccao contra sobrecarga . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4.2.4 Protecao contra Curto Circuitos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
4.2.5 Quedas de Tensao Maxima Admissıveis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
4.2.6 Calculo das Correntes de Servico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
4.2.7 Quadros Electricos (Cargas de Funcionamento Contınuo) . . . . . . . . . . 38
4.2.8 Alimentacao de Motores Electricos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
4.2.9 Quadros Electricos (Cargas de Funcionamento Intermitente) . . . . . . . . 39
4.2.10 Calculo das Quedas de Tensao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.3 Selectividade de Protecoes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5 Sistemas de Proteccao Contra Descargas Atmosfericas 41
5.1 Introducao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.2 Proteccao Directa Contra Descargas Electricas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.2.1 Para Raios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.2.2 Tipos de captores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.2.3 Condutores de Ligacao ao Electrodo de Terra . . . . . . . . . . . . . . . . 43
5.2.4 Electrodo de terra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
5.3 Proteccao Contra Sobretensoes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
5.3.1 Descarregadores de sobretensao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
5.3.2 Conservacao e exploracao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
5.4 Classificacao dos edifıcios e estruturas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
6 Proteccao de Pessoas. Terras de Proteccao 49
6.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
6.2 Proteccao Contra Contactos Directos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
6.3 Proteccao Contra Contactos Indirectos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
6.3.1 Ligacao das Massas a Terra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
6.3.2 Emprego de Disjuntores e Interruptores Diferenciais . . . . . . . . . . . . . 50
6.4 Constitucao dos Circuitos de Terra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
6.4.1 Estrutura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
7 Automacao Residencial 52
7.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
7.1.1 Algumas Aplicacoes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
7.2 Tecnologia de Apoio ao Projetista . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
Levy, Victorino I. ix
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
7.2.1 Software para desenho . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
7.2.2 Utilizacao do Excel para a Elaboracao de Calculos . . . . . . . . . . . . . . 55
8 Conclusoes e Recomendacoes 56
8.1 Conclusao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
8.2 Recomendacoes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
Bibliografia 58
Levy, Victorino I. x
Resumo
Este trabalho visa a desenvolver um estudo sobre elaboracao de um projeto de instalacoes eletricas
em edifıcios residenciais
Apresentam-se aspectos legais, regulamentares e tecnicos para a organizacao e planeamento dos
projectos de electricidade, Abordam-se tambem os criterios de avaliacao de carga e importancia do
projecto luminotecnico, os criterios para a determinacao das potencias instaladas e a contratar,
e o tipo de estrutura de alimentacao de energia electrica de um edifıcio residencial ou de uso
profissional
A constituicao de quadros electricos e os criterios a adoptar para a seleccao do equipamento
electrico de proteccao.
Igualmente apresentam-se os criterios para o estabelecimento e dimensionamento dos circuitos
electricos, dos sistemas de protecao de pessoas, terras de protecao e sistemas de protecao contra
descargas atmosfericas.
No final, foi realizado um estudo sobre Automacao Residencial com o objetivo de apresentar
algumas tecnologias e a importancia desse ramo para um futuro bem proximo
Introducao
De um modo geral entende-se por projecto de Instalacoes Electricas de um Edifıcio o docu-
mento que:
• “.... tem por objectivo o tracado e o dimensionamento das redes de canalizacoes e de con-
dutores de energia eletrica, incluindo acessorios e aparehagem de manobra e proteccao, in-
dispensaveis ao funcionamento do equipamento da obra“
As instalacoes que se designam genericamente por Instalacoes Electricas de edifıcios, podem
repartir-se por varias especialidades, que se constituem num unico projecto global ou em diferentes
projectos especıficos, como sejam:
• Projecto de Instalacoes Electricas que inclui: alimentancao de energia electrica, quadros
electricos, iluminacao normal e de emergencia, sinalizacao de saıda, circuitos de tomadas e
de forca motriz, terras de proteccao, sistemas de proteccao contra descargas atmosfericas e
tambem sistemas de intercomunicacao vıdeo de portaria;
• Projecto de Postos de Seccionamento e Transformacao
• Projecto de Centrais de Emergencia (Producao de energia electrica);
• Projecto de Infra-estruturas de Telecomunicacoes em Edifıcios (ITED); que inclui:
instalacoes telefonicas e redes de dados, sistemas de captacao e distribuicao de sinal radio e
televisao, e eventualmente sistemas de som;
• Projecto de Seguranca Contra Incendio, que compreende a deteccao de incendio, a
extincao fixa e portatil, e a compartimentacao corta-fogo;
• Projecto de Seguranca Contra Intrusao que compreende a deteccao de intrusao, o con-
trolo de acessos, Circuito Interno de TV (CCTV) entre outros.
1
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
Motivacao
Para se fazer um projeto eletrico nao e suficiente ter os conhecimentos tecnicos adquiridos
na faculdade, mas e necessario tambem o conhecimento de normas regulamentadoras e ter
a experiencia para encontrar sempre a melhor solucao possıvel.
Este trabalho visa a ajudar quem esta a iniciar sua carreira como Engenheiro Projetista. Ele
fornecera as informacoes principais que sao necessarias para se concluir um projeto eletrico
residencial, e mostrara a sequencia de passos a serem seguidos.
Este trabalho nao tem por objectivo a transformar tecnicos em projetistas pronto para
trabalhar, mas ajuda-lo na sua preparacao inicial.
Objectivos e metodologia
Objectivo geral
Dar indicacoes para a concepcao, projecto e execucao das instalacoes electricas residenciais
e de uso Professional, complementando as prescricoes do Regulamento de Seguranca das
Instalaoes de Utilizacao de Energia Electrica
Objectivo especıfico
– Estudar sobre a Legislacao e Regulamentacao aplicavel a projectos electricos
– Estudar sobre a Estrutura das instalacoes colectivas e entradas
– Estudar sobre a Proteccao de Pessoas. Terras de Proteccao
– Estudar sobre os Sistemas de Proteccao Contra Descargas Atmosfericas
– Estudar sobre a Automacao Residencial
Metodologia
Para o desenvolvimento do presente trabalho, para alem das prescricoes do Regulamento de
Seguranca das Instalaoes de Utilizacao de Energia Electrica foram efectuadas pesquisas em
guias tecnicos de instalacoes electricas, em sites na internet e consulta a docentes e colegas.
A redaccao do trabalho foi compilada com o editor de texto tecnico-cientıfico LATEX2ε.
Levy, Victorino I. 2
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
Campo de Aplicacao
Para melhor compreensao, refira-se que o presente Estudo aplica-se as instalacoes de utilizacao de
energia Electrica em baixa tensao, estabelecidas nos seguintes locais:
• Locais residenciais
• Locais de uso Professional
• Estabelecimentos recebendo publico, destacando-se princimpalmente; Edifıcios de Uso colec-
tivo e Estabelecimentos Comerciais
Levy, Victorino I. 3
Capıtulo 1
Aspectos Legais, Regulamentares e
Tecnicos
1.1 Legislacao e Regulamentacao
1.1.1 Regulamentacao aplicavel
A elaboracao dos projectos de Instalacoes Electricas deve obedecer a um conjunto de normas e de
regulamentos que passamos a enumerar:
• Regulamento de Seguranca das Instalacoes de Utilizacao de Energia Electrica (RSIUEE) e
Regulamento de Seguranca das Instalacoes Colectivas de Edifıcios e Entradas (RSICEE),
ambos publicados no Dec.-Lei 740/74 e Dec.-Lei 303/76.
• Regulamento de Subestacoes e Postos de Seccionamento e de Transformacao (Dec.-Lei no
42895, de 31.3.1960 e Dec. Reg. no 14/77 e no 56/85 e Portaria no37/70);
• Regulamento de Redes de Distribuicao de Baixa Tensao (Dec.-Reg. no 90/84).
A elaboracao dos projectos de instalacoes electricas, para alem do cumprimento das normas
mocambicanas, e dos Regulamentos referidos, devem atender as orientacoes e recomendacoes das
entidades oficiais de licenciamento e empresas distribuidoras de energia electrica, concretamente:
• Direcao Nacional de Energia Electrica(DNEE)
• Electricidade de Mocambique(EDM)
• Conselho Municipal
O Engenheiro Electrotecnico devera:
4
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
• Dominar os Princimpios e os metodos aplicaveis no dimensionamento dos varios equipamen-
tos (canalizacoes electricas, proteccoes, quadros, aparelhagem em geral, etc
Para alem das recomendacoes que foram expostas anterioremente, refira-se que o exercıcio da
funcao de projectista , por parte dos Engenheiros Electrotecnicos, esta dependente–Segundo o es-
tipulado no Decreto regulamentar 31/85 Estatuto do tecnico responsavel por Instalacoes Electricas
de inscricao previa na Direcao Nacional de Energia Electrica, conforme o caso a que se aplique
1.2 Organizacao e Planeamento dos Projectos de Electri-
cidade
1.2.1 Competencias
Um projecto electrico bem elaborado deve prever:
• Seguranca
• Manutibilidade
• Capacidade de reserva
• Adequado a capacidade tecnica dos operadores
• Garantia de de continuidade de servico
1.2.2 Tipos e Categorias das Instalacoes Electricas
No que se refere a licenciamento de instalacoes electricas podem distinguir-se dois tipos: as in-
stalacoes de abastecimento(servico) publico e as instalacoes de servico particular.Insere-se neste
ultimo tipo as instalacoes de edifıcios , que podem, por sua vez, classificar-se em diferentes cate-
gorias:
• 1a Categoria: Instalacoes de caracter permanente com producao propria. Por exemplo os
grupos geradores de emergencia;
• 2a Categoria: Instalacoes alimentadas por uma rede electrica publica de alta tensao. Estao
nesta categoria as instalacoes que possuem postos de transformacao;
• 3a Categoria: Instalacoes de baixa tensao nao pertencentes a 1a categoria, situadas em
recintos publicos ou privados destinados a espectaculos ou outras diversoes. Por exemplo,
teatros, cinemas, casinos, circos, associacoes recreativas e desportivas, entre outras;
Levy, Victorino I. 5
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
• 4a Categoria: Instalacoes com caracter permanente que ultrapassem os limites de uma pro-
priedade particular, como por exemplo as instalacoes que incluam linhas aereas de alta
tensao de comprimento superior a 500 m;
• 5a Categoria: Instalacoes que nao pertencam a nenhuma das categorias anteriores e que
sejam alimentadas em baixa tensao por uma rede de distribuicao publica.
Os edifıcios podem pertencer a uma unica entidade, que se assume como consumidor unico de
energia electrica, ou a varias entidades constituindo fraccoes autonomas, como tal coexistindo
diferentes consumidores de energia.
No primeiro caso, desde que a potencia seja superior a um determinado valor, o distribuidor publico
obriga a existencia de um posto de transformacao proprio . Esse valor depende das condicoes locais
da rede de media tensao, sendo habitualmente superior a 160 kVA. No segundo caso as instalacoes
sao sempre alimentadas em baixa tensao (5a categoria). em baixa tensao (5a categoria).
Um edifıcio pode ter instalacoes de diferentes categorias. Refira-se, a tıtulo de exemplo os edifıcios
de escritorios e os centros comerciais de grandes dimensoes, nos quais existem varias entidades
consumidoras de energia, podendo considerar-se que a instalacao electrica e composta por:
• Consumidores autonomos (habitacoes, lojas, pequenos escritorios) constituindo uma 5a cat-
egoria;
• Centrais de ar condicionado e outros servicos comuns, de valores de potencia muito elevado,
alimentadas por PT proprio constituindo uma 2a categoria;
• Central produtora de energia electrica de emergencia, constituindo uma 1a categoria.
1.2.3 Fases do Projecto
A evolucao temporal da concepcao do projecto de instalacoes electricas compreende varias fases
de elaboracao que ajuda o projectista a se organizar.Com uma interdependencia entre as fases ,
que sao funcao do grau de definicao dos objectivos e constituicao das instalacoes e equipamentos.
As fases que, no limite, se podem considerar sao:
• Progama preliminar;
• Estudo previo;
• Anteprojecto ou projecto base;
• Projecto de licenciamento;
Levy, Victorino I. 6
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
• Projecto de execucao;
• Assistencia tecnica.
A aceitacao de todas estas fases em determinado projecto, esta sempre condicionada a acordo
previo com a entidade promotora deste mesmo projecto, isto e, o Dono de Obra
O progama preliminar constitui um documento no qual sao definidos pelo dono da obra os ob-
jectivos, caracterısticas organicas e funcionais, condicionalismos financeiros, custos e prazos
de execucao a observar na concepcao de projecto. Este documento pode conter tambem as
seguintes informacoes especiais:
• Ordem das grandezas das capacidades dos diferentes equipamentos;
• Localizacao dos equipamentos, edifıcios e instalacoes necessarias ao seu funcionamento.
