1. 1. r e e r Z ty z n N i s k Mac I i 0 ]. LTC ]u A. Instala~5es Eletricas ,;. ISBN 85-216-1250-8 911738521 11612506 Por que uma nova edicao? Diversas razoes justificam esta quarta edicao. A nova Norma daABNT NBR 5410/1997, publicada em 1998, trouxe algumas inovacoes que procuramos transmitir, em linguagemclara e acessivel. Outro faro que acentuamos foi a privatizacao de empresas de eletricidade e de telecornunicacoes, que lembramos em alguns capltulos desta quarta edicao, pois foram criadas as Agencias reguladoras, tais como a ANEEL (eletricidade) e aANATEL (telefonia), com a extincao do Departamento Nacional de Aguas e Energia Eletrica. Mantivemos, da edicao anterior, os avances no capitulo de luminotecnica, bern como a profusao de exemplos e figuras dos materiais utilizados, alern de numerosos exercicios resolvidos. Os conceitos e 0 uso permanente das Normas Brasileiras - NBR 54101 97, atualizados, sao, sempre que possfvel, citados quando concernentes ao assunto que esta sendo desenvolvido. LTC LIVROSTECNICOS ECIENTiFIcos EDITORA .,-:-;'.'.,;~'
2. 2. ;,->'I".~":l ;-,'. - I"~, .:"" ,~ ..,.:,..~_., ~:~' " Instalacoes EletricasJulio Niskier Engenheiro Eletricista pela UFRJ. Mestrado pela UFRJ.Ex-professor da Escola de Engenharia da UFRJ.P6s-graduado em Engenharia de Seguranca pela UERJ.Inspetor de Riscos Graduado pela Escola Nacional de Seguros do 1RB.Diretor da IEC1L - Instalacoes e Engenharia.ArchibaldJoseph Macintyre Membro da Academia Nacional de Engenharia.Professor do Centro Tecnico-Cientificoda PUC-RJ, do Instituto Militar de Engenharia (1ME)e doNiicleo de Treinamento Tecnol6gico (NIT),Professor inativo das Escolas de Engenharia da UFRJ e da UERJ.Quarta ediciio LTCEDITORA ~
3. 3. a: Dan Palatnik .itos exclusivos para a lingua portuguesa yrigh; 1996,2000 by Julio Niskier e A. J. Macintyre =- Livros Tecnicos e Cientificos Editora S,A. /essa do Ouvidor, II de Janeiro, RJ - CEP 20040-040 : 21-221-9621 : 21-221-3202 ervados todos os dircitos, Eproibida a duplicacao ou oducao deste volume, no todo ou em parte, quaisquer form as ou por quaisquer meios tronico, mecanico, gravacao, fotoc6pia ou outros) perrnissao express a da Editora. Prefdcio da Quarta BdicaoEste livro ja cumpriu parte importante de seus objetivos tracados inicialmente: a divulgacao da tee nica de instalacoes prediais para urn mimero crescente de interessados, de maneira sistematica, apoiada nos conhecimentos mfnimos e indispensaveis da teoria. Agora, ao atravessar 0 seculo, aparece atualiza do, com os novos materiais surgidos e refletindo as exigencias da NBR 5.410: 1997, editada em 1998, a mais recente publicacao da Associacao Brasileira de Normas Tecnicas para as Instalacoes de Baixa Tensao. Foram importantes 0 auxflio da equipe tecnica da IECIL - Instalacoes, Engenharia, Comercio e Industria Ltda., sob a direcao da Arq. Marcia Balsam Niskier, e a colaboracao dedicada da Arq. Gabriela Hue Moraes. Agradecemos a acolhida de engenheiros, professores e profissionais de instalacoes, sem os quais nao chegarfarnos a esta Quarta Edicao. 0 convivio estimulante com a LTC - Livros Tecnicos e Cientfficos Editora deu-nos a forca indispensavel para entregarmosa generosidade de todos a sfntese de uma longa experiencia acumulada em projetos e obras. OS AUTORES Rio, agosto de 2000 t;: t - --._. --_. , , . ~ __ ~ . r __ "-,-.-, '.,:" '; ~;.;~:;:.~ .._, .- ': .v": '" ""-,. ~:J;~'" --..7"::~-- -.
