manual de instalacao eletrica residencial parte1
DESCRIPTION
Principio basico de instalação da fiação em casa.TRANSCRIPT
INSTALAÇÕESELÉTRICASRESIDENCIAIS
GARANTA UMA
INSTALAÇÃO ELÉTRICA SEGURA
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
ÍNDICE
APRESENTAÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2INTRODUÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3TENSÃO E CORRENTE ELÉTRICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6POTÊNCIA ELÉTRICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7FATOR DE POTÊNCIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11LEVANTAMENTO DE CARGAS ELÉ T RICAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12TIPOS DE FORNECIMENTO E TENSÃ O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23PADRÃO DE ENTRADA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28DISJUNTORES TERMOMAGNÉTICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31DISJUNTOR DIFERE NCIAL-RESIDUAL (DR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32INTE RRUPTOR DIFEREN CIAL-RESIDUAL (IDR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33CIRCUITO DE DISTRIBUIÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37CIRCUITOS TERMINAIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38SIMBOLOGIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49CONDUTORES ELÉT RICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56CONDUTOR DE PROTEÇÃO (FIO TERRA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58O USO DOS DISPOSITIVOS DR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61O PLANEJAMENTO DA REDE DE ELETRODUTOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66ESQUEMAS DE LIGAÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74REPRESENTAÇÃO DE ELETRODUTOS E CONDUTORES NA PLANTA . . . . . . . . . . . . . . . . 83CÁLCULO DA CORRENTE ELÉTRICA EM UM CIRCUITO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86CÁLCULO DA POTÊNCIA DO CIRCUITO DE DISTRIBUIÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . 88DIMENSIONAMENTO DA FIAÇÃO E DOS DISJUNTORES DOS CIRCUITOS . . . . . . . . . 91DIMENSIONAMENTO DO DISJUN TOR APLICADO NO QUADRO DO MEDIDOR . . . . . . 98DIMENSIONAMENTO DOS DISPOSITIVOS DR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99SEÇÃO DO CONDUTOR DE PROTEÇÃ O (FIO TERRA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102DIMENSIONAMENTO DE ELETRODUTOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102LEVANTAMENTO DE MATERIAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108O SELO DO INMETRO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
1
INSTAL AÇÕES ELÉTRICAS RESIDENCIAIS
APRESENTAÇÃO
A importância da eletricidade em nossas vidas é inquestionável.
Ela ilumina nossos lares, movimenta nossos eletrodomésticos, permite ofuncionamento dos aparelhos eletrônicos e aquece nosso banho.
Por outro lado, a eletricidade quando mal empregada, traz alguns perigos comoos choques, às vezes fatais, e os curto-circuitos, causadores de tantos incêndios.
A melhor forma de convivermos em harmonia com a eletricidade é conhecê-la,tirando-lhe o maior proveito, desfrutando de todo o seu conforto com a máximasegurança.
O objetivo desta publicação é o de fornecer, em linguagem simples e acessível,as informações mais importantes relativas ao que é a eletricidade, ao que é uma insta-lação elétrica, quais seus principais componentes, como dimensioná-los e escolhê-los.
Com isto, esperamos contribuir para que nossas instalações elétricas possam termelhor qualidade e se tornem mais seguras para todos nós.
Para viabilizar esta publicação, a Pirelli Energia Cabos e Sistemas S.A., a ElektroEletricidade e Serviços S.A. e o Procobre - Instituto Brasileiro do Cobre reuniramseus esforços.
A Pirelli tem concretizado ao longo dos anos vários projetos de parceria que,como este, têm por objetivo contribuir com a melhoria da qualidade das instalaçõeselétricas por meio da difusão de informações técnicas.
A Elektro, sempre preocupada com a correta utilização da energia, espera queesta iniciativa colabore com o aumento da segurança e redução dos desperdíciosenergéticos.
O Procobre, uma instituição sem fins lucrativos e voltada para a promoção docobre, esta empenhada na divulgação do correto e eficiente uso da eletricidade.
Esperamos que esta publicação seja útil e cumpra com as finalidades a quese propõe.