O estudo previo constitui um documento elaborado pelo autor do projecto com base no pro-
grama preliminar, no qual sao definidas de um modo geral, as solucoes preconizadas para a
realizacao da obra. Inclui:
• Memoria descritiva com a descricao geral das instalacoes;
• Elementos graficos elucidativos das solucoes propostas;
• Dimensionamento aproximado dos principais equipamentos;
• Localizacao dos principais equipamentos, por exemplo; postos de transformacao , cen-
trais de emergencia;
• Pre-avaliacao de potencias electricas;
• Estimativa de custo da obra;
O anteprojecto ou projecto base constitui o desenvolvimento do estudo previo, apos aprovacao
pelo dono da obra, apresentando com maior grau de pormenor alguns aspectos da solucao
ou solucoes alternativas. E composto por:
• Pecas escritas que descrevam as solucoes adoptadas;
• Plantas a escala apropriada com a implantacao de aparelhagem e equipamentos, por ex-
emplo; aparelhos de iluminacao, tomadas, quadros electricos e equipamentos especıficos;
• Eventualmente, estudos tecnico-economicos que suportem as solucoes apresentadas.
O projecto de licenciamento • Memoria descritiva e justificativa com a descricao geral
das instalacoes e apresentacao dos calculos de dimensionamento dos circuitos de al-
imentacao;
Levy, Victorino I. 7
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
• Plantas a escala apropriada (tipicamente 1/100), com o tracado de circuitos e a im-
plantacao de aparelhagem e equipamentos;
• Cortes e alcados a escala 1/20 com implantacao de equipamento, (postos de trans-
formacao e grupos de emergencia);
• Esquemas unifilares de quadros electricos e diagramas de princıpio;
• Fichas Electrotecnica e de Identificacao e termo de responsabilidade
O projecto de execucao constitui um documento elaborado pelo autor do projecto a partir do
projecto de licenciamento aprovado, que se destina a constituir um processo a apresentar a
concurso para adjudicacao da empreitada de execucao dos trabalhos. Inclui:
• Caderno de encargos;
• Memoria descritiva com a descricao geral das instalacoes;
• Plantas a escala apropriada (tipicamente 1/100), com o tracado de circuitos e a im-
plantacao de aparelhagem e equipamentos;
• Cortes e alcados a escala 1/20 com implantacao de equipamento, (postos de trans-
formacao e grupos de emergencia);
• Esquemas unifilares de quadros electricos e diagramas de princıpio;
• Listas de medicoes e de orcamento.
A fase de assistencia tecnica corresponde a prestacao de servicos complementares, no acom-
panhamento do processo de concurso e adjudicacao, e durante a execucao da obra.
Durante o processo de concurso:
• Preparacao do concurso para adjudicacao da empreitada;
• Prestacao de esclarecimentos e informacoes solicitados por candidatos;
• Apreciacao das propostas, estudo, comparacao de precos e prazos de execucao e capacidade
tecnica dos candidatos a execucao da obra;
Durante a execucao da obra:
• Esclarecimentos de duvidas de interpretacao e prestacao de informacoes complementares
relativas a ambiguidades e omissoes de projecto;
• Apreciacao de documentos tecnicos apresentados pelos empreiteiros;
• Assistencia ao dono da obra na verificacao da qualidade dos materiais e da execucao dos
trabalhos, fornecimento e montagem dos equipamentos e instalacoes.
Levy, Victorino I. 8
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
Exemplo Ilustrativo
Nos tres quadros abaixos sao apresentados, a a titulo de exemplo,Elementos constituintes de um
projecto de licencialento, um ındice da Memoria Descritiva e um ındice das Pecas Desenhadas,
referentes a um projecto de instalacao colectiva de um edifıcio:
Elementos Constituintes de um Projecto de Licenciamento (Sugestao)
1. Folha Informativa para o Distribuidor.
2. Folha de Capa.
3. Indice Geral do Dossier.
4. Ficha de Identificacao do Projecto.
5. Ficha(s) Electrotecnica(s).
6. Termo de Responsabilidade do Projectista.
7. Copia do Bilhete de Identidade do Projectista.
8. Copia de Documento de Inscricao na Ordem dos Engenheiros.
9. Copia de Documento de Inscricao na DNE E.
10. Folha de Capa.
11. Indice da Memoria Descritiva e Justificativa.
12. Memoria Descritiva e Justificativa.
13. Folha de Capa.
14. Indice das Pecas Desenhadas.
15. Planta Topografica.
16. Simbologia.
17. Restantes Pecas Desenhadas.
Indice de Memoria Descritiva (Exemplo)
1. Introducao
2. Instalacoes Electricas Projectadas;
2.1. Instalacao Colectiva e Entradas;
2.2 Instalacao das Zonas Comuns;
3. Classificacao dos Locais;
4. Indices de Proteccao;
5. Sistema de Proteccao de Pessoas;
6. Materiais a Empregar na Instalacao;
6.1. Generalidades;
6.2. Quadros;
Levy, Victorino I. 9
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
6.3. Canalizacoes
6.4. Aparelhos Intercalados nas Canalizacoes;
7. Contadores;
8. Dimensionamento;
8.1 Potencia a Contratar para os Servicos Comuns;
8.2 Interruptor de Corte Geral do Quadro de Colunas;
8.3 Coluna Montante;
8.4 Entradas das Habitacoes;
8.5 Entradas dos Servicos Comuns;
9. Nota Final.
ındice de Pecas Desenhadas (Exemplo)
1. Planta Topografica;
2. Simbologia;
3. Diagrama de Alimentacao e Distribuicao de Energia. Quadro de Colunas;
4. Quadro de Servicos Comuns (QSC);
5. Diagrama de Intercomunicacao e Diagrama de Iluminacao da Caixa de Escadas;
6. Alimentancao e Distribuicao de Energia (Piso 1);
7. Intercomunicacao (Piso 1);
8. Distribuicao de Energia e Intercomunicacao (Piso 2);
9. Distribuicao de Energia e Intercomunicacao (Piso 3);
10. Distribuicao de Energia e Intercomunicacao (Piso 4);
11. Iluminacao da Caixa de Escadas (Piso 1);
12. Iluminacao da Caixa de Escadas (Piso 2);
13. Iluminacao da Caixa de Escadas (Piso 3);
14. Iluminacao da Caixa de Escadas (Piso 4).
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Capıtulo 2
Levantamento de cargas
2.1 Criterios de avaliacao
2.1.1 Generalidades
No levantamento de cargas de um projecto predial residencial deve-se seguir alguns passos impor-
tantes para calcular a carga total da instalacao.
Numa fase inicial,que podemos designar por estudo previo, a arquitectura disponibiliza a difinicao
dos espacos quanto a areas, e tipo de utilizacao. De posse destes elementos define-se um levanta-
mento de cargas previsional na base dos racios de potecia por unidade de area e dos coeficientes
de simultaniedade, obetendo-se uma pre-avaliacao da potencia global da instalacao.
O levantamento de cargas previsional permite uma pre-difinicao das redes electricas, nomeada-
mente na difinicao do tipo de alimentacao, se em baixa, se em media tensao, e do valor da potencia
instalada.
Numa segunda fase, coicidindo com a evolucao da Arquitectura no sentido de uma difinicao e car-
acterizacao final dos espacos, serao difinidos os diferentes tipos de utilizadores(fraccoes autonomas
e ou cargas especificas). Nesta fase corrigem-se os valores previsionais de potencia anterioremente
obtidos e determinam-se as potencias instaladas por consumidor, corrigidas ao valor da potencia
contratual mais proxima, no caso de fraccoes autonomas. Obtem-se dados sobre as potencias de
equipamentos especificos como sejam:
• Centrais de ar condicionado;
• Sistemas de ventilacao;
• Centrais de bombagem de agua;
• Elevadores,ect.
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2.2 Projecto de Iluminacao Interior
A importancia da iluninacao
Normalmente utilizam-se os metodos de dimensionamento de projecto luminotecnico:
• Metodo do fluxo medio
• Metodo ponto a ponto
quer seja no meio industrial quer seja em escritorio ou residencia, uma iluminacao apropriada
facilita a execucao de todas as tarefas. As pessoas recebem cerca de 85% das informacoes por
intermedio da visao. Uma iluminacao apropriada:
• nao produz nem encadeamento, nem sombras;
• pode reduzir a fadiga ocular e as dores de cabeca;
• chama mais atencao para maquinas moveis e outros riscos em materia de seguranca.
A capacidade de “ver“ no trabalho depende nao apenas da iluminacao, mas tambem:
• do tempo de focalizar um objecto (os objectos que se deslocam rapidamente sao difıceis de
ver);
• das dimensoes de um objecto (os objectos mais pequenos sao difıceis de ver);
• da intensidade luminosa (demasiada ou pouca luz reflectida tornam a percepcao dos objectos
difıcil);
• do contraste entre um objecto e a sua vizinhanca imediata (um fraco contraste dificulta a
distincao entre um objecto e a sua vizinhanca)
2.2.1 As diferentes fase de um projecto luminotecnico
Os parametros que se devem ter em atencao num projecto luminotecnico de interiores podem ser
assim resumidos:
• iluminacao adequada;
• uniformidade de iluminacao no plano de trabalho;
• limitacao do encandeamento directo e reflectido;
Levy, Victorino I. 12
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
• tonalidade de cor da luz adequada;
• restituicao de cores adequada
• equilibrio de luminancias;
• controlo de sombras;
• integracao adequada entra a iluminacao artificial e a iluminacao natural
O desenvolvimento de um projecto exige uma metodologia para se estabelecer uma sequencia
logica de calculos. A metodologia recomendada propoe as seguintes etapas:
1. Determinar os objectivos da iluminancao e os efeitos que se pretente alcancar
2. Levantar as dimensoes fısicas do local, ”lay-out”, materiais usados e caracteristicas da rede
local;
3. Determinar o nıvel medio de iluminacia a adoptar
4. Factor de uniformidade na area da tarefa visual e na area de trabalho
5. Escolha das armaduras de iluminacao
6. Escolha da lampada
7. Verficacao do equilıbrio de luminancias no campo visual
8. Calculo do numero de armaduras a instalar
9. Distribuicao das armaduras em funcao de (e/h)max
10. Verficacao do ındice de eficencia energetica
11. Divisao das armaduras por circuitos de iluminacao/escolha do tipo de comando
2.2.2 ”Software” de calculo luminotecnico
Praticamente todos os fabricantes de armaduras de iluminacao ou tem software propio, ou tem
os dados fotometricos das respectivas armaduras disponiveis para utilizacao em aplicacoes de
”software”, de forma a tornar mais expedito, mais rapido e mais fiavel o projecto luminotecnico.
A utilizacao de ”software” para calculo luminotecnico tem uma serie de vantagens:
• possibilidade de estudar rapidamente um conjunto de possibilidades para a iluminacao de
um dado local;
Levy, Victorino I. 13
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
• em alguns casos, possibilidade de indicar factores de reflexao diferentes para as diferentes
paredes de um local;
• calculo das iluminancias das paredes e do tecto;
• possibilidade de tracado das curvas isolux num dado plano;
• apresentacao da variacao da iluminancia a 3 dimensoes;
• obter a variacao da iluminancia num dado plano (seccoes de iluminancia), etc.;
Com algum ”software”, e possıvel efectuar uma importacao do desenho de um dado local a partir
do ”Autocad”, possibilitando tambem a inclusao de mobiliario pre-definido no software ou definido
pelo utilizador atraves de volumes.
2.3 Projecto de tomadas de uso geral
Esta consiste basicamente no dimensionamento do numero de tomadas de uso geral. Sao desti-
nadas, a alimentacao de qualquer aparelho, dependendo apenas da necessidade do usuario. Para
isso e necessario, que o projectista tenha informacao tecnica destes aparelhose e nao sao designa-
dos a alimentar nenhum equipamento especifico.
Com relacao a potencia de cada tomada em instalacoes residenciais e similares e atribuida uma
potencia de 100Watt ou 150Watt por tomada
A localizacao dos interruptores, comutadores e tomadas obdece tambem a normas
minimas:
• Os interruptores, comutadores devem ser colocados em posicao tal que nao fiquem tapa-
dos pelas portas, quando estas abrem, e estarem situadas a uma altura uniforme compreen-
dida entre 0,90m e 1,0m(a altura das macanetas das portas).
• As tomadas nas divisoes principais devem ser instaladas a uma altura uniforme situada
entre 0,05m e 0,30m; as tomadas de cozinha, entre 1,10m e 1,20m; as tomadas nas casas de
banho entre 1,10m e 1,20m
Levy, Victorino I. 14
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
2.3.1 Pontos de utilizacao mınimos recomendados numa habitacao
Salas:
• 1–tomada de usos gerais por cada 5m de perimetro, destribuidas o mais uniforme possivel–1
• 1 ou 2 pontos– de iluminacao
• 1 caixa terminal– para ligacao do aparelho de climatizacao(ar condicionado ou aquecedor
electrico)
Quartos:
• 3– tomadas para usos gerais;
• 1– ponto de iluminacao;
• 1– caixa terminal para ligacao do aparelho de climatizacao (ar condicionado ou aquecedor
electrico).
Cozinhas:
• 5– tomadas para usos gerais;
• 1– tomada para maquina de lavar louca;
• 1 ou 2– pontos de iluminacao;
• 1 caixa terminal– para ligacao da placa vitroceramica;
• 1 caixa terminal– para ligacao do forno;
• 1 caixa terminal– para ligacao do exaustor;
• 1 caixa terminal– para ligacao do aparelho de climatizacao (ar condicionado ou aquecedor
electrico).
Lavandaria
• 1– tomada para usos gerais;
• 1– tomada para maquina de lavar roupa;
• 1– tomada para maquina de secar roupa;
Levy, Victorino I. 15
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
• 1– ponto de iluminacao.
Casa de banho:
• 2– pontos fixos de iluminacao;
• 2– tomadas de uso geral (uma junto ao lavatorio - volume 2 - e outra no volume 3).
Atender aos quatro volumes diferenciados nas casas de banho:
Volume 0 - local ou zona de risco maximo;
Volume 1 - local ou zona de risco elevado;
Volume 2 - local onde o risco existe, mas ja e menor;
Volume 3 - local de risco mais reduzido
”ver figura:8.1 no anexo”
Corredores e vestıbulos:
• 1 ou 2 pontos– de iluminacao;
• 1– tomada de usos gerais por cada 6 metros.
Arrecadacoes garragens
• 1– tomada de usos gerais
• 1– ponto de iluminacao
2.4 Tomadas de uso especıfico
As tomadas de uso especıfico, sao destinados a ligacao de euipamentos fixos e estacionarios, como
e o caso de Chuveiro, Termoacumaludores, Ar condicionado, Maquinade lavar roupa e outros.E
deve ser atribuida uma potencia igual ao equipamento que a mesma ira alimentar. As tomadas
de uso especifico devem ser instaladas, no maximo, 1.5m do local previsto do equipamento a ser
alimentado.
2.5 Ar Condicionado
O condicionador de ar e responsavel pelo sistema de climatizacao, basicamente a finalidade do
ar condicionado e extrair o calor de uma fonte quente, transferindo-a para uma fonte fria.isto e
possivel atraves do sistema evaporador e condensador
Levy, Victorino I. 16
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
2.5.1 Classificacao do ar condicionado
Os ar condicionados podem ser divididos em 3 categorias
1. Ar condicionados do tipo residencial–Nao permite refrigerar mais de um ambiente.
2. Sistema compacto para refrigeracao de dois a tres locais, mediante a colocacao de dutos. A
capacidade varia de 22000 BTU a 50000 BTU
3. Sistema comercial, com capacidade de refrigeracao muito elevada, entre 50000 BTU a 90000
BTU
2.5.2 Selecao de Ar Condicionado
Comforme o tipo de ambiente que vamos refrigerar, havera diferentes capacidades de aparelhos.
Para dimensionamento adequado do ar condicionado temos que levar em conta varios factores:
• Tamanho da sala ou escritorio
• Altura do pe direito (distancia do solo ao teto)
• Quantidade de janelas e portas no local
• As janelas recebem sol directo? Da manha ou da tarde? Tem cortina nas janelas? Os vidros
ficam a sombra?
• Quantas pessoas trabalham no local?
• Os aparelhos electricos trabalham em regime contınuo; qual a capacidade de cada um?
(potencia)
Para facilitar a escolha do ar condicionado ideal, estabelece-se uma sequencia de calculo, denom-
inado: calculo de carga termica
Calculo da carga termica
Para o calculo da estimativa da carga termica do ambiente, os fabricantes de ar condicionado,
disponibilizam(software especıfico, planilha ou tabela de calculo) que fornecem o numero de
Quilocalorias por hora (kcal/h), necessarias a cada tipo de ambiente.
Exemplo–calculo de carga termica
Levy, Victorino I. 17
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Figura 2.1: Planillha para calculo de carga termica para escolha de ar condicionado
Levy, Victorino I. 18
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Dimensionar a capacidade de um ar condicionado para refrigerar um escritorio com as seguintes
caracterısticas:
1. Area do escritorio; 25m2 com pe direito de 3m. O escritorio nao e de cobertura ficando entre
andares.
2. Existem 2 (duas) janelas com cortinas recebendo sol da manha, cada janela tem area de 2
m2.
3. No escritorio trabalham 4 pessoas.
4. Existem 2 (duas) portas. Cada porta tem area de 2 m2
5. Maquinas e equipamentos de uso continuo, com suas respectivas potencias.
2 computadores com 60W cada
1 minigeleira com 70W
6 lampadas de 60W cada
1 fax com 20W
Calculo da carga termica
1. Recinto (Escritorio)
Volume do ar interno
Area* Pe direito
25m2*3m=75m3
Da tabela–Recinto: para 75m3 entre andares temos 1200 Kcal/h
2. JANELAS
Area das janelas
2 janelas*2 m2= 4m2
Da tabela–janelas com cortinas, recebendo sol da manha, temos:
Janelas= 640Kcal/h
3. NO de pessoas : As pessoas, dissipam energia, seu metabolismo mantem-se com a temper-
atura corporea de 36oC.
como temos 4 pessoas, a Tabela indica:
4 pessoas =500Kcal/h
Levy, Victorino I. 19
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4. NO de portas
Temos no escritorio 2 portas com 2 m2 cada uma
Area das portas
2*2 m2= 4 m2
Tabela=500 Kcal/h
5. Calculo da potencia dissipada pelos equipamentos eletricos
2 computadores 2*60W=120W
1 minigeleira 1*70W=70W
6 lampadas 6*60W=360W
1 fax 1*20W=20W
TOTAL=570W
Tabela aparelhos electricos: (Como a tabela nao passa de 500W, temos:)
500W= 450Kcal
100W= 90 Kcal
600W=540 Kcal
Total da carga termica
Recinto 1200
Janelas 640
Pessoas 500
Portas 500
Aparelhos 540
Total 3380 Kcal/h
Para facilitar a escolha do ar condicionado, transformamos Quilocalorias (Kcal) em BTU.
1 Kcal= 3,92 BTU
3380*3,92= 13250 BTU‘s = 14000 BTU
Escolher no merado um ar condicionado proximo de 14000 BTU‘s.
2.6 Projecto de uma instalacao de utilizacao(Habitacao
Unifamiliar)
2.6.1 Sequencia de procedimentos para o desenvolvimento do projecto
Com base na planta da habitacao e respectiva escala(Exemplo: escala 1:100 quer dizer 1cm na
planta corresponde 100cm no real)
Levy, Victorino I. 20
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
2.6.2 Actividade 1
1. Difinicao da utilizacao a dar a cada divisao da casa
2. Obter o valor da area e perimetro de cada divisao da casa (Apenas as divisoes que tenham
area superior a 4m2, excluidas as cozinhas, casas de banho e corredores)
3. Classificacao dos locais de acordo com as suas condicoes ambientais e factores de influencia
externa
Salas, quartos, corredores:Locais sem riscos especiais
Casas de banho, cozinhas: Locais humidos e temporariamente humidos
Equipamentos electricos: caracteristicas dos involucros1
Indice de protecao minimo dos involucros dos equipamentos:IP20–IK04
Indice de protecao dos involucros dos equipamentos para utilizacao no volume 2 das casas
de banho: IP23–IK04
Indice de protecao dos involucros dos equipamentos para locais inundaveis por lavagem
frequente com jactos de agua, patios e terracos descobertos: IP25–IK04
4. Determinar as potencias previstas para as diferentes cargas(Iluminacao, Tomadas de uso
geral, Tomadas de uso especıfico)
5. Anotar esse valores na tabela de previsao de carga, juntamente com o nome de cada divisao
2.6.3 Actividade 2
Desenhar o esquema arquitectural na planta da habitacao
• Localizacao do quadro de entrada (junto a entrada da habitacao, no interior)
• Localizacao dos pontos de utilizacao (iluminacao, tomadas, ect.)
• Localizacao dos equipamentos (interuptores, comutadores, caixas de derivacao, etc.)
1No codigo IPXY, o algarismo X varia de 0 a 6 e traduz, de forma crescente, o grau de proteccao contra a
penetracao de corpos solidos, enquanto o algarismo Y, varia de 0 a 8 e traduz, tambem de forma crescente, o
grau de proteccao contra a penetracao de lıquidos.
No codigo IKXX, o numero XX varia de 0 a 10 e traduz, de forma crescente, o grau de protecao contra a accoes
mecanicas.
Levy, Victorino I. 21
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
Desenhar o esquema arquitectural para2:
• Iluminacao
• Tomadas de uso geral
• Sinalizacao
• Equipamentos especıficos (maquinas de lavar, forno, placa vitroceramica, etc.)
2.6.4 Divisao de Circuitos
A instalacao deve ser dividida em tantos circuitos quanto necessarios, devendo cada circuito ser
concebido de forma a poder ser seccionado sem risco de realimentacao inadvertida por meio de
outro circuito. A divis‘ao da instalacao em circuitos terminais deve ser de modo a atender ,entre
outras as seguintes exigencias:
Seguranca evitando que a falta em um circuito prive de alimentacao toda uma area. provacando
apenas o seccionamento do circuito defeitoso.
Conservacao de enrgia possibilitando que cargas de iluminacao e/ou de climatizacao sejam
acionadas na justa medida das necessidades.
Funcionais viabilizando a criacao de diferentes ambientes, como os necessarios em recintos de
lazer,etc
Manutencao facilitando ou possibilitando acoes de inspecao e de reparo
Devem ser previstos circuitos distintos para partes da instalacao que requeiram controle especifico,
de tal forma que estes circuitos nao sejam afectados pelas falhas de outros (por exemplo , circuitos
de supervisao predial).
Na divisao da instalacao devem ser considerados tambem as necessidades futuras.As amplicacoes
previsiveis devem se reflectir nao so na potencia de alimentacao, mas tambem na taxa de ocupacao
das conductas e ddos quadros de distribuicao.
2O tracado dos circuitos deve ser feito com linhas horizontais e verticais e tambem se deve representar o numero
de conductores por circuito(em cada troco)
Levy, Victorino I. 22
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
2.6.5 Regras para a divisao
Iluminacao:
• 1 circuito, ate cinco divisoes princinpais (potencia ≤ 1500W )
• 2 circuitos, para mais de cinco divisoes princinpais (potencia ≤ 1500W )
Tomadas para usos gerais:
• 1 circuito, ate cinco divisoes princinpais (potencia ≤ 2400W )
• 2 circuitos, para mais de cinco divisoes princinpais (potencia ≤ 2400W )
• Devem ser previstos circuitos independentes para as tomadas de uso geral da cozinha, copa
e area de servico
• Recomenda-se, ainda, que em cada circuito nao haja mais de oito (8) pontos de utilizacao
Tomadas para uso especıfico
• Equipamentos que absorvem corrente igual ou superior a 10A devem ser alimentados por
uma TUE
• Deve ser previsto um circuito exclusivo para cada tomada de uso especifico
2.7 Potencias Unitarias das Instalacoes de Utilizacao
A determinacao da potencia previsional de uma instalacao passa pela definicao de racios de
potencia por unidade de area (VA/m2) que sao funcao do tipo de utilizacao da instalacao.”ver
tabela:8.1 no anexo”onde sao apresentados, as potencias mınimas a considerar no dimensiona-
mento das instalacoes de uso residencial ou profissional.
2.7.1 Coeficientes de Utilizacao e Simultaneidade
Os resultados globais na determinacao da potencia de uma instalacao, devem ser ponderados por
coeficientes de utilizacao Ku e por coeficientes de simultaneidade Ks:
O coeficiente de utilizacao Ku, caracteriza o regime de funcionamento de um receptor, estab-
elecendo a relacao entre a potencia que se presume utilizada e a potencia nominal instalada;
Levy, Victorino I. 23
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
O coeficiente de simultaneidade Ks, caracteriza o regime de funcionamento de uma instalacao
.
Estes coeficientes de simultaneidade para instalacoes colectivas devem ser aplicados aos quadros
de coluna, as colunas montantes e ainda aos trocos de coluna onde haja mudanca de seccao.
Receptores e utilizadores de energia electrica ”ver tabela:8.2 no anexo” onde
apresentam-se coeficientes de simultaneidade a considerar no dimensionamento de colunas
montantes de edifıcios de uso residencial e profissional, conforme Art. 25o do RSICEE
Colunas montantes
”ver tabela:8.3 no anexo” onde apresentam-se coeficientes de simultaneidade a considerar no di-
mensionamento de colunas montantes de edifıcios de uso residencial (habitacao),conforme Art.
25o do RSICEE.
A utilizacao, quer dos valores unitarios previsıveis de potencia, quer dos coeficientes de simultane-
idade, devera ser considerada unicamente como orientacao, nao dispensando uma analise crıtica a
cada situacao particular. Note-se que, em qualquer caso, deverao garantir-se sempre os mınimos
de potencia impostos pelos regulamentos.
Redes de distribuicao publica
No caso das redes de distribuicao publica o coeficiente de simultaneidade a utilizar Ks e calculado
com base na formula:
KS = 0, 5 + 0,85√N
Onde N representa o numero de instalacooes
2.7.2 Potencia Instalada e Contratada
A potencia instalada a considerar sera o somatorio das potencias mınimas para as instalacoes
de utilizacao domestica e as potencias realistas para os servicos comuns (iluminacao, elevadores,
bombagem de agua, etc.), multiplicadas por coeficientes de simultaneidade estabelecidos regula-
mentarmente.
A potencia contratada corresponde a potencia efectivamente disponibilizada pelo distribuidor
publico de energia electrica
No calculo das instalacoes colectivas e entradas, nos locais de habitacao ou edifıcios residenciais,
nao devem ser consideradas potencias nominais inferiores as indicadas na ” tabela:8.4 no anexo”
A potencia contratual dependera em ultima analise do utilizador e, concretamente, do tipo de
exploracao que este entenda assumir na sua instalacao.
Levy, Victorino I. 24
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
Em qualquer circunstancia e sempre possıvel rever o valor do contrato de fornecimento de energia
desde que nao se ultrapasse o valor da potencia instalada.
E no entanto o valor da potencia instalada que condiciona todo o dimensionamento da instalacao.
Levy, Victorino I. 25
Capıtulo 3
Instalacoes colectivas e entradas
3.1 Estrutura das instalacoes colectivas
3.1.1 Princınpios gerais
A escolha do tipo e modo de alimentacao de energia electrica a um consumidor especıfico depende
de diversos factores, entre os quais sao de referir: o tipo, a funcao e a potencia das cargas a
alimentar.
No caso de edifıcios com uma unica instalacao de utilizacao (consumidores individuais isolados),
a estrutura da rede e relativamente simples, sendo constituıda por:
Ramal de entrada responsabilidade da entidade distribuidora de energia
Portinhola (quadro onde finda o ramal de entrada)
Entrada, constituıda pela canalizacao electrica, contadores de energia, aparelho de corte geral e
quadro de entrada (QE).
As instalacoes electricas de utilizacao inseridas num mesmo edifıcio, exploradas por entidades
diferentes (constituindo fraccoes autonomas), que em regra terao necessidade de potencias relati-
vamente pequenas (tipicamente inferiores a 50 kVA) serao alimentadas em baixa tensao atraves
da Instalacao Colectiva do edifıcio cuja estrutura e composta por:
• Ramal de entrada,responsabilidade da entidade distribuidora de energia;
• Troco comum Canalizacao electrica da instalacao colectiva que tem inıcio na portinhola e
que termina no quadro de colunas;
26
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
• Quadro de colunas QC, Quadro alimentado, em trifasico, directamente por um ramal
ou por intermedio de um troco comum (da instalacao colectiva) e destinado a distribuir a
energia electrica ao quadro de servicos comuns QSC, e as colunas montantes do edifıcio;
• Colunas montantes,constituıdas pelas canalizacoes electricas e caixas de coluna. As col-
unas montantes sao obrigatoriamente trifasicas, constituıdas por cabos ou condutores cuja
seccao nao podera ser inferior a 10 mm2;
• Entradas constituıdas pelas canalizacoes de entrada em cada fraccao, contadores de energia
electrica, aparelhos de corte de entrada (ACE) e respectivos quadros de entrada (QE).
A Instalacao Colectiva, pode ser classificada, em funcao da localizacao dos contadores, como
sendo:
• Descentralizada, caso em que os contadores se situam junto a entrada das instalacoes
• Centralizada, caso em que os contadores se situam num unico local, perto do quadro de
colunas, portanto afastados das entradas das instalacoes
”ver figuras 8.2 e 8.3 no anexo’
Aparelho de corte da entrada (ACE)
Dispositivo de corte e de proteccao intercalado numa entrada (fraoes autonomas e ou servicos
comuns) a jusante do equipamento de contagem e destinado a limitar a potencia contratada para
a instalacao electrica (de utilizacao)(arto13RSIUEE), ja que e instalado no interior do recinto
servida pela mesma(arto 38 RSICEE)
Nota 1: O aparelho de corte da entrada(ACE) e um disjuntor que garante, em regra, a proteccao
geral contra as sobreintensidades (sobrecargas e curtos-circuitos) da instalacao electrica (de
utilizacao), sendo designado por “disjuntor de entrada“
Nota 2: se pelo contrario, o ACE for um interruptor, sera conveniente dotar a instalacao de
uma protecao geral, propia, contra sobreintensidades, a ser colocado a cabeca, no quadro de
entrada
Nota 3: Este aparelho e propriedade do distribuidor de energia electrica e e instalado ou nao em
funcao das condicoes contratuais; em regra, para potencias contratadas ate 41,4 kVA (60 A,
em 400 V), o distribuidor instala um disjuntor de entrada
Levy, Victorino I. 27
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
3.1.2 Variantes a estrutura basica de uma instalacao colectiva e en-
trada
Alimentacao do quadro de servicos comuns (QSC)a partir de uma caixa de colunas(CC):
E permitida quando a instalacao electrica das zonas comuns apenas compreende instalacoes
para iluminacao e outras cargas de pequena potencia, como, por exemplo, campainhas(arto26
RSICEE)
Alimentacao de anexos de habitacoes,a partir dos quadros de entrada(QE) DAS mesmas:
Deve ser a solucao adoptada, mesmo quando os referidos anexos nao tem acesso pelas
habitacoes. Casos tıpicos sao os arrumos individuais num sotao, ou as garragens individuais
numa cave, ambos com acesso a partir das zonas comuns dos edifıcios.
Existencia de mais do que uma coluna montante (arto26 RSICEE) A opcao por duas (ou
mais) colunas independentes, sera avaliada em funcao da potencia total prevesivel, tendo
em conta, nomeadamente, o custo das soluc oes alternativas:
Uma coluna unica, com maior potencia e portanto maior seccao dos conductores podera
nao ser a melhor solucao, ja que o manuseamento e montagem dos cabos e mais dificil e a
potencia de curto-circuito e mais elevada, o que podera implicar aparekhagem de proteccao
mais cara.
Inexistencia de coluna montante: E uma solucao a encarar quando o predio tem um maximo
de 9 instalacoes de utilizacao, pois e possivel ligar as entradas dos quadros das habitacoes
directamente ao quadro de colunas.
3.2 Quadros Electricos
3.2.1 Caracteristicas gerais
Os quadros electricos sao os equipamentos onde se ira alojar toda a aparelhagem de proteccao
e alguma da aparelhagem principal de manobra dos circuitos electricos. Estes equipamentos de-
vem apresentar caracterısticas gerais que garantam o seu correcto funcionamento.O involucro dos
quadros deve ter ındices de proteccao IP e IK, adequados ao local onde se inserem
Os barramentos devem ser construıdos em barra de cobre electrolıtico, sendo o seu dimensiona-
mento efectuado para uma densidade de corrente de 2A/mm2, de forma a que estes suportem
permanentemente o valor da intensidade de corrente nominal e os esforcos electrodinamicos da
corrente de curto-circuito trifasico simetrico. Os quadros devem ter igualmente barras de terra
devidamente identificadas ao qual devem ser ligados os condutores de proteccao da instalacao e
Levy, Victorino I. 28
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
da massa do quadro.
Os circuitos de potencia no interior do quadro devem ser executados por condutores isolados, de
seccao correspondente a dos circuitos da saıda. Os circuitos auxiliares podem ser executados por
condutores flexıveis desde que a sua seccao mınima seja de 2,5 mm2.
3.3 Tipos de Quadros e Constituicao
3.3.1 Quadros e Caixas de Colunas (QC)
O Quadro de Coluna alimentado, em trifasico, directamente por um ramal ou por intermedio
de um troco comum (da instalacao colectiva) e destinado a alimentar colunas e entradas.”ver
figura:8.4 no anexo”
• Caixa de corte geral de entrada, onde se aloja o interruptor de corte geral, conforme a
tabela:8.5 no anexo
• Caixas de barramento, comportando um conjunto de barras trifasicas, (tabela:8.5 no anexo);
• Caixas de saıdas, onde se alojam as bases de fusıveis do tipo NH para a colocacao dos fusıveis
APC, para a proteccao das colunas montantes e das saıdas directas (tabela:8.5 no anexo).
Cada edifıcio deve ser, em regra, dotado de um unico quadro de colunas.E em casos devida-
mente justificados pode existir mais do que um quadro de colunas devendo, porem, existir, em
cada um, um sistema de sinalizacao indicando, com clareza, a existencia dos outros e avisando,
automaticamente e com seguranca, se esses quadros estao, ou nao, ligados.
O quadro de colunas devera ser dotado de um ligador de massa, devidamente identificado, ao qual
serao ligados os condutores de proteccao das respectivas colunas e entradas. Os edifıcios deverao
ser dotados de um electrodo de terra, o qual sera ligado ao ligador de massa do quadro de colunas
respectivo.”ver tabela:8.5 no anexo”
3.3.2 Caixas de Coluna
As caixas de coluna, Quadro existente numa coluna para ligacao de entradas ou de outras
colunas e sao equipadas por fusıveis de APC com o calibre adequado a proteccao das entradas dos
diferentes utilizadores. Devem ficar instaladas em cada piso em local acessıvel, na continuidade
da coluna montante.
A sua colocacao deve ser realizada, em regra entre 2 metros e 2,8 metros acima do pavimento.
”ver tabela:8.6 no anexo” Caracterısticas gerais de uma caixa de coluna
Levy, Victorino I. 29
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
As caixas de coluna deverao ser previstas para a derivacao de entradas trifasicas, mesmo que,
quando do seu estabelecimento, delas sejam derivadas apenas entradas monofasica
3.3.3 Quadros de Entrada(QE)
Os quadros electricos de entrada de cada fraccao autonoma, devem ser alimentados directamente
a partir das caixas de colunas existentes em cada piso e devem localizar-se na entrada da fraccao
a que respeitam
Estes quadros alojam os disjuntores de proteccao dos circuitos de saıda. Estes disjuntores tem a
corrente estipulada de 10 A para os circuitos de iluminacao, protegendo condutores de 1,5 mm2 de
seccao, e 16 A para os circuitos de tomadas, protegendo condutores de 2,5 mm2 de seccao. Para
saıdas destinadas a circuitos de tomadas para maquinas de lavar, secar ou outras cuja potencia
seja significativa (> 2kV A) as saıdas deverao ser individuais.
As diferentes saıdas podem ser agrupadas por disjuntores ou interruptores diferenciais (com a
sensibilidade maxima de 300 mA para os circuitos de iluminacao e 30 mA para os circuitos de
tomadas).
Cada instalacao electrica deve ser dotada de um quadro de entrada
O quadro de entrada deve estar dentro do recinto servido pela instalacao electrica, tanto quanto
possıvel, junto ao acesso normal do recinto e do local de entrada de energia.
No caso de uma instalacao electrica servir diversos pisos de um mesmo edifıcio, cada piso devera
ter um quadro, que desempenhe, para esse piso a funcao de quadro de entrada.
O quadro deve ser instalado em local adequado e de facil acesso, para que os aparelhos nele
montados fiquem, em relacao ao pavimento, em posicao facilmente acessıvel (entre 1m e 1,80 m).
3.3.4 Quadros de Servicos Comuns
Os servicos comuns alimentarao tipicamente os circuitos seguintes:
• Iluminacao das escadas e outras zonas comuns, Iluminacao de emergencia e sinalizacao de
saıda;
• Alimentadores dos intercomunicadores de portaria e amplificadores de antenas TV;
• Quadro da casa das maquinas dos elevadores e Quadro de Caves (garagens).
O quadro de servicos comuns deve estabelecer-se em regra proximo do quadro de colunas e deve
ser alimentado apartir do mesmo
Levy, Victorino I. 30
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
3.3.5 Quadro de Elevadores
Os quadros da casa das maquinas dos elevadores devem ser alimentados a partir do quadro de
servicos comuns do edifıcio. Estes quadros sao constituıdos pelas saıdas individuais para ali-
mentacao das maquinas dos elevadores e por todos os circuitos de iluminacao, tomadas e ventilacao
da sala das maquinas.
3.4 Aparelhagem e Equipamentos
3.4.1 Generalidade
Os aparelhos de proteccao tem como funcao proteger todos os elementos que constituem uma
instalacao electrica contra os diferentes tipos de defeitos que podem ocorrer.
Os principais tipos de defeitos que podem ocorrer num circuito sao: Sobreintensidades, So-
bretensoes e Subtensoes
3.4.2 Caracterısticas dos dispositivos de proteccao
As caracterısticas tecnicas que definem estes equipamentos sao as seguintes:
• Tensao estipulada (Un): Tensao nominal do aparelho corresponde ao limite superior de
tensao mais elevada da rede onde e instalado, em [V].
• Frequencia nominal (f): a frequencia da rede de distribuicao, em [Hz]
• Corrente estipulada (In): Intensidade de corrente nominal que atravessa o aparelho sem
aquecimento excessivo dos seus componentes, em [A]
• Corrente convencional de nao funcionamento (Inf): valor para o qual o equipamento
nao deve funcionar durante o tempo convencional, em [A]
• Corrente convencional de funcionamento (If): valor para o qual o disjuntor deve
funcionar antes de terminar o tempo convencional, em [A]
• Poder de corte nominal (Pdc): valor mais elevado da intensidade de corrente que o
aparelho e capaz de interromper em caso de curto-circuito, em [(3 -6 -10- 15- 20-25 -50 kA)].
Levy, Victorino I. 31
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
3.4.3 Aparelhagem de Manobra-Interruptores de Corte Geral
O corte geral dos quadros electricos deve ser realizado por interruptores de corte omnipolar,com
as posicoes de ligado/desligado perfeitamente identificaveis, montados isoladamente na primeira
fila de aparelhagem de cada quadro. Estes interruptores devem suportar a intensidade de corrente
nominal em permanencia e a intensidade de corrente de curtocircuito ate a actuacao dos disposi-
tivos de proteccao.
Nas instalacoes cujo disjuntor limitador de potencia (ACE) se situa em posicao contıgua ao do
quadro de entrada, o corte geral do quadro pode ser efectuado neste aparelho dispensando-se assim
a montagem de interruptor de corte geral.
3.4.4 Dispositivos de proteccao
A proteccao dos circuitos electricos contra sobrecargas e curto-circuitos e realizada pelo emprego
de fusıveis ou de disjuntores.
No caso dos quadros e das caixas de colunas empregam-se exclusivamente fusıveis. Nos outros
tipos de quadros empregam-se preferencialmente disjuntores.
Para a proteccao contra correntes residuais de defeito a terra empregam-se os interruptores e
disjuntores diferencias.
3.4.5 Fusıveis
Os fusıveis normalmente utilizados sao do tipo gG de alto poder de corte e de accao lenta,para a
proteccao contra sobrecargas e curto-circuitos, e do tipo aM de accao rapida apenas para proteccao
contra curto-circuitos.
Estes fusıveis sao instalados em bases tipo NH com a dimensao adequada ao seu calibre. ”ver
tabelas:8.7; 8.8; 8.9” onde apresentam-se caracterısticas de actuacao dos fusıveis (Arto 134 do
RSIUEE).
3.4.6 Disjuntores
Um disjuntor e constituıdo pelo rele, com um orgao de disparo (disparador) e um orgao de corte (
o interruptor) e dotado tambem de convenientes meios de extincao do arco electrico (camaras de
extincao do arco electrico). Como disjuntor mais vulgar fabrica-se o disjuntor magnetotermico que
possui um rele electromagnetico que protege contra curto - circuitos e um rele termico, constituıdo
por uma lamina bimetalica, que protege contra sobrecargas.
Levy, Victorino I. 32
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
Curvas de Disparo
As curvas caracteristicas de disparo frequentemente usadas conforme a norma (IEC 60898) sao:
• Curva B, tem como caracteristica princimpal o disparo instantaneo para correntes entre 3
a 5 vezes a corrente nominal.Sao aplicados princimpalmente na protecao de circuitos com
caracteristicas resistivas ou com grandes distancias distancias de cabos envolvidas
Ex: circuitos de iluminacao com lampadas incandescentes, chuveiros, aquecedores electricos,
circuitos de tomadas, etc;
• Curva C, tem como caracteristicao disparo instantaneo para correntes entre 5 a 10 vezes
a corrente nominal.Sao aplicados para a protecao de circuitos com instalacao de cargas
inductivas.
Ex: Circuitos de iluminacao com lampadas de descarga de alta pressao e fluorescentes com
controlo de alta frequencia, maquinas de lavar, geleiras,etc;
• Curva D, tem como caracteristicao disparo instantaneo correntes elevadas compreendidas
entre 10 a 20 vezes a corrente nominal.Sao aplicados para a protecao de circuitos com
elevadas pontas de corrente de arranque
Ex: circuitos de forca motriz
”ver tabela:8.11 caracteristicas de disjuntores e figura: 8.5 curva de disjuntores”
3.4.7 Interruptores e Disjuntores de Corrente de Defeito Residual
Os interruptores e disjuntores de corrente de defeito residual, sao sensıveis as correntes homopo-
lares. A sua sensibilidade deve ser funcao do tipo de carga: - 300mA para os circuitos de ilu-
minacao; - 30mA para circuitos de tomadas e alimentacao de equipamentos; - 10mA, para circuitos
de equipamentos em ambientes humidos ou molhados
Levy, Victorino I. 33
Capıtulo 4
Canalizacoes electricas
4.1 Generalidades
As canalizacoes electricas sao constituıdas pelos elementos electricos que transportam a corrente
electrica nomeadamente os cabos e condutores electricos. Constituem igualmente elementos das
canalizacoes electricas os dispositivos de suporte e proteccao mecanica, como sejam por exemplo
os tubos, caixas, calhas e caminhos de cabos.
Os tipos de montagem das canalizacoes electricas podem classificar-se em:
• Canalizacoes ocultas, embebidas em paredes, tectos e pavimentos constituıdas tipicamente
por condutores enfiados em tubos e instalacoes enterradas;
• Canalizacoes a vista, constituıdas tipicamente por cabos fixos por bracadeiras , condutores
enfiados em tubos fixos por bracadeiras ou enfiados em calhas fechadas, e cabos em caminho
de cabos ou esteiras.
• Canalizacao Fixa, canalizacao estabelecida de forma inamovivel sem recurso a meios espe-
ciais.Normalmente e constituda por conductores rıgidos
• Instalacao amovivel, canalizacao nao fixa destinada a alimentar, em regra, aparelhos moveis
ou portateis.Normalmente constituida por conductores flexıveis.
Identificacao dos condutores e cabos
Os condutores que constituem as canalizacoes electricas sao identificados do seguinte modo:
• Condutores de Fases (L1, L2, L3) em preto-cinzento-castanho;
• Condutor de Neutro (N) em azul claro;
34
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
• Condutor de Terra de Proteccao (PE) em verde/amarelo.
A bainha exterior dos cabos de energia electrica podera ser de cor creme ou cinzento claro para
aplicacoes no interior, mas nas aplicacoes no exterior deve ser obrigatoriamente de cor preta
(maior proteccao aos raios ultravioletas da luz solar). Os cabos de controlo e sinalizacao poderao
ser identificados pela cores azul para a bainha exterior de modo a permitir uma facil distincao
relativamente aos cabos de energia.
Correntes maximas admissıveis nas canalizacoes electricas
As correntes maxima admissıveis para cada um dos tipo de condutores e cabos dependem da
natureza da alma condutora (cobre, alumınio), ao tipo de canalizacao (cabo ou conductor em
tubo) e do isolamento (PVC , PEX) empregue, do tipo da instalacao (ao ar livre ou enterrado) e
da temperatura ambiente a que estao sujeitos, ao disposto no no2 do arto 186 do RSIUEE (no de
conductores a considerar), a tensao nominal da instalacao.
4.1.1 Classificacao dos tubos
Os tubos mais utilizados, sao so seguintes:
• Tubo VD, em PVC rıgido, para utilizacao em instalacoes a vista fixo por bracadeiras ou
embebido em alvenaria;
• Tubo ERE, em Polietileno, para utilizacao em instalacoes embebidas em placas, lajes ou
outros elementos em betao;
• Tubo em aco sem costura, para utilizacao em instalacoes sujeitas a accoes mecanicas intensas;
• Tubo de PVC, para utilizacao em instalacoes enterradas (a uma profundidade de0,7m em
relacao ao pavimento exterior).
• Tubo anelado, para utilizacao em instalacoes embebidas em placas, lajes ou outros elementos
em betao
• Tubo anelado pre-cablado que ja vem com os conductores para utilixacao em instalacoes
embebidas
Os diametros mınimos a considerar para os diversos tubos sao funcao da seccao e numero de
condutores que se pretende alojar nesses mesmos tubos”ver tabelas: 8.12;8.13”
Levy, Victorino I. 35
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
4.2 Dimensionamento das Canalizacoes Electricas
4.2.1 Criterios Gerais
O dimensionamento das canalizacoes electricas devera ser feito tendo em atencao os aspectos
seguintes:
• A seccoes mınimas dos condutores
• A intensidade de corrente maxima admissıvel no cabo (IZ);
• A proteccao dos condutores contra a sobrecarga
• A proteccao dos condutores contra curto circuitos
• A queda de tensao maxima admissıvel em funcao do comprimento e utilizacao dos circuitos.
Segundo o art. 575 do RSIUEE e seguintes, as condicoes em que deve ser feita a protecao das
canalizacoes contra a sobreintensidade.
A protecao contra sobreintensidades das canalizacoes devera ser aplicada apenas nos conductores
de fase e ser instaladas no inicio da canalizacao
4.2.2 Seccoes Mınimas dos Condutores
O dimensionamento das canalizacoes electricas devera ter em atencao valores para as seccoes
mınimos dos condutores, que sao funcao do tipo de utilizacao, conforme se indica:
• Circuitos de iluminacao = 1,5 mm2;
• Circuitos de tomadas e de equipamentos = 2,5 mm2;
• Circuitos de alimentacao de quadros = 4 mm2;
• Circuitos de alimentacao das entradas = 6 mm2;
• Colunas montantes = 10 mm2.
4.2.3 Proteccao contra sobrecarga
A caracterıstica de funcionamento dos aparelhos de protecao contra sobrecargas devera ser tal
que:
Levy, Victorino I. 36
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
1. A sua intensidade limite de funcionamento (If), nao seja superior a 1,45 vezes a intensidade
de corrente maxima admissivel na canalizacao (Iz)
• If ≤ 1, 45.IZ
2. A intensidade nominal do aparelho de protecao (In) nao devera ser superior a intensidade
de corrente maxima admissivel (Iz) na canalizacao a proteger.
• IS ≤ IN ≤ IZ
A relacao entre os valores das varias caracteristıcas citadas, pode ser representada graficamente
(figura:8.6 anexo)
4.2.4 Protecao contra Curto Circuitos
A proteccao contra curto-circuitos das canalizacoes electricas e assegurada se as caracterısticas
dos aparelhos de proteccao respeitarem simultaneamente as seguintes condicoes:
• Regra do poder de corte: o poder de corte nao deve ser inferior a corrente de curto-
circuito presumida no ponto de localizacao Icc≤Pdc
• Regra do tempo de corte: o tempo de corte resultante de um curto-circuito em qualquer
ponto do circuito nao devera ser superior ao tempo correspondente a elevacao da temper-
atura do condutor ao seu maximo admissıvel.Para curto-circuitos de duracao ate 5s, o tempo
aproximado correspondente a elevacao da temperatura do condutor ao seumaximo admissıvel
e dado pela expressao:√t = K. S
Icc
4.2.5 Quedas de Tensao Maxima Admissıveis
As quedas de tensao maximas admissıveis nas canalizacoes desde a origem da instalacao ate
ao aparelho de utilizacao electricamente mais afastado, supostos ligados todos os aparelhos de
utilizacao que possam funcionar simultaneamente, em conformidade com o Art.o 425 do RSIUEE,
nao devera ser superior a:
• Colunas montantes 1,0 %;
• Entradas 0,5 %;
• Circuitos de alimentacao de quadros 2 %;
Levy, Victorino I. 37
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
• Circuitos de iluminacao 3 %;
• Circuitos de tomadas e de equipamentos 5 %.
• Circuitos de motores electricos no arranque 10 %.
4.2.6 Calculo das Correntes de Servico
4.2.7 Quadros Electricos (Cargas de Funcionamento Contınuo)
Estao nesta situacao as cargas cujo funcionamento nao esta sujeito a sucessivos arranques e para-
gens. A potencia instalada nestes quadros e geralmente referida para cargas em corrente contınua
pela potencia activa (P) expressa em [kW]. Para as cargas em corrente alternada considera-se a
potencia aparente (S), expressa em [kVA].
A corrente de servico (Is) deve ser calculada pela aplicacao das expressoes seguintes:
• Instalacoes em corrente contınua:IS = PU
• Instalacoes em corrente alternada monofasica:IS = SU
• Instalacoes em corrente alternada trifasica:IS = S√3U
4.2.8 Alimentacao de Motores Electricos
A potencia dos motores e normalmente referida pela potencia util (Pu) expressa em [kW], deste
modo e necessario o calculo previo da potencia absorvida (Pab) a instalacao electrica tendo o
conhecimento do valor do rendimento do motor (η)
Pab =PU
η
A corrente de servico eve ser calculada pela aplicacao das expressoes abaixo:
• Instalacoes em corrente continua: IS = Pab
U
• Instalacoes em corrente alternada monofasica: IS = Pab
US .cosφ
• Instalacoes em corrente alternada trifasica: IS = Pab√3US .cosφ
Levy, Victorino I. 38
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
4.2.9 Quadros Electricos (Cargas de Funcionamento Intermitente)
Estao nesta situacao as cargas cujo funcionamento esta sujeito a sucessivos arranques e paragens,
como e o caso dos quadros das casas das maquinas dos elevadores. Este facto obriga a ponderacao
dos sucessivos arranques da maquina que provocam um esforco termico suplementar nos cabos de
alimentacao.
Assim a corrente de servico para uma unica maquina deve ser calculada tendo em atencao as
seguintes expressoes.
• Ieq-e a intensidade de corrente equivalente em regime de arranques sucessivos, para efeitos
de dimensionamento das canalizacoes;
• Ieqt-e a intensidade de corrente equivalente para um quadro que alimente varias maquinas;
• Im-e a intensidade de corrente nominal do motor;
• Ia-e a intensidade de corrente de arranque do motor;
1. Ieq = Im + 13Ia para uma unica maquina
2. Ieq = Ieq1 + 0, 75Ieq2 + 0, 6(Ieq3 + Ieqn) para mais de uma maquina
sendo n= o numero de motores
4.2.10 Calculo das Quedas de Tensao
A queda de tensao das canalizacoes depende da impedancia dos cabos. No caso das redes de baixa
tensao para uma frequencia de 50 Hz, a reactancia indutiva dos cabos apresenta um valor pouco
significativo face ao valor da resistencia, pelo que a queda de tensao em percentagem (∆u) pode
ser calculada pela aplicacao das expressoes simplificadas seguintes:
• Instalacoes em corrente contınua: ∆u = 2.ρLIS.U
× 100
• Instalacoes em corrente alternada monofasica: ∆u =√3.ρLIS.US
× 100
• Instalacoes em corrente alternada trifasica: ∆u =√3.ρLIS.Uc
× 100
Levy, Victorino I. 39
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
4.3 Selectividade de Protecoes
Entende-se por selectividade de proteccoes a garantia de disparo nao consecutivo de duas pro-
teccoes, colocadas em serie na sequencia de alimentacao a uma carga, face a um defeito localizado
a montante da segunda proteccao.
Diz-se que ha selectividade dois aparelhos de proteccao quando em caso de defeito apenas actua
o aparelho de proteccao imediatamente a montante do defeito
Normalmente os tipos de selectividade considerados sao:
• Selectividade Cronometrica
• Selectividade Amperimetrica
A selectividade cronometrica e garantida pela temporizacao do disparo das proteccoes. Na pratica
o escalonamento das temporizacoes e realizado a intervalos de 0,5 segundos.
De acordo o RSIUEE para que seja garantida a selectividade amperimetrica de proteccoes numa
rede electrica devem ser respeitada as relacoes seguintes:
• Entre fusıveis. I1N ≥ 3× I2N
• Entre disjuntores I1N ≥ 2× I2N
• Fusıvel a montante e disjuntor a jusante I1N ≥ 1, 6× I2N
Sendo:
• I1N o valor nominal da proteccao a montante
• I2N o valor nominal da proteccao a jusante
Levy, Victorino I. 40
Capıtulo 5
Sistemas de Proteccao Contra Descargas
Atmosfericas
5.1 Introducao
A formacao em determinado local de uma nuvem de tempestade pode dar origem a um campo
electrico entre a nuvem e o solo, cujo valor pode ser superior a 5 kV/m, ao nıvel do solo dando
assim origem ao desenvolvimento de descargas (raios) a partir de irregularidades do solo ou de
massa metalicas. Essas descargas atmosfericas podem originar diversos tipos de efeitos dos quais
se referem-se os seguintes:
• Efeitos Termicos: elevacao da temperatura nos materiais podendo levar a sua destruicao;
• Efeitos Electrodinamicos: originando forcas de atraccao e de repulsao em condutores proximos
do ponto atingido pelo raio;
• Efeitos Acusticos (trovao): ruıdo provocado pela elevacao de pressao durante o embate das
nuvens;
• Efeitos de Inducao: o escorvamento do arco atraves dos condutores cria um fluxo magnetico
gerador de tensoes elevadas;
• Efeitos Luminosos (raio): a luz emitida pelo raio provoca encandeamento na retina de ob-
servadores proximos;
• Efeitos Indirectos: a dispersao das correntes num solo heterogeneo pode estabelecer tensoes
de passo entre pontos vizinhos, perigosos para pessoas mas sobretudo para animais.
41
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
Uma proteccao coerente e completa contra descargas de origem atmosferica deve prever disposi-
tivos destinados a:
1. evitar as descargas directas e impedir o estabelecimento de diferencas de potencial perigosos
entre pontos vizinhos do edifıcio;
2. evitar ou minimizar os efeitos da inducao sobre aparelhagens electricas e electronicas e os
efeitos das sobretensoes transmitidas pelas linhas de transmissao de energia electrica.
5.2 Proteccao Directa Contra Descargas Electricas
5.2.1 Para Raios
As descargas directas sao prevenidas com a utilizacao de para-raios nos edifıcios.
Para Raios , Conjunto de equipamentos cuja finalidade e proteger um edifıcio ou uma estrutura
e o respectivo conteudo contra os efeitos perniciosos das descargas atmosfericas directas neles
incidentes.
Os sistemas de protecao sao constituıdos basicamente por elementos captores, colocadas na cober-
tura do edifıcio, condutores em troco vertical descendente para ligacao a terra e electrodos de
terra.
Os materiais a utilizar nos diversos componentes dos para-raios sao o cobre, o ferro galvanizado e
o aco inoxidavel.
Para evitar a corrosao das ligacoes, deve-se procurar que tanto quanto possıvel, todos os elementos
do sistema sejam compostos pelo mesmo tipo de material.
5.2.2 Tipos de captores
Captor , Parte do para-raios que se destina a interceptar as descargas atmosfericas incidentes no
volume a proteger. O captor pode ser artificial ou natural
Captores artificiais
• Hastes verticais (tipo Franklin), Sao constituıdas por um ou mais elementos condutores
da mesma natureza (cobre ou ferro galvanizado ou aco inoxidavel).
• Condutores de cobertura, Destinam-se a conduzir a corrente de descarga desde os cap-
tores ate as descidas. Pela sua posicao elevada, estes condutores podem servir, eles proprios,
Levy, Victorino I. 42
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
de captores, integrando nesse caso sistemas de condutores emalhados do tipo gaiola de Fara-
day.
• Emalhado de condutores (Gaiola de Faraday), E composto, a nıvel de cobertura, por um
polıgono, formado todos os elementos metalicos colocados no topo dos edifıcios ou estruturas,
tais como fios, varetas, cabos nus e fitas, quer em cobre quer em aco inoxidavel.
Captores naturais
Podem ser usados como captores naturais os elementos metalicos existentes na parte superior da
estrutura a proteger e suficientemente dimensionados para suportar o impacto directo de uma
descarga, tais como coberturas de chamines, claraboias, depositos, tomadas de ar dos sistemas de
climatizacao, etc.
Os captores naturais sao integrados nos para-raios atraves dos condutores de cobertura.(Figura:
8.8 anexo)
5.2.3 Condutores de Ligacao ao Electrodo de Terra
Condutor de descida
Condutor de descida Parte do para-raios destinada a conduzir a corrente de descarga desde os
captores ate aos electrodos de terra. A descida pode ser artificial ou natural
Descidas artificiais
• As descidas artificiais devem ser em condutores nus de cobre (seccao ≥ 16mm2) , de ferro
galvanizado ou de aco inoxidavel (seccao≥ 50mm2)ou em condutor plano de cobre (barrinhas
de cobre) de 30x2 mm fixo a parede do edifıcio por intermedio de bracadeiras isolantes em
vidro apropriadas, condutor esse que terminara em ligadores amovıveis instalados a 2,5 m
do pavimento
• O numero mınimo de descidas artificiais e de dois
• O tracado a seguir pelas descidas deve ser quanto possıvel rectilıneo e vertical, de forma a
minimizar o percurso entre os elementos captores e a terra
• As descidas devem ser, em regra, instaladas a vista, fixadas a superfıcie exterior da estrutura
a proteger por meio de elementos de suporte apropriados, estabelecidos a razao de dois
por metro, no mınimo
Levy, Victorino I. 43
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
• Cada descida artificial deve ser dotada de um ligador destinado a efectuar as verificacoes e
medicoes necessarias.
Descidas naturais
Podem ser utilizadas como descidas naturais os elementos metalicos existentes na estrutura a
proteger que deem garantias de continuidade electrica, apresentem baixa impedancia e possuam
a robustez mecanica necessaria.Como exemplos de descidas naturais referem-se as guias de ele-
vadores, as escadas metalicas exteriores, etc
Nas estruturas de betao armado, permite-se o aproveitamento da armadura metalica do betao
para a funcao de descida natural, condicionado a garantia de continuidade electrica da mesma.
5.2.4 Electrodo de terra
Electrodo de terra Dispositivo constituıdo por um corpo condutor ou por um conjunto de cor-
pos condutores em contacto ıntimo com o solo assegurando uma ligacao electrica com a
terra.
A ligacao a terra tem como finalidade a dispersao na massa condutora da terra da corrente prove-
niente de qualquer descarga atmosferica que incida no para-raios. Todos os pontos de ligacao
enterrados devem ser preservados dos efeitos da humidade, por envolvimento em meio nao hi-
groscopico (massa ou fita betuminosa, por exemplo).
Electrodo em anel
O electrodo de terra preferencial a utilizar num para-raios e o electrodo em anel, constituıdo por
um condutor instalado na base das fundacoes do edifıcio ou embebido no macico de betao das
fundacoes. Nestes casos, o electrodo em anel deve, preferencialmente, ser constituıdo por ferro
galvanizado por imersao a quente.
Alternativamente pode ser utilizado um condutor em anel, enterrado a uma profundidade de
aproximadamente 0,80 m e envolvendo a estrutura a proteger (ver figura:8.9 anexo)
Se para as instalacoes electricas do edifıcio for utilizado um electrodo em anel este deve ser tambem
utilizado como electrodo do para-raios.
Electrodo do tipo radial
Para estruturas de dimensoes tais que o raio do electrodo em anel resulte inferior a 8 m, podem
utilizar-se electrodos do tipo radial (em forma de ”pata de ave”), constituıdos por tres condutores
Levy, Victorino I. 44
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
(no mınimo de 6 a 8 m cada) derivados de um ponto comum e enterrados horizontalmente no solo
a uma profundidade mınima de 0,8 m (ver figura:8.10 no anexo)
Se nao se optar pelo electrodo em anel, a cada descida deve corresponder um electrodo de terra.
Electrodos de terra naturais
Constituem electrodos de terra naturais as estruturas metalicas enterradas que facam parte ou
penetrem no edifıcio ou estrutura a proteger. Sao ainda normalmente utilizadas para aquele fim
as fundacoes em betao armado, desde que a sua continuidade electrica seja assegurada.
Devido ao facto de se tornar difıcil verificar as caracterısticas dos electrodos de terra naturais e,
sobretudo, pela dificuldade de garantir a manutencao daquelas caracterısticas ao longo do tempo
a utilizacao do electrodos naturais nao dispensa a instalacao de electrodos artificiais.
Ligacoes equipotenciais
Todas as canalizacoes ou estruturas condutoras enterradas (agua, esgotos, ar comprimido, com-
bustıveis, electricidade, telecomunicacoes, etc.) cujo tracado se situe a menos de 3 m de qualquer
ponto do conjunto de electrodos de terra do para-raios devem ser interligadas com aquele conjunto
de electrodos de terra por meio de condutores de cobre (seccao 16 ≥ mm2), de ferro galvanizado
ou de aco inoxidavel (seccao 50 ≥ mm2)
Prevencao da tensao de passo
A dissipacao no solo de uma onda de corrente de descarga origina sempre o aparecimento de um
elevado potencial no conjunto de electrodos de terra e, consequentemente, no terreno circundante,
originando normalmente uma situacao de risco para as pessoas e animais que ali se encontrem.
Para diminuir a probabilidade de acidente por accao da tensao de passo, deve ser tomada pelo
menos uma das seguintes medidas:
• estabelecer no local, fazendo parte do electrodo de terra, um emalhado de condutores hori-
zontais enterrados no solo, nao devendo as dimensoes da malha exceder 5 m x 5 m;
• prever na zona crıtica um tapete de material isolante nao higroscopico (asfalto por exemplo)
com uma espessura mınima de 50 mm;
• aumentar a profundidade dos electrodos de terra para valores superiores a 1 m.
Por outro lado, deve ser dada preferencia, sempre que possıvel, a electrodos de terra com a forma
de anel em detrimento de electrodos do tipo radial.
Levy, Victorino I. 45
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
5.3 Proteccao Contra Sobretensoes
Para a proteccao contra a propagacao de sobretensoes ao longo da linhas de alimentacao electrica,
originadas por fenomenos de descarga atmosferica podem empregar-se dispositivos do tipo descar-
regadores de sobretensao.
Estes dispositivos sao posicionados na entrada dos quadros electricos que alimentam os equipa-
mentos mais sensıveis e importantes (equipamento electronico, computadores, centrais telefonicas,
centrais de seguranca, etc.), sendo ligados entre cada fase e a terra.
As caracterısticas a considerar na definicao dos descarregadores sao:
• Tensao de servico maxima permitida;
• Intensidade de corrente nominal de descarga;
• Nıvel de proteccao.
5.3.1 Descarregadores de sobretensao
Os descarregadores podem classificar-se em funcao da sua utilizacao, de acordo com a norma DIN
VDE 0675, em:
• Descarregador de corrente de raio, funcao do nıvel de perturbacao;
• Descarregador de sobretensao, funcao da sensibilidade do equipamento a proteger;
Os descarregadores de corrente de raio sao montados no ponto de entrada dos cabos da rede
de alimentacao dos edifıcios como proteccao contra propagacao da sobretensao originada por
raio. Sao normalmente do tipo Varistor ou de hastes de descarga. Estes descarregadores
tem de suportar a corrente do raio sem se auto destruırem da ordem dos 50 kA (10/350 ms),
para uma tensao maxima de 6 kV.
Os descarregadores de sobretensao sao montados na entrada dos quadros electricos. Sao
normalmente do tipo Dıodo Zener ou Varistor. Estes descarregadores estao destinados uni-
camente a limitacao das sobretensoes das correntes de choque relativamente pequenas da
ordem dos 5 kA (8/20 ms) e 1,5 kA (8/20 ms), para uma tensao maxima de 2,5 ou 1,5 kV
5.3.2 Conservacao e exploracao
Verificacoes e medicoes a realizar
• o bom estado de conservacao, de fixacao e de funcionamento dos captores, das descidas,
dos elementos de ligacao, etc., com confirmacao, por medicao da respectiva continuidade
Levy, Victorino I. 46
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
electrica;
• o bom estado de funcionamento dos disruptores e dos descarregadores de sobretensao exis-
tentes no para-raios;
• o valor da resistencia de contacto do electrodo de terra, o qual nao deve ser superior em
mais de 50% ao valor obtido aquando da primeira inspeccao, nunca devendo exceder 10 Ω.
5.4 Classificacao dos edifıcios e estruturas
Com o fim de aconselhar quais os edifıcios e estruturas a equipar com um para-raios estes
classificam-se quanto as consequencias das descargas (CD) e quanto a altura e implantacao
(AI).
Os criterios empregues na definicao dos sistemas para a proteccao de edifıcios e estruturas avalia
diversos tipos de parametros tais como: o numero anual expectavel de descargas, tipo e utilizacao
do edifıcio ou estrutura, valor dos equipamentos e garantia da continuidade de servico.
Riscos associados
a ocupacao dos
edifıcios
Classificacao Exemplos
Estruturas comuns
(sem riscos especiais)
CD 1 Edifıcios em locais de reduzida incidencia de
descargas atmosfericas
Estruturas envolvendo
riscos especıficos; risco
incendio, Conteudos
alto valor economico
CD 2 Escolas, hoteis, cinemas, hospitais, centros com-
erciais
Museus, Bibliotecas
Centros de informatica, Telecomunicacoes
Armazens de papel, cortica
Estruturas envol-
vendo riscos para as
imediacoes; conteudos
(toxicos, radioactivos,
risco de exolosao)
CD 3 Armazens de pesticidas
Armazens de combustıveis, explosivos
Tabela 5.1: Classificacao dos edifıcios:contra consequencias das Descargas (CD)
Levy, Victorino I. 47
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
Classificacao das estruturas quanto a Altura e Implantacao (AI)
Riscos associados a
ocupacao dos edifıcios
Classificacao Exemplos
Risco Atenuado AI 1 Edifıcios em locais de reduzida incidencia de
descargas atmosfericas
Edifıcios com proximidade imediata de estru-
turas de altura significativamente superior
Edifıcios localizados na base de escarpas pro-
fundas
Risco Normal AI 2 Edifıcios com implantacao nao assinalavel face
ao terreno
Risco Agravado AI 3 Edifıcios de altura superior a 25
Edifıcios com implantacao saliente no terreno
ou em elevacoes significativas
Edifıcios em penhascos ou na orla marıtima
Tabela 5.2: Classificacao das estruturas:quanto a Altura e Implantacao (AI)
Riscos associados a
ocupacao dos edifıcios
Riscos associados a altura e implantacao de edfıcios e es-
truturas
Risco Aten-
uado(Al 1)
Risco Nor-
mal(Al 2)
Risco Agravado(Al 3)
Estruturas comuns(CD1) Dispensavel Aconsenhavel Aconsenhavel
Estruturas com riscos es-
pecıficos (CD2)
Aconsenhavel Necessario Necessario
Estruturas com riscos para as
imediacoes (CD3)
Necessario Necessario Necessario
Tabela 5.3: Criterios de decisao sobre a necessidade de proteccao contra descargas atmosfericas.
Levy, Victorino I. 48
Capıtulo 6
Proteccao de Pessoas. Terras de
Proteccao
6.1 Generalidades
As instalacoes electricas devem ser projectadas por forma a minimizar os riscos de acidente re-
sultantes da accao da corrente electrica (choques electricos). A proteccao das pessoas contra os
perigos da electricidade pode classificar-se em duas categorias:
• Proteccao contra contactos directos: contactos de uma pessoa com pecas de materiais ou
equipamentos que se encontrem em tensao;
• Proteccao contra contactos indirectos: contactos de uma pessoa com massas metalicas nor-
malmente sem tensao mas que, acidentalmente e devido a uma deficiencia, sao colocadas em
tensao.
6.2 Proteccao Contra Contactos Directos
De acordo com o referido no Art.o 597 do RSIUEE, a proteccao de pessoas contra contactos
directos e assegurada pelo isolamento ou afastamento das partes activas (normalmente em tensao),
colocacao de anteparos ou recobrimento das partes activas com isolamento apropriado.
Nalgumas situacoes e difıcil a garantia de um isolamento completamente seguro, pelo que se torna
necessario proceder a aplicacao de medidas complementares:
• A utilizacao de tomadas com alveolos protegidos, (especialmente indicadas para tomadas
onde existam criancas);
49
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
• A utilizacao de transformadores de isolamento da classe II, que consiste no isolamento
galvanico dos condutores activos da terra atraves de transformador 230/230 V;
• O emprego de interruptores e disjuntores diferenciais de alta sensibilidade
• A utilizacao de uma tensao reduzida de seguranca (tensao inferior a 50 V), como por exemplo
em maquinas ferramentas portateis e brinquedos para criancas
6.3 Proteccao Contra Contactos Indirectos
6.3.1 Ligacao das Massas a Terra
A proteccao de pessoas contra contactos indirectos e assegurada pela ligacao a terra de todas as
massas metalicas normalmente sem tensao, associada a utilizacao de aparelhos de corte automatico
sensıveis a corrente diferencial - residual instalados nos quadros.
A ligacao das massas a terra sera efectuada pelo condutor de proteccao incluıdo em todas as canal-
izacoes e ligado ao circuito geral de terras atraves dos quadros. Os condutores de proteccao serao
sempre de cor verde/amarelo, do tipo dos condutores activos e de seccao igual a dos condutores
de neutro.
Outra das accoes conducentes a proteccao de pessoas consiste em dotar os edifıcios de ligacoes
equipotenciais com a rede de terras de proteccao, atraves da ligacao de condutores entre todas as
partes metalicas e o barramento principal de terra, nomeadamente:
• Caminhos de cabos e calhas metalicas;
• Estruturas metalicas de quadros e equipamentos;
• Canalizacoes metalicas de abastecimento de agua e de gas;
• Elementos metalicos acessıveis e estrutura metalica do edifıcio;
6.3.2 Emprego de Disjuntores e Interruptores Diferenciais
A proteccao de pessoas contra contactos indirectos sera, tambem, assegurada pela instalacao em
todos os circuitos de utilizacao de interruptores ou disjuntores diferenciais, que sao os dispositivos
utilizados para a protecao de pessoas e instalacoes quanto a contatos diretos ou indiretos, pois
protegem contra os efeitos de correntes de fuga terra, detectando estas fugas que possam existir
em circuitos eletricos.
Os aparelhos devem ter as sensibilidades adequadas ao tipo de circuitos de utilizacao:
Levy, Victorino I. 50
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
• Baixa sensibilidade: ID = 500–300 mA para circuitos de iluminacao;
• Media sensibilidade: ID = 30 mA para circuitos de tomadas e equipamentos;
• Alta sensibilidade: ID = 10 mA para circuitos especiais
6.4 Constitucao dos Circuitos de Terra
6.4.1 Estrutura
A rede de terras num edifıcio residencial deve apresentar uma estrutura cuja constituicao sera
tipicamente a representada na (figura: 8.7 no anexo )
O anel de terras como electrodo, constituıdo por cabo de cobre nu enterrado ao nıvel das fundacoes
do edifıcio, e que sera ligado a intervalos regulares a estrutura metalica das sapatas de modo a
obter um anel com uma resistencia de terra nao superior a 1 Ω. Em certas situacoes (edifıcios de
pequena dimensao), pode optar-se por electrodos do tipo vareta, tubo ou chapa para os quais a
resistencia de terra deve ser inferior a 10 Ω;
Levy, Victorino I. 51
Capıtulo 7
Automacao Residencial
7.1 Generalidades
A automacao residencial e um sistema capaz de melhorar o estilo de vida aumentando o conforto,
seguranca e eficiencia de uma residencia. Engloba iluminacao, entretenimento, seguranca, tele-
comunicacoes, temperatura ambiente, controle de utilidades e de equipamentos diversos com a
possibilidade de ser centralizado em um unico sistema de controle.
Trata-se de novas tecnologias que procuram oferecer conforto, praticidade, produtividade, econo-
mia, eficiencia e rentabilidade, com valorizacao da imagem do empreendimento e de seus usuarios.
Os princimpais sistemas modernos residenciais que se incluem no projecto integrado unico sao:
• audio, vıdeo, som ambiente, tv por cabo;
• seguranca (alarmes, monitoramento, CFTV);
• controle de iluminacao,
• persianas e cortinas automaticas;
• telefonia,
• redes de dados e informatica.
• utilidades (irrigar, bombas, aspiracao central, gas).
• gerenciamento de energia.
As casas do futuro terao varios computadores, scanners, fax, impressoras e telefones interligados
(intranet) e compartilhados atraves de conexao em banda larga (Internet) com o mundo exterior.
52
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
Alem destes fatores, o uso da residencia como complemento do escritorio e o aumento do numero
de profissionais que trabalham em casa criaram uma demanda de servicos de telecomunicacoes de
maior capacidade.(figura :8.11 anexo)
7.1.1 Algumas Aplicacoes
Instalacao de sistemas automaticos de controlo iluminacao
Por ser muito rıgida a implementacao de procedimentos manuais, o recurso a sistemas automaticos
de controlo e, na maioria dos casos, a forma mais eficiente de gerir os circuitos de iluminacao.
Estes sistemas automaticos permitem optimizar a utilizacao das instalacoes de iluminacao, resul-
tando normalmente em economias de energia significativas. Seu papel fundamental e proporcionar
mais conforto, economia e seguranca.
Os sistemas de utilizacao mais generalizada sao do tipo ”tudo ou nada”, podendo ser actuados
por interruptor horario, por detector de presenca ou por fotocelula sensıvel ao nıvel de
luminosidade.
Uma das utilizacoes mais comuns deste tipo de sistema, consiste no control da iluminacao de zonas
exteriores, recorrendo-se a interruptores crepusculares,que ligam e desligam esta iluminacao, re-
spectivamente, ao cair da noite e ao inıcio da manha
Esta solucao, de baixo custo, garante uma eficiencia maxima, devendo ser aplicada em todas as
areas exteriores
E mais vantajosa que os sistemas mais antigos por interruptor horario, pois estes obrigam a uma
intervencao manual, para ajustamento do relogio ao longo do ano, sendo por isso menos eficientes
e mais falıveis
O controlo por temporizacao, por interruptor horario, embora seja menos flexıvel e mais limitado
que os restantes, continua a ser uma boa solucao em instalacoes que tenham um funcionamento
bem definido, podendo ser utilizado para desligar a iluminacao no final do dia, na paragem para
almoco, e ao fim de semana
Os detectores de presenca sao normalmente utilizados em zonas pouco frequentadas (corre-
dores, sanitarios, armazens, arrumos, caves, etc.) e actuam apenas, como o nome indica, quando
detectam a presenca de alguem na respectiva area, garantindo uma utilizacao mınima da ilu-
minacao no local.
O controlo por fotocelula e aplicavel em locais que disponham de boa iluminacao natural, e permite
gerir racionalmente o funcionamento dos circuitos de iluminacao geral; a fotocelula podera ficar
colocada, quer no exterior, quer no interior, junto a uma janela, ou noutro local que se pretenda
Levy, Victorino I. 53
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
utilizar como referencial de luminosidade
Para alem dos sistemas mais vulgares ”tudo ou nada”, existem actualmente sistemas de con-
trolo por regulacao do fluxo luminoso que embora de maior custo constituem muitas vezes
a solucao mais eficiente, quer do ponto de vista energetico, quer da produtividade e da propria
seguranca
Estes sistemas permitem regular o fluxo luminoso de forma contınua, sendo igualmente controlados
por uma fotocelula, que em funcao do nıvel de iluminacao natural, ajusta o fluxo da iluminacao
artificial, por forma a manter constante o valor da luminosidade pretendido no local; desta forma
evitam-se os problemas dos sistemas ”tudo ou nada”, com economias de energia significativas
O desenvolvimento dos balastros electronicos veio facilitar a aplicacao deste tipo de controlo as
armaduras fluorescentes, com resultados muito positivos, ao nıvel do seu consumo electrico
Sensores de luz natural e regulacao de fluxo
Quando ha luz natural em quantidade suficiente as filas de armaduras junto das janelas sao desli-
gadas e as restantes operam com uma regulacao de fluxo de valor adequado
Pode-se poupar energia adicional atraves do uso de detectores de movimento ou de interruptores
horarios, que desligam a iluminacao quando nao ha trabalho no local
Para locais com pouco movimento, por exemplo corredores, existem actualmente balastros electronicos,
que associados a detectores de movimento, permitem efectuar com eficiencia grandes poupancas
de energia neste tipo de locais
Em vez de se desligar completamente a iluminacao, na ausencia de pessoas, e efectuada uma reg-
ulacao de fluxo luminoso para cerca de 10%. Desde o momento em que alguem entre no local, o
fluxo luminoso e novamente regulado para 100%.
A temporizacao para a diminuicao de fluxo luminoso pode ser regulada pelo detector de movi-
mento
A velocidade de diminuicao do fluxo luminoso e uma funcao do balastro electronico
Esta funcao e designada por ”corridor function” e requer sempre a associacao de balastros electronicos
com regulacao de fluxo a detectores de movimento
Sistema de Alarme Fuga de Gas, Fumaca e Incendio
Consistem em dispositivos para alertar e resolver imprevistos, dispondo de sensores para de-
teccao de fumaca e incendio, que podem emitir sinais sonoros de alerta e ate acionar esguichos de
emergencia; ou, sensor de vazamento de gas, uma vez que o sensor capte a fuga, um dispositivo
automaticamente fecha a saıda de gas, corta a energia eletrica da casa e ainda levanta as cortinas
Levy, Victorino I. 54
Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso
para a ventilacao.
7.2 Tecnologia de Apoio ao Projetista
7.2.1 Software para desenho
A ferramenta principal de um projetista sao os programas de desenhos auxiliados por computador
(CAD - Computer Aided Design).
O AutoCAD e a ferramenta principal da maioria dos escritorios de projetos, seja de projeto
eletrico, arquitetonico, estrutural, hidraulico, etc. O AutoCAD substituiu a antiga prancheta.
Isso facilitou muito o trabalho do projetista quando, por exemplo, precisava fazer alguma revisao
no desenho. No computador, ele pode abrir o arquivo e fazer as alteracoes desejadas. No caso da
velha prancheta ele precisaria comecar o desenho do zero. Portanto, o AutoCAD alem de facilitar,
ele agiliza o trabalho. No AutoCAD, podem-se criar rotinas para desenhos e calculos. Evitando
o trabalho repetitivo de algumas acoes.
7.2.2 Utilizacao do Excel para a Elaboracao de Calculos
Durante a elaboracao de um projeto, ha muitos calculos e e necessario constantemente consultar
tabelas de normas e catalogos de produtos
Por exemplo, no dimensionamento de um quadro de distribuicao de uma unidade consumidora, ao
se separar os circuitos e definir suas cargas, precisamos calcular a sua corrente, para determinar
qual disjuntor e o cabo a serem usados em cada circuito.
Com a ajuda do Excel, podem-se organizar esses circuitos em uma tabela com colunas para o
numero do circuito, a descricao do circuito, a carga e o numero de fases. Com essas informacoes
podem-se criar formulas para o calculo da corrente do circuito, determinacao das seccoes adequada
e dimensionamento das canalizacoes pelos varios metodos.
Levy, Victorino I. 55
Capıtulo 8
Conclusoes e Recomendacoes
8.1 Conclusao
O presente trabalho visou princimpalmente o estudo de elaboracao de um projecto da instalacao
electrica de um edifıcio residencial.Com o intuito de fazer-se uma abordagem profunda, das difer-
entes fases e etapas que englobam o projecto electrico de instalacoes residenciais e colectivas.
No decorrer da elaboracao deste projecto, com a pesquisa de normas e regulamentos, pode-se
aprofundar mais e consolidar os conhecimentos em relacao a legislacao e regulamentacao do sector
eectrico em vigor em Mocambique, organizacao e planeamento de projectos eectricos e sistemas
de protecao contra descargas atmosfericas. Igualmente foi feita uma introducao a automacao resi-
dencial no capıtulo 7. Para descrever sobre este assunto, foi necessaria uma pesquisa basicamente
na internet em sites relacionados com a automacao residencial. Atraves destes sites foi possıvel
estudar artigos sobre a area, que contribuiram para o desenvolvimento deste capıtulo.
O presente trabalho nao visa a transformar o leitor em um projetista pronto para trabalhar, mas
ajuda-lo na sua preparacao inicial.
8.2 Recomendacoes
Fica como sugestao para trabalhos futuros o desenvolvimento de uma pesquisa mais aprofundada
para o projeto telefonico ou o de automacao, visto que sao duas areas muito ricas em assunto,
e o presente trabalho se limitou a dar apenas uma introducao nesses assuntos.Igualmente como
sugestao fica o desenvolvimento de sstemas de alimentacao de energia electrica de emergencia
(grupos geradores) e de Socorro (energia limpa UPS)
56
Referencias Bibliograficas
[1] Direccao Geral de Energia, Guia Tecnico de das Instalacoes Electricas Estabelecidas em
Locais Residenciais ou de Uso Profissional.,Quinta Edicao DGE, 2001.
[2] RSICEE, Regulamento de Seguranca das Instalacoes Colectivas de Edifıcios e Entradas, Di-
reccao Geral de Energia, 1974.
[3] RSIUEE, Regulamento de Seguranca das Instalacoes de Utilizacao de Energia Electrica em
Baixa Tensao, Direccao Geral de Energia, 1974.
[4] Prof Lucinio http://www.prof2000.pt/users/lpa
[5] Manuel Telles, Apontamentos e notas de aulas, Instalacoes Electricas I e II
57
Anexos
Tipo de Instalacao Potencia unitaria
Iluminacao e tomadas de usos gerais 25 KVA/m2
Instalacoes fixas ou nao de climatizacao ambiente electrica 80 KVA/m2
Maquinas de lavar ou secar 3,3 KVA
Cozinha electrica em habitacoes
ate 3 divisoes (T2) 3 KVA
4 divisoes (T3) 4 KVA
5 divisoes (T4) 5 KVA
mais de 5 divisoes 8 KVA
Tabela 8.1: Edifıcios Residenciais - Potencias unitarias (RSIUEE - Art. 435o)
Tipo de Receptores Coef. simultaneidade Ks
Instalacoes de iluminacao 1
Instalacoes de tomadas 0,1 + 0,9/N (N = no de circuitos de tomadas)
Inst. de aquecimento electrico 1
Ar condicionado 1
Aparelhos de cozinha 0,7
Elevadores:
Motor de maior potencia 1
Motor seguinte 0,75
Outros motores 0,60
Tabela 8.2: Coeficientes de simultaneidade
58
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No de instalacoes de utilizacao situadas a jusante Coeficientes de simultaneidade
Ate 4 1,00
5 a 9 0,75
10 a 14 0,56
15 a 19 0,48
20 a 24 0,43
25 a 29 0,40
30 a 34 0,38
35 a 39 0,37
40 a 49 0,36
≥ 50 0.34
Tabela 8.3: Coeficientes de simultaneidade para colunas montantes
Tipologia dos locais1 Alimentacao Pot minimas(KVA) Corrente estipulada
Locais de habitacao
1 compartimento Monofasica 3,45 15
2 a 6 compartimentos Monofasica 6,9 30
Mais de 6 compartimentos Monofasica2 10,35 45
Qualquer numero de compartimentos Trifasica3 10,35 15
Tabela 8.4: Potencias minimas a considerar para calculo das Instalacoes em locais habitacionais
Levy, Victorino I. 59
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Tipos de componentes Intensidade cor-
rente nominal
Largura(mm) Altura(mm) Profun(mm)
Caixas de corte geral
GA 32 200 230 90
GB 100 220 320 115
GC 250 350 500 150
GD 400 350 850 195
GE 630 550 850 195
GF 800 550 850 195
GG 1250 600 850 195
Caixas de barramentos
BAD 100 700 180 170
BAT 100 1050 180 170
BBD 630 700 250 170
BBT 630 1050 250 170
BCD 1250 700 350 170
BCT 1250 1050 350 170
Caixas de prote d saidas
PA 1x32 150 200 90
PB 1x100 250 500 170
PC 2x100 220 500 170
PD 1x250 350 500 170
PE 1x100
1x250 500 500 170
PF 1x400 350 500 170
Tabela 8.5: Caracterısticas gerais de cada um dos componentes de um quadro de colunas
Levy, Victorino I. 60
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Tipos de compo-
nentes
Intensidade
corrente
nominal
Numero de
saidas
Largura(mm) Altura(mm) Profun(mm)
CAD 32 2 280 250 100
CAQ 32 4 470 250 100
CBD 63 2 320 300 100
CBQ 63 4 550 300 100
Tabela 8.6: Caixas de colunas
Intensidade nominal (IN) Intensidade con-
vencional de nao
fusao
Intensidade con-
vencional de
fusao
Igual ou inferior a 6A 1,5xIN 2,1xIN
Superior a 6A e igual ou inferior a 10A 1,5xIN 1,9xIN
Superior a 10A e igual ou inferior a 25A 1,4xIN 1,75xIN
Superior a 25A 1,3xIN 1,6xIN
Tabela 8.7: Caracterısticas dos fusıveis
Intensidade nominal
do fusivel (IN)
Tempo conven-
cional
a) IN ≤ 63A 1h
b) 63A < IN ≤ 160A 2h
c) 160A < IN ≤ 400A 3h
d) IN > 400 4h
Tabela 8.8: Caracterısticas dos fusıveis
Levy, Victorino I. 61
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Intensidade
nominal (IN)
(A)
Intensidade
convencional
de nao fusao
(A)
Intensidade
convencional
de fusao (A)
Intensidade
nominal (IN)
(A)
Intensidade
convencional
de nao fusao
(A)
Intensidade
convencional
de fusao (A)
2 3 4 50 65 80
4 6 8 60 78 96
6 9 13 63 82 101
8 12 16 80 104 128
10 15 19 100 130 160
12 17 21 125 162 200
15 21 26 160 208 256
16 22 28 200 260 320
20 28 35 250 325 400
25 35 44 315 410 504
30 39 48 400 520 640
32 41 51 500 650 800
40 52 64 630 820 1008
Tabela 8.9: Caracterısticas dos fusıveis.
Intensidade nominal (IN) (A) Intensidade convencional
de nao fusao (A)
Intensidade convencional
de fusao (A)
Disjuntores sem regulacao 1,1 IN 1,3IN
Disjuntores com regulacao 1,05 IN 1,2 IN
Nota - para os disjuntores com regulacao, I e a corrente de regulacao dos reles, variavel,
em geral, entre 0,65IN e IN .
Tabela 8.10: Caracterısticas dos disjuntores (arto 134 - comentarios 3)
Levy, Victorino I. 62
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Intensidade
nominal (IN)
(A)
Intensidade
convencional
de nao fusao
(A)
Intensidade
convencional
de fusao (A)
6 7 8
10 11 13
15 16,5 19,5
20 22 26
25 27,5 32,5
30 33 39
40 44 52
50 55 65
60 66 78
80 88 104
100 110 130
125 137 162
150 165 195
200 220 260
Tabela 8.11: caracterısticas dos disjuntores (arto 134 - comentarios 3)
Levy, Victorino I. 63
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Seccao nominal dos
conductores(mm2)
Diametro nominal dos tubos
Numero de conductores
1 2 3 4 5
1,5 12 12 16 16 20
2,5 12 16 16 20 20
4 12 16 20 20 25
6 12 16 20 25 25
10 16 25 25 32 32
16 20 25 32 32 40
25 25 32 40 40 50
35 25 40 40 50 50
50 32 40 50 50 63
70 32 50 63 63 63
95 40 50 63 75 75
120 40 63 75 75 90
150 50 63 75 90 90
185 50 75 90 90 110
240 63 75 90 110 110
300 63 90 110 110 —
400 75 110 — — —
500 75 110 — — —
Tabela 8.12: Diametros de tubos para instalacoes de utilizacao.(RSIUEE - Art. 243.o-)
Levy, Victorino I. 64
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Seccao nominal dos
conductores(mm2)
Diametro nominal dos tubos
Numero de conductores
1 2 3 4 5
10 32 32 32 40 40
16 32 32 40 40 50
25 3 2 40 50 50 63
35 32 50 63 63 63
50 40 50 63 75 75
70 40 63 75 75 90
95 50 63 90 90 90
120 50 75 90 110 110
150 63 90 110 110 110
185 63 90 110 110 —
240 75 110 — — —
300 75 110 — — —
400 90 — — — —
500 110 — — — —
Tabela 8.13: Diametros de tubos para colunas montantes.(RSICEE Art. 24.o)
Levy, Victorino I. 65
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Figura 8.1: volumes da casa de banho
Levy, Victorino I. 66
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Figura 8.2: Exemplo de uma instalacao colectiva num edifıcio de habitacao multifamiliar com 2
colunas, com contagem descentralizada.
Levy, Victorino I. 67
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Figura 8.3: Exemplo de uma instalacao colectiva num edifıcio de habitacao multifamiliar, com
contagem centralizada.
Levy, Victorino I. 68
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O Quadro de colunas é constituído por:
Caixas de protecção das saídas – CPS - (equipadas com fusíveis de alto poder de corte);
Caixa de barramentos – CBR - (equipadas com barramentos de cobre nu para fazer a interligação da caixa de corte geral e as caixas de protecção de saídas);
Caixa de corte geral – CCG - (equipada com um interruptor tetrapolar de corte omnipolar ).
Figura 8.4: Quadro de coluna
Figura 8.5: Curvas tempo/corrente para disjuntores modulares (EN 60898), temperatura de re-
ferencia de 30oC (extraıdo de informacao tecnica da Siemens).
Figura 8.6: coordenacao entre os conductores e dispositivos de protecao (arto 577 RSIUEE)
Levy, Victorino I. 69
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Figura 8.7: Sistema de terra de proteccao
captor artificial (Gaiola de Faraday)
(condutores de cobertura)
condutor de descida
captor artificial (haste vertical tipo Franklin)
Figura 8.8: Elemetos captores
Levy, Victorino I. 70
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Estrutura a proteger
Eléctrodo em anel
Figura 8.9: electrodo em anel
Figura 8.10: Electrodo do tipo radial
Figura 8.11: Sistema geral integrado
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Figura 8.12: simbologiaI
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Figura 8.13: simbologiaII
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Figura 8.14: Dimensionamento de entradas
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Figura 8.15: Esquema de Quadro Electrico(habitacao)
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Figura 8.16: tracado de circuitos de iluminacao e tomadas
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Figura 8.17: tracado de circuitos de iluminacao e tomadas
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