4. 4. " c~ .:~ .; ':.;:. ~'."".:.;~~ Prefdcio da Primeira EdifaoA redacao de urn livro sobre instalacoes eletricas oferece a seus autores urn duplo risco e uma dupla tentacao. Pode-se enfatizar 0 aspecto te6rico - transformando a obra em urn tratado de eletrotecnica ou de sistemas eletricos -, rninimizando 0 lado pratico, ou desprezar a indispensavel teoria e criar urn texto que se tome apenas urn receituario basico para a solucao de problemas de ocorrencia mais co mum. Tivemos sempre 0 cuidado de fugir a esses dois caminhos, procurando a dosagem correta entre os aspectos te6ricos e praticos que proporcionam ao estudante e ao profissional uma obra que atenda as necessidades da boa formacao academica e da profissao de engenheiros, arquitetos, projetistas, tecni cos e desenhistas. Portanto, 0 criterio que nos orientou na escolha dos assuntos abordados e do conteudo de cada capi tulo foi oferecer aos leitores uma obra que aliasse os conhecimentos exigiveis em urn livro-texto ao conjunto de informacoes indispensaveis aqueles que trabalham com instalacoes, A pr6pria natureza da obra pressupoe sua subordinacao as normas da ABNTe aos regularnentos dasempresas concessionarias e de services ptiblicos. 0 desconhecimento dessas exigencias toma inviaveis a elaboracao de qualquer projeto e ate mesmo a obtencao da Iigacao de urn ramal de energia eletrica ou cabo telefonico. Assim, fomecemos ao leitor as mais recentes e atualizadas norm as e regularnentos em vigor. Eimperioso que facamos urn agradecimento a quantos, pelas suas publicacoes, trabalhos, obras, ensinamentos e sugestoes, nos perrnitirarn reunir em urn livro aquilo que com eles aprendemos. Foram muitos os que, ao longo dos anos, nos deram, direta ou indiretamente, sua parcel a de colaboracao. Pro fessores, autores, engenheiros, industriais, projetistas, desenhistas e operarios eletricistas, cada qual a seu modo, fizeram-nos conhecer a realidade dos problemas ligados as instalacoes eletricas e as solu 'oesque sua experiencia e pratica diaria apontavam para cada caso. A eles creditamos os eventuais meritos que possam ser encontrados neste trabalho. Esperamos que os leitores possam queimar etapas na obtencao dos conhecimentos e informacoes atraves do que Ihes estamos transmitindo e foi adquirido com longo, perseverante e entusiastico traba- Iho em instala'oes eletricas. . Os Autores ft Ii
5. 5. l'Ii H:ij [i t'l"q, ill rtl ,:~' ill inSumdrio IIIi~iiI~1 Conceitos Basicos de Eletricidade com Vistas a Instalacoes, 11.1 Constituicao da Materia, 1 !~it1.2 Grandezas Eletricas, 2 1~' 1.3 Producao de uma Forca Eletromotriz, 12 jf:, 1~1.4 Geracao de Corrente em urn Altemador, 14if'1.5 Potencia Fomecida pelos Altemadores, 20/1 1.6 Ligacao dos Aparelhos de Consumo de Energia Eletrica, 23 gl 1.7 .Emprego de Transformadores, 252 Fornecimento de Energia aos Predios, Alimentadores Gerais, 292.1 Privatizacoes, 292.2 0 que Muda com a Portaria n." 466, 302.3 Modalidades de Ligacoes, 312.4 Ramais, 342.5 Ligacao Provis6ria de Energia, 372.6 Ligacao Definitiva de Energia, 373 Instalacoes para Iluminacao e Aparelhos Domesticos, 423.1 Norma que Rege as Instalacoes em Baixa Tensao, 423.2 Elementos Componentes de uma Instalacao Eletrica, 423.3 Simbolos e Convencoes, 453.4 Esquemas Fundamentais de Ligacoes, 453.5 Estimativa de Carga, 603.6 Potencia Instalada e Potencia de Demanda, 633.7 Intensidade da Corrente, 633.8 Fomecimento as Unidades Consumidoras, 673.9 Calculo da Carga Instalada e da Demanda Segundo Prescricoes da Light, 694 Condutores Eletrlcos - Dimensionamento e Instalacao, 984.1 Consideracoes Basicas, 984.2 Secoes Minimas dos Condutores, 1024.3 Tipos de Condutores, 1034.4 Dimensionamento dos Condutores, 1034.5 Nrimero de Condutores Isolados no Interior de urn Eletroduto, 1274.6 Calculo dos Condutores pelo Criterio da Queda de Tensao, 130iI.'~: --;','- ----- ..,,- ,. '-"-_ .. ,','. -~!ii~~:rJ~~;:";-;':"
6. 6. X Sumario 4.7 Aterramento, 1354.8 Cores dos Condutores, 1445 Comando, Controle e Protecao dos Circuitos, 1455.1 Introdu9ao, 1455.2 Dispositivos de Comando dos Circuitos, 1455.3 Dispositivos de Protecao dos Circuitos, 1495.4 Reles de Subtensao e Sobrecorrente, 1595.5 Dispositivo Diferencial-Residual, 1605.6 Reles de Tempo, 1625.7 Master Switch, 1625.8 Re1e de Partida, 1645.9 Comando por Celulas Fotoeletricas, 1665.10 Seletividade, 1685.11 Variador da Tensao Eletrica, 1716 Instalacoes para Motores, 173."6.1 Classificacao dos Motores Eletricos, 1736.2 Variacao de Velocidade do Motor, 1766.3 Escolha do Motor, 1776.4 Potencia de Motor Eletrico, 1786.5 Fator de Potencia, 1786.6 Corrente no Motor Trifasico, 1816.7 Resumo das F6nnulas para Determinacao de I (Amperes), P (cv, kW e kVA) e Graus deProtecao, 1826.8 Conjugado do Motor Eletrico, 1836.9 Corrente de Partida no Motor Trifasico, 1856.10 Letra-codigo, 1866.11 Dados de Placa, 1876.12 Ligacoes dos Terrninais dos Motores, 1886.13 Circuitos de Motores, 1896.14 Dimensionamento dos Alimentadores dos Motores, 1926.15 Dispositivos de Ligacao e de Desligamento, 1976.16 Dispositivos de Protecao dos Motores, 2036.17 Dispositivos de Protecao do Ramal, 2056.18 Centro de Controle de Motores, 2076.19 Curto-circuito, 2077 Tubulacoes Teleforricas - Sequencia Basica para Elaboracao doProjeto, 2167.1 Introducao, 2167.2 Tubulacao Secundaria, 2167.3 Tubulacao Prirnaria, 2267.4 Tubulacao de Entrada, 2297.5 Ediffcios Constitufdos de Varies Blocos, 2377.6 Privatizacoes do Sistema de Telefonia, 2408 Lurninotecnica, 2418.1 Conceitos e Grandezas Fundamentais, 2418.2 Lampadas, 246 .8.3 Cor da Luz, 2668.4 Vida "Qtil e Rendimento Lurninoso das Lampadas, 266 , ._;:t,:;~.::J.~' :' ~J '~':':; .' " 8.5 Emprego de Ignitores, 2678.6 Luminarias, 2698.7 Projeto de Iluminacao, 2698.8 Iluminacao pelo Metodo de "Ponto a Ponto", 2968.9 Diagramas Fotometricos, 2999 Correcao do Fator de Potericia, 3079.1 Fundamentos, 3079.2 Nova Legislacao, 308-9.3 Correcao do Fator de Potencia, 3129.4 Aumento na Capacidade de Carga pela Melhora do Fator de Potencia, 3149.5 Equipamentos Empregados, 3199.6 Prescricoes para Instalacao de Capacitores, 3209.7 Associacao de Capacitores, 3259.8 Determinacao do Fator de Potencia, 32710 Para-raios Prediais, 32910.1 Eletricidade Atmosferica, 32910.2 . Classificacao dos Para-raios, 33110.3 Sistema de Protecao contra Descargas Atrnosfericas (SPDA), 33210.4 Resistencia de Terra, 3361.0.5 Dimensionamento de urn SPDA, 33810.6 Metodos de Calculo da Protecao contra Descargas Atmosfericas, 33811 Sinaliza~ao, Cornurricacao e Comandos, 34211.1 Sinalizacao, 34211.2 Porteiro Eletronico, 34711.3 Sinalizacao Acustico-Visual em Hospitais, 34811.4 Comunicacao Intema, 35111.5 Abertura e Fechamento de Portoes, 35111.6 Iluminacao de Emergencia, 35111.7 Portas Automaticas, 35211.8 Rel6gios de Controle, 35311.9 Emergencia e Sistema No-Break, 35612 Eletrotermia, 36212.1 Introducan, 36212.2 Processos Empregados em Eletrotermia, 36212.3 Aquecimento Resistivo, 36412.4 Aquecedores Eletricos de Agua, 36712.5 Caldeiras Eletricas para Geracao de Vapor, 36812.6 Fomos Eletricos, 38013 Subesta~oes Abaixadoras de Tensao, 38313.1 Fomecimento de Energia em Tensao Primaria de Distribuicao, 38313.2 Modalidades de Subestacoes, 38513.3 Subesta9ao ate 13,8 kV, 38513.4 Predios com Mais de uma Subestacao, 40013.5 Medicao, 40413.6 Prote9ao do Sistema Eletrico, 405~:~:"i:;..>' Sumario xi l
7. 7. Surnario Ramal de Alimentacao. Medi~aode Energia e Prescrlcoes do Corpo de Bombeiros, 406 Conceitos Basicos de Eletricidade 1 14.1 Consideracoes Preliminares, 406 com Vistas a Instaiacoes14.2 Solicita~ao de Fomecimento de Energia em Tensao Secundaria de Distribuicao, 406 14.3 Normas para a Apresenta~ao do Projeto de Instalacoes, 40814.4 Sistema Eletrico de Emergencia em Predios Alimentados em Baixa Tensao, 44414.5 Tabelas Auxiliares, 452Sistemas de Seguran~ae Centrais de Controle, 45415.1 Ediflcio Inteligente, 454 1.1CONSTITIJIy.O DA MATERIA 15.2 Sistemas de Alarme contra Roubo, 45515.3 Sistemas de Alarme contra Fogo, Fumaca e Gases, 456A compreensao dos fenonernos eletricos supoe urn conhecimento basico da estrutura 15.4 Central de Supervisao e Controle, 461da materia, cujas nocoes fundamentais serao resumidas a seguir. Toda materia, qualquer que seja seu estado ffsico, e formada por partfculas denomi Materiais Empregados e Tecnologia de Aplica~ao,466nadas moleculas. As moleculas sao constitufdas par combinacoes de tipos diferentes de particulas extremamente pequenas, que sao os atomos. Quando uma determinada mate16.1 Introduc;:ao,466 ria e composta de atomos iguais, e denominada elemento quimico. E0 caso, por exem 16.2 Definicoes Gerais, 466 plo, do oxigenio, hidrogenio, ferro etc., que sao alguns dos elementos que existem na16.3 Condutos,469 natureza. A molecula da agua, como sabemos, e uma combinacao de dois atomos de 16.4 Instala~ao em Dutos, 482 hidrogenio e urn de oxigenio, 16.5 Instalacao em Calhas e Canaletas, 483 16:6 Dutos, 49016.7 Molduras, Rodapes e Alizares, 49316.8 Espacos Vazios e Pocos para Passagem de Cabos, 495Atomode oxigenio 16.9 Instalacoes sobre Isoladores, 495 16.10 Instalacoes em Linhas Aereas, 497 16.11 Caixas de Embutir, Sobrepor e Multiuse, 498 16.12 Caixas de Dlstribuicao Aparente (Conduletes), 500 16.13 Quadros Terminais de Comando e Distribuicao, 505 7 Exemplo de Proieto de tnstalacoes Eletricas, 506 17.1 Introducao, 506 17.2 Elementos Constitutivos de urn Projeto, 506 17.3 Projeto de urn Predio de Apartamentos, 508 Atomos de hidrogenio 8 Unidades e Conversoes de Unidades, 532 Fig. 1.1 Molecula da iigua. 18.1 as mais diretamente relacionadas com os fen6menos eletricos basicos sao as seguintes:Unidades Basicas do Sistema Intemacional de Unidades - SI. Segundo a Resoluc;:ao-Conmetro 01182, 532 _Os atomos sao constituidos por partfculas extraordinariamente pequenas, das quais 18.2 Prefixos no Sistema Intemacional (Os Mais Usuais), 532 18.3 Unidades Eletricas e Magneticas, 532 protons, que possuem carga eletrica positiva; 18.4 Tabela de Fatores de Conversao, 533 18.5 Equivalencias Importantes, 539 eletrons, possuidores de carga negativa; 18.6 Alfabeto Grego, 540 neutrons, que sao eletricamente neutros. Uma teoria bem-fundamentada afmna que a estrutura do atomo tern certa semelhan ca com a do sistema solar. 0 nucleo, em sua analogia com 0 sol, e formado por pr6tonsJibliografia, 541 e neutrons, e em redor do mesmo giram, com grande velocidade, eletrons planetarios. Tais eletrons sao numericamente iguais aos pr6tons, e este mimero influi nas caracterfs lndice Alfabetico, 545ticas do elemento qufmico, Os eletrons, que giram segundo 6rbitas mais exteriores, sao atrafdos pelo micleo com uma forca de atracao menor do que a exercida sobre os eletrons das 6rbitas mais pr6xi l. ;x.,-, .;-:," -'::,":; :;-;~~.qp.;:! -",'~~-'".'
8. 8. 2 .' , ..:':".,;JJL:'~:~'" _.:-.1:':,~/~~,~, c,:.;. '--. Instalacoes Elctricas Eletron DOplanetario Carga total do micleo: +4 Carga total doseletrons: -4 Fig. 1.2 Atomo com duas camadas de eletrons. mas do micleo. Como os eletrons mais exteriores podem ser retirados de suas orbitas com certa facilidade, sao denominados eletrons livres. . 0 acumulo de eletrons em urn corpo caracteriza a carga eletrica do mesmo. Apesar . de 0 mimero de eletrons livres constituir uma pequena parte do mimero de eletrons pre sentes na materia, eles sao, todavia, numerosos. 0 movimento desses eletrons livres se realiza com uma velocidade da ordem de 300.000 kmls e se denomina "corrente eletri ca''. Em certas substancias, a atracao que 0 micleo exerce sobre os eletrons epequena; estes eletrons tern maior facilidade de se libertar e deslocar. E 0 que ocorre nos metais como a prata, 0 cobre, 0 alumfnio etc., denominados, por isso, condutoreseletricos. Quando, ao con trario, os eletrons extemos se acham submetidos a forcas interiores de atracao que dificul tam consideravelmente sua Iibertacao, as substancias em que isso ocorre sao denominadas isolanteseletricos. Eo caso do vidro, das ceramicas, dos plasticos etc. Pode-se dizer que urn condutor eletrico e urn material que oferece pequena resistencia 11 passagem dos eletrons, e urn isolante eletrico e0 que oferece resistencia elevada 11 corrente eletrica. Assim como em hidraulica, a unidade de volume de lfquido e0 m'; em eletricidade pratica exprime-se a "quantidade" de eletricidade em coulombs:" 1.2 GRANDEZAS ELETRICAS 1.2.1 POTENCIAL ELETRICO Quando, entre dois pontos de urn condutor, existe uma diferenca entre as concentra yoes de eletrons, isto e, de carga eletrica, diz-se que existe urn potencial eletrico ou uma tensiio eletrica entre esses dois pontos. Consideremos uma pilha cornum. A ayao qufrnica obriga as cargas positives a se reu nirem no terminal positivo e os eletrons ou cargas negativas a se reunirem no terminal negativo. Desta forma cria-se uma pequena diferenca de potencial energetico (d.d.p.) entre estes terminais, que estabelecera urn deslocamento dos eletrons entre 0 terminal negati vo C 0 positivo. Este deslocamento de eletrons deve-se 11 a:::> I I 1 B' B :> :> . I 1= v'30gl N N >:::> I C ! ! ~ Fig. 1.26 Ligacao de Iampadas em triangulo. 2.0 Caso. Ligaciio dos aparelhos em estrela. A Fig. 1.27 indica tres Iampadas (ou aparelhos) ligadas em estrela, com fio-neutro. A tensaou que existe entre os parafusos ou bomes de cada receptor e igual 11 que exis te entre urn fio-fase e 0 neutro aos quais se acha ligado, e e dada por ~, sendo U a tensao entre as fases da rede. J A'A . , .. ~ I I I I C C' I r; t,....JN ~ :> o :>1 ~ J E >:::> >:::> :> ?':N :>1 J >:::>1 ~B'/ B-?':~ rr-; N ______ .Neutro [ Fig. 1.27 Ligacao de aparelho (no caso, Iampadas) entre fases e 0 ponto neutro. L Na prdtica, para iluminaciio, 0 que se verifica quase sempre ea distribuicao em es trela com fio-neutro. No item 4.7.4. sera mostrado como e quando devera ser aterrado 0 neutro. A :> 0 N N B :> 0 i ~umpadasN > N I ,....C I N > Ir- I ~ I N --l--~- Fig. 1.28 Diagramade ligacao de aparelhosentre fase e neutro.As lampadas acham-seIigadasem paralelo, havendo,entre os parafusos do receptaculo de cada uma, a tensao de 127 V. 1.7 EMPREGO DE TRANSFORMADORES 1.7.1 CONCEITO DE TRANSFORMADOR Dernonstra-seque, para uma mesma potencia, a tensao eletrica em urn condutor e inversamente proporcional aarea da secao transversal deste condutor. Isto quer dizer que, para uma mesma potencia a transmitir, quanta maior a tensao, menor precisara ser a secao do condutor, e, portanto, menor sera seu custo. Assim, se a potencia for trans mitida sob uma tensao de 6.000 V, os condutores terao secao transversal muito me nor do que se a tensao for de 220 V, havendo, pois, na primeira hip6tese, economia de material. Suponhamos uma potencia de 100 kW a ser transmitida, sendo 0,850 fator de potencia. Se projetarmos a transmissao de energia sob 6.000 V, a corrente no condutor sera: P 100.000 1 U X -J3 X cos 'P 6.000 -J3 X 0,85 = 11,3 A Transmitida sob 220 V, a corrente sera de 308,7 A. Para se elevar a tensao de modo a transmitir a corrente com economia nas linhas de transmissao e depois baixar a tensao, para que a energia possa ser utilizada com segu ranca nos ediffcios ou aparelhos, emprega-se 0 chamado transformador. o transformador eo dispositivo que realiza a transformacao de uma corrente altema da, sob uma tensao, para outra corrente altemada, sob uma nova tensao, sem praticamente alterar 0 valor da potencia. 0 tipo mais comumente empregado e 0 transformador estd tico. Consta essencialmente de urn micleo de chapas de aco-silfcio MM em tomo do qual sao enroladas duas bobinas fixas, B, e B2, confonne a Fig. 1.11. A bobina B, tern n, es piras e acha-se ligada aos p610s do altemador A. Essa bobina constitui 0 indutor ou pri mario do transformador, e a corrente altemada que 0 atravessa engendra no circuito magnetico MM urn fluxo de inducao altemativo. A segunda bobina B2 possui n2 espiras e acha-se ligada ii rede de distribuicao intema; tern 0 nome de induzido ou secunddrio do transformador, e a corrente que passa por suas espiras e gerada pela inducao a que se acham submetidas. I !
9. 20. 26 ~ ~-'. ""-'~~~':~:'~'!,: ,~.~ lnstalacoes Eletricas Denomina-se relaciio de transformaciio de um transformador a relacao entre a ten sao nos bornes do primario e a existente nos bornes do secundario. A relacao de trans formacao e a mesma que a existente entre os numeros das espiras e inversa 11 relacao entre as correntes que por elas passam: Conceilos Basicos de Eletricidade com Vistas a lnstalacoes 27 Representemos, na Fig. 1.30, uma instalacao de transformador para elevar 5.000 V a 55.000 V, usando urn transformador com primario em triangulo e secundario em estrela. Primario Secundario U, _ n, _ /, .. 1 A(1.35)V,-t.z,-T, A' U, = 55.000 V Nos casos mais comuns, a energia e fornecida pelas concessionarias aos predios em ;5" Bbaixa tensao (220/127 V) ou (380/220 V). Entretanto, em industrias e predios de grande B' potencia, pode vir a ser necessario 0 suprimento em media tensao, devendo ser construi u _ V I V, da uma estacao abaixadora de tensao pelo consumidor. ... / z - . 1'>3= 32.000 V , V.J IOs transformadores podem ser monofasicos ou trifasicos. C' C 1.7.2 LIGAl;AO DE TRANSFORMADORES TRIFASICOS Fig. 1.30 Ligacao de transformador em IiY. Urn transfonnador trifasico e, em sintese, urn agrupamento de tres transformadores monofasicos cujos circuitos eletricos (enrolamentos) sao distintos e independentes mas Entre fase e neutro do transfonnador, a tensao nao sera mais de 55.000 V. Sera, ape tern em comum 0 micleo de ferro-silfcio. nas, de Em fun'rao do sistema de distribuicao adotado e das tens6es a serem transfonnadas, os tres enrolamentos rnonofasicos que constituem a unidade trifasica podem ser ligados u, _ 55.000 = 32.000 V de varias maneiras, duas das quais, em especial, merecem referencia: U, = ..J3 - 1,73 a) ligacao em triangulo ou delta; o que conduz a urn isolamento de menor custo nas espiras.b) ligacao em estrela. Nas redes de distribuicao para iluminacao, 0 secundario, em baixa tensao, exigindo a distribuicao com tres fases e neutro, obriga 0 emprego de transfonnador com secundario1.7.2.1 Ligacao em Triangu] em estrela. Emuito empregada pela economia de material condutor utilizado na fabricacao dos transfonnadores. De fato, se chamannos de i a corrente nas espiras do secundario, a cor rente / nas linhas de distribuicao sera notavelmente maior, porque: Rede em alta tensao /=iv'3 (1.36) Alta tensao Acha-se representado na Fig. 1.29 urn esquema de ligacao t:.t:. (triangulo-triangulo), isto e, primario e secundario ligados em triangulo. I T 1 . Prirnario -, I k::Ji iI I I I I IPrimario SecundarioAA' Secundario BB' ~=~I t > - -j - - ,- -=:L Terra C' A B' IN cIF C B ~ ~I> J I T;a I =iv'3 Rede em C ~ ~t l-- baixa tensao Fig. 1.29 Ligacao de transforrnadorem lili. Baixa tensao Fig.1.31 Liga~ao de transforrnador em IiY utilizadaparadistribuicaode iluminacaoem 220/127V ou 3801220 V. 1.7.2.2 Ligacao de Transformador com Seeundario em Estrela Emuito empregada quando se deseja que 0 secundario tenha tens6es muito elevadas. ~ Em alguns casos, e necessario prever uma alimentacao em baixa tensao com 0 secun a fim de diminuir a tensao em cada transformador, nas suas respectivas bobinas, e, por ~ dano do transfonnador em /1,havendo urn condutor neutro que sai do tap central de uma P: das bobinas.conseguinte, facilitar e baratear seu isolamento e construcao, ;I;i-.,L.,;_..
10. 21. lnstalacoes Eletricas A Fornecimento de Energia 2 aos Predios. Alimentadores Gerais. Fig. 1.32 Secundario em tl.com neutro. Na Fig. 1.33 acha-se representada uma rede de distribuicao tfpica, como descrito aci rna. Linha de distribuicaoU = 500 Y Linha de transrnissao em B.T. ~2 emA~~ U2 '000Y - ~Ul U1=6.000Y' ~6 U,=U,Y3 U 2 - =220Y dor ~ . = 127 Y U2=U2Y3 " =220Y Transformadorelevador de tensao-r -r -r ""Motor IluminacaoU2=220Y u2=127Y Fig. 1.33 Rede de distribuicao usual nas instalacoes eletricas de edificacoes. Ocorreram profundas modificacoes no sistema eletrico brasileiro. A privatizaciio das empresas de eletricidade, a criacao da ANEEL (Agencia Nacional de Energia Eletrica), bern como a edicao da Portaria n." 466, de 12 de novembro de 1997, do Departamento Nacional de Aguas e Energia Eletrica - DNAEE, foram responsaveis pelas inovacoes que descrevemos a seguir. A Norma Brasileira de Baixa Tensao NBR 5410, Revisao de 1997, e a Norma Brasileira de Alta Tensao (de 1,0kV a 36,2 kV) NBR 14.039, marco de 1998, tambem influenciam 0 sistema eletrico de nosso pais. Amedida que se desenvol yam os assuntos seguintes deste Iivro, apresentaremos as interferencias dos documentosN citados, especialmente nos capitulos: N.O do Capitulo 3 4 5 6 7 13 Titulo Instalacoes para Iluminacao e Aparelhos Domesticos,Condutores Eletricos, Dimensionamento e Instalacao.Comando, Controle e Protecao dos Circuitos.Instalacao para Motores,Correcao do Falor de Potencia.Subestacoes Abaixadoras de Tensao,Este Capitulo 2, Fomecimento de Energia ao Predios. Alimentadores Gerais, tambern foi revisto, como veremos. 2.1 PmvATIZA(:OES r b As principais concessionarias de energia eletrica de Sao Paulo (Eletropaulo, CESP e CPFL), Rio de Janeiro (Light e CERJ), Espfrito Santo (Escelsa), foram privatizadas.~Ii De julho de 1995 a abril de 1998, 0 govemo brasileiro transferiu do controle publico.r. ;:" para as ernpresas privadas dezesseis distribuidoras de energia eletrica, :1'~:';~~7:: '..:
11. 22. .:-,,:' 100A ou fusivel NH > 63 A. 2.6.2.2 Ligac;ao Subterranea Deve existir uma caixa terminal (T) que contenha, quando necessario, fusfveis para protecao do ramal. t, ! t l) ~ "f,M ~ M :Cx. T. '-" Caixa Caixa de terminal I I I distribuicao I.1 Fig. 2.113 Ligacao subterranea Fig. 2.11 Entrada subterranea ate 100 A para tres medidores ..... ~, .',_.t:,'" -.