São Paulo, julho de 2003
2
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Vamos começarfalando um pouco
a respeito daEletricidade.
Você já parou parapensar que
está cercado deeletricidade
por todos os lados ?
3
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Pois é !Estamos tãoacostumadoscom ela que
nem percebemosque existe.
4
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Na realidade, a eletricidade é invisível. Oque percebemos são seus efeitos, como:
CALOR
LUZ
CHOQUEELÉ TRICO
e... esses efeitos são possíveis devido a:
COR RE NTE ELÉTRICA TENSÃO ELÉTRICA POTÊNCIA ELÉTRICA
5
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
TENSÃO E CORRENTE ELÉTRI CA
Nos fios, existem partículasinvisíveis chamadas elétronslivres, que estão em cons-tante movimento de formadesordenada.
Para que estes elétrons livrespassem a se movimentar deforma ordenada, nos fios, énecessário ter uma força que osempurre. A esta força é dado onome de tensão elétrica (U).
Esse movimento ordenado doselétrons l ivres nos fios, provoca-do pela ação da tensão, formauma corrente de elétrons. Essacorrente de elétrons l ivres échamada de corrente elétrica (I).
Pode-se dizer então que:
TENSÃO COR RE NTE ELÉTRICA
É a força queimpulsiona oselétronslivres nosfios.Sua unidadede medidaé o volt (V).
É o movimentoordenado doselétrons livresnos fios.Sua unidadede medidaé o ampère (A).
6
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
POTÊNCIA ELÉT RI CA
Agora, para entenderpotência elétrica,
observe novamente odesenho.
A tensão elétrica faz movimentar os elétrons de formaordenada, dando origem à corrente elétrica.
Tendo a correnteelétrica, a lâmpadase acende e se aquececom uma certaintensidade.
Essa intensidade de luze calor percebida por nós(efeitos), nada mais é do quea potência elétrica que foitrasformada em potêncialuminosa (luz) e potênciatérmica (calor).
É importante gravar:Para haver potência elétrica, é necessário haver:
Tensãoelétrica
Correnteelétrica
7
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Agora... qual é a unidade de medidada potência elétrica ?
a intensidade da tensão émedida em volts (V).
Muitosimples !
a intensidade da corrente émedida em ampère (A).
Então, como a potência é o produto da açãoda tensão e da corrente, a sua unidade de medida
é o volt-ampère (VA).
A essa potência dá-se o nome de potência aparente.8
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
A potência aparenteé composta porduas parcelas:
POTÊNCIA ATIVA
POTÊNCIA REATIVA
A potência ativa é a parcela efetivamentetransformada em:
POTÊNCIAMECÂNICA
POTÊNCIATÉRM ICA
POTÊNCIALUMINOSA
A unidade de medida da potência ativa é o watt (W).9
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
A potência reativa é a parcela transformada em campomagnético, necessário ao funcionamento de:
MOTORES TRANSFORMADORES
RE ATORES
A unidade de medida da potência reativaé o volt-ampère reativo (VAr).
Em projetos de instalação elétricaresidencial os cálculos efetuados são
baseados na potência aparente e potênciaativa. Portanto, é importante conhecer
a relação entre elas para que se entendao que é fator de potência.
10
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
FATOR DE POTÊNCIA
Sendo a potência ativa uma parcela da potênciaaparente, pode-se dizer que ela representa uma
porcentagem da potência aparente que é transformadaem potência mecânica, térmica ou luminosa.
A esta porcentagem dá-se o nome de fator de potência.
Nos projetos elétricosresidenciais, desejando-se
saber o quanto da potênciaaparente foi transformada
empotência ativa, aplica-se
os seguintes valoresde fator de potência:
1,0
0,8
para iluminação
para tomadasde uso geral
Exemplos
potênciade
iluminação(aparente) =
660 VA
potência detomada de
uso geral =7300 VA
fator depotência aser aplicado=
1
fator depotência aser aplicado=
0,8
potência ativade
iluminação (W) =1x660 VA =
660 W
potência ativade tomada deuso geral =
0,8x7300 VA =5840 W
Quando o fator de potência é igual a 1, significa quetoda potência aparente é transformada em potência
ativa. Isto acontece nos equipamentos que só possuemresistência, tais como: chuveiro elétrico, torneira
elétrica, lâmpadas incandescentes, fogão elétrico, etc.11
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Os conceitos vistos anteriormente possibili tarãoo entendimento do próximo assunto: levantamento das
potências (cargas) a serem instaladas na residência.
O levantamento das potênciasé feito mediante umaprevisão das potências
(cargas) mínimasde iluminação e tomadas
a serem instaladas,possibilitando, assim,
determinar a potência totalprevista para a instalação
elétrica residencial.
A previsão de carga deve obedecer às prescriçõesda NBR 5410, item 4.2.1.2
A planta a seguir serviráde exemplo para o levantamento
das potências.
12
3,40 3,05
A. SERVIÇO
3,40COZINHA
DORMITÓRIO 2
3,05
2,30COPA
BANHEIRO
3,40 3,05
DORMITÓRIO 1 SALA
13
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
RECOMENDAÇÕES DA NBR 5410 PARAO LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO
1. Condições para se estabelecer a quantidademínima de pontos de luz.
prever pelo menos umponto de luz no teto,comandado por uminterruptor de parede.
arandelas no banheirodevem estar distantes,
no mínimo, 60 cmdo limite do boxe.
2. Condições para se estabelecer a potênciamínima de iluminação.
A carga de iluminação é feita em função da área docômodo da residência.
para áreaigualou inferiora 6 m2
atribuir ummínimo de 100 VA
para áreasuperior a6 m2
atr ibuir um mínimode 100 VA para osprimeiros 6 m2,acrescido de 60 VApara cada aumentode 4 m2 inteiros.
NOTA: a NBR 5410 não estabelece critérios parailuminação de áreas externas em residências, ficando
a decisão por conta do projetista e do cliente.14
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Prevendo a carga de iluminação da planta residencialutilizada para o exemplo, temos:
Dependência Dimensões Potência de iluminaçãoárea (m2) (VA)
sala A = 3,25 x 3,05 = 9,919,91m2 = 6m2 + 3,91m2
|100VA
100 VA
copa A = 3,10 x 3,05 = 9,459,45m2 = 6m2 + 3,45m2
|100VA
100 VA
cozinha A = 3,75 x 3,05 = 11,4311,43m2 =6m2 + 4m2 + 1,43m2
| |100VA + 60VA
160 VA
dormitório 1 A = 3,25 x 3,40 = 11,0511,05m2 = 6m2 + 4m2 + 1,05m2
| |100VA + 60VA
160 VA
dormitório 2 A = 3,15 x 3,40 = 10,7110,71m2 = 6m2 + 4m2 + 0,71m2
| |100VA + 60VA
160 VA
banho A = 1,80 x 2,30 = 4,14 4,14m2 => 100VA 100 VA
área de serviço A = 1,75 x 3,40 = 5,95 5,95m2 => 100VA 100 VA
hall A = 1,80 x 1,00 = 1,80 1,80m2 => 100VA 100 VA
área externa — — 100 VA
15
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
RECOMENDAÇÕES DA NBR 5410PARA O LEVANTAMENTO DA CARGA DE TOMADAS
1. Condições para se estabelecer a quant idade mínimade tomadas de uso geral (TUG’s).
cômodos oudependênciascom área igualou inferiora 6m2
no mínimo umatomada
cômodos oudependênciascom maisde 6m2
cozinhas,copas,copas-cozinhas
no mínimo umatomada para cada5m ou fração deperímetro,espaçadas tãouniformementequanto possível
uma tomada paracada 3,5m ou
fração deperímetro,
independenteda área
subsolos,varandas,garagens ousotãos
banheiros
pelo menos umatomada
no mínimo umatomada junto aolavatório comuma distânciamínima de 60cmdo limite do boxe
NOTA: em diversas aplicações, é recomendável preveruma quantidade de tomadas de uso geral maiordo que o mínimo calculado, evitando-se, assim,o emprego de extensões e benjamins (tês) que,
além de desperdiçarem energia,podem comprometer a segurança da instalação.
16
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
TOMADAS DE USO GERAL (TUG’S)
Não se destinam à ligação de equipamentos específicose nelas são sempre l igados:
aparelhos móveis ou aparelhos portáteis.
2. Condições para se estabelecer a potência mínimade tomadas de uso geral (TUG’s).
banheiros,cozinhas, copas,copas-cozinhas,áreas de serviço,lavanderiase locaissemelhantes
- atribuir, no mínimo,600 VA por tomada,
até 3 tomadas.
- atribuir 100 VA paraos excedentes.
demaiscômodosoudependências
- atribuir, no mínimo,100 VA por tomada.
17
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
3. Condições para se estabelecer a quantidade detomadas de uso específico (TUE’s).
A quantidade de TUE’s é estabelecida de acordocom o número de aparelhos de utilização
que sabidamente vão estar fixos em uma dadaposição no ambiente.
TOMADAS DE USO ESP ECÍFICO (TUE’S)São destinadas à ligação de equipamentos fixos
e estacionários, como é o caso de:
CHUVEIRO TORNEIRAELÉTRICA
SECAD ORADE ROU PA
NOTA: quando usamos o termo “tomada” de usoespecífico, não necessariamente queremos dizer que a
ligação do equipamento à instalação elétr icairá utilizar uma tomada. Em alguns casos, a ligação
poderá ser feita, por exemplo, por ligação direta(emenda) de f ios ou por uso de conectores.
18
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
4. Condições para se estabelecer a potência detomadas de uso específico (TUE’s).
Atribuir a potência nominal do equipamentoa ser alimentado.
Conforme o que foi visto:
Para se prever a carga de tomadas é necessár io,primeiramente, prever a sua quantidade.
Essa quantidade, segundo os critérios, é estabelecidaa partir do cômodo em estudo,
fazendo-se necessário ter:
• ou o valor da área• ou o valor do perímetro
• ou o valor da áreae do perímetro
Os valores das áreas dos cômodos da planta doexemplo já estão calculados, faltando o cálculo do
perímetro onde este se fizer necessário, para seprever a quantidade mínima de tomadas.
19
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Estabelecendo a quantidade mínima de tomadasde uso geral e específico:
Dimensões Quantidade mínimaDependência Área Perímetro
(m2) (m) TUG’s TUE’s
sala 9,91 3,25x2 + 3,05x2 = 12,6 5 + 5 + 2,6 —(1 1 1) = 3
copa 9,45 3,10x2 +3,05x2 = 12,3 3,5 + 3,5 + 3,5 + 1,8 —(1 1 1 1) = 4
cozinha 11,43 3,75x2 + 3,05x2 = 13,6 3,5 + 3,5 + 3,5 + 3,1 1 torneira elétr.(1 1 1 1) = 4 1 geladeira
dormitório 1 11,05 3,25x2 + 3,40x2 = 13,3 5 + 5 + 3,3 —(1 1 1) = 3
dormitório 2 10,71 3,15x2 + 3,40x2 = 13,1 5 + 5 + 3,1 —(1 1 1) = 3
banho 4,14
área de serviço 5,95
hall 1,80
OBSERVAÇÃO Áreainferior a 6m2: não
interessao perímetro
1 1 chuveiro elétr.
2 1 máquina
lavar roupa
1 —
área externa — — — —
Prevendo as cargas de tomadas de uso geral e específico.Dimensões Quantidade Previsão de Carga
Dependência Área Perímetro(m2) (m) TUG’s TUE’s TUG’s TUE’s
sala 9,91 12,6 4* — 4x100VA —
copa 9,45 12,3 4 — 3x600VA —1x100VA
cozinha 11,43 13,6 4 2 3x600VA 1x5000W (torneira)1x100VA 1x500W (geladeira)
dormitório 1 11,05 13,3 4* — 4x100VA —dormitório 2 10,71 13,1 4* — 4x100VA —
banho 4,14 — 1 1 1x600VA 1x5600W (chuveiro)área de serviço 5,95 — 2 1 2x600VA 1x1000W (máq.lavar)
hall 1,80 — 1 — 1x100VA —
área externa — — — — — —
Obs.: (*) nesses cômodos, optou-se por instalar umaquantidade de TUG’s maior do que a quantidade mínima
calculada anteriormente.20
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Reunidos todos os dados obtidos, tem-seo seguinte quadro:
Dimensões Potência de TUG’s TUE’sDependência Área Perímetro iluminação Quanti- Potência Discrimi- Potência
(m2) (m) (VA) dade (VA) nação (W)
sala 9,91 12,6 100 4 400 — —
copa 9,45 12,3 100 4 1900 — —
cozinha 11,43 13,6 160 4 1900torneira 5000
geladeira 500
dormitório 1 11,05 13,3 160 4 400 — —dormitório 2 10,71 13,1 160 4 400 — —
banho 4,14 — 100 1 600 chuveiro 5600área de serviço 5,95 — 100 2 1200 máq. lavar 1000hall 1,80 — 100 1 100 — —área externa — — 100 — — — —
TOTAL — — 1080VA — 6900VA — 12100W
potênciaaparente
potênciaativa
Para obter a potência total da instalação,faz-se necessário: a) calcular a potência ativa;
b) somar as potências ativas.21
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
LEVANTAMENTO DA POTÊNCIA TOTAL
Cálculo dapotência ativade iluminaçãoe tomadas de
uso geral(TUG’s)
Cálculoda
potênciaativa total
Potência de iluminação1080 VA
Fator de potência a seradotado = 1,0
1080 x 1,0 = 1080 W
Potência de tomadas de usogeral (TUG’S) - 6900 VAFator de potência a ser
adotado = 0,86900 VA x 0,8 = 5520 W
potência ativade iluminação: 1080 Wpotência ativa
de TUG’s: 5520 Wpotência ativa
de TUE’s: 12100 W18700 W
Em função da potência ativa total prevista paraa residência é que se determina:
o tipo de fornecimento, a tensão de alimentaçãoe o padrão de entrada.
22
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
TIPO DE FORNECIMENTO E TENSÃO
Nas áreas de concessão da ELEKTRO, se apotência ativa total for:
Até 12000 W
Fornecimento monofásico- feito a dois fios:
uma fase e um neutro- tensão de 127 V
Acima de 12000 W até 25000 W
Fornecimento bifásico- feito a três fios: duas
fases e um neutro- tensões de
127V e 220V
Acima de 25000 W até 75000 W
Fornecimento trifásico- feito a quatro fios:
três fases e um neutro- tensões de 127 V e 220 V
23
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
No exemplo, a potência ativa total foi de:
18700 W
Portanto:fornecimentobifásico, poisfica entre
12000 We 25000 W.
Sendofornecimentobifásico
têm-sedisponíveisdois valoresde tensão:
127 V e 220 V.
NOTA: não sendo área de concessão da ELEKTRO,o limite de fornecimento, o tipo de fornecimento e os
valores de tensão podem ser diferentes do exemplo.Estas informações são obtidas na companhia
de eletricidade de sua cidade.Uma vez determinado
o tipo de fornecimento,pode-se determinartambém o padrão
de entrada.
Voltando ao exemplo:
Potência ativatotal:
18700 wattsTipo de
fornecimento:bifásico.
Conseqüentemente:
O padrão deentrada deverá
atender aofornecimento
bifásico.
24
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
E... o que vem a ser padrão de entrada?
Padrão de entrada nadamais é do que o poste
com isolador deroldana, bengala, caixade medição e haste deterra, que devem estarinstalados, atendendo
às especificaçõesda norma técnica daconcessionária para
o tipo defornecimento.
Uma vez pronto o padrão de entrada,segundo as especif icações da normatécnica, compete à concessionária
fazer a sua inspeção.
25
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Estando tudocerto, a
concessionáriainstala e ligao medidor e
o ramal deserviço,
A norma técnica referente à instalação do padrãode entrada, bem como outras informações a esse
respeito deverão ser obtidas junto à agência local dacompanhia de eletricidade.
Uma vez pronto o padrão deentrada e estando ligados
o medidor e o ramal de serviço,a energia elétrica entregue pelaconcessionária estará disponível
para ser utilizada.
26
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
REDE PÚBLICA DE BAIXA TENSÃO
Ramal deligação
Quadro dedistribuição
Circuitos terminais
Medidor
Circuito dedistribuição
Aterramento
Através do circuito de distribuição, essa energia élevada do medidor até o quadro de distribuição,
também conhecido como quadro de luz.27
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
O que vema ser
quadro dedistribuição?
Quadro de distribuiçãoé o centro de
distribuição de todaa instalação elétrica de
uma residência.
Ele é o centro de distribuição, pois:recebe os fios que vêm do medidor.
nele é que seencontram osdispositivosde proteção.
dele é que partem os circuitos terminaisque vão alimentar diretamente as
lâmpadas, tomadas e aparelhos elétricos.
CIRCUITO 1Iluminação
social
CIRCUITO 2Iluminação de
serviço
CIRCUITO 3 (TUG’s)Tomadas de
uso geral
CIRCUITO 4 (TUG’s)Tomadas de
uso geral
CIRCUITO 5 (TUE)Tomada de uso
específico(ex. torneira elétrica)
CIRCUITO 6 (TUE)Tomada de uso
específico(ex. chuveiro elétrico)
28
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
O quadro de distribuição deve estar localizado:
em lugar defácil acesso
e o maispróximo possível
do medidor
Isto é feito para se evitar gastosdesnecessários com os fios do circuitode dist ribuição, que são os mais grossosde toda a instalação e, portanto, os mais caros.
Através dos desenhos a seguir, você poderá enxergar oscomponentes e as ligações feitas no quadro de distribuição.
29
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Este é um exemplo de quadro de distribuiçãopara fornecimento bifásico.
FaseProteção
Neutro
Disjuntordiferencialresidual geral
Barramentode proteção.Deve ser ligadoeletricamenteà caixa do QD.
Disjuntoresdos circuitos
Barramento deinterligação
das fases
Barramento de neutro.Faz a ligação dos fiosneutros dos circuitos
terminais com o neutrodo circuito de
distribuição, devendo serisolado eletricamente
da caixa do QD.terminais bifásicos.Recebem a fase do
disjuntor gerale distribuem para
os circuitosterminais.
Disjuntoresdos circuitosterminaismonofásicos.
Um dos disposit ivos de proteção que se encontra noquadro de distribuição é o disjuntor termomagnético.
Vamos falar um pouco a seu respeito.30
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Disjuntores termomagnéticos são dispositivos que:oferecem proteção aos
fios do circuito Desligando-oautomaticamentequando da ocorrênciade uma sobrecorrenteprovocada por umcurto-circuitoou sobrecarga.
permitemmanobra manual Operando-o como
um interruptor,secciona somente ocircuito necessárionuma eventualmanutenção.
Os disjuntores termomagnéticos têm a mesmafunção que as chaves fusíveis. Entretanto:
O fusível se queimanecessitando ser trocado
O disjuntor desliga-senecessitando religá-lo
No quadro de distribuição, encontra-se também:- o disjuntor diferencial residual ou, então,
- o interruptor diferencial residual.31
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
DISJUNTOR DIFERENCIAL RESIDUAL
É um dispositivo constituído de um disjuntortermomagnético acoplado a um outrodispositivo: o diferencial residual.
Sendo assim, ele conjuga as duas funções:
a do disjuntortermomagnético e
protege os fios docircuito contra
sobrecarga ecurto-circuito
a do dispositivodiferencial residual
protege as pessoascontra choqueselétricos provocadospor contatos diretose indiretos
Pode-se dizer então que:Disjuntor diferencial residual é um dispositivo que protege:- os fios do circuito contra sobrecarga e curto-circuito e;
- as pessoas contra choques elétricos.32
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
INTERRUPTOR DIFERENCIAL RESIDUAL
É um dispositivo composto de um interruptor acopladoa um outro dispositivo: o diferencial residual.
Sendo assim, ele conjuga duas funções:
a do interruptorque liga e desliga,
manualmente,o circuito
a do dispositivo diferencialresidual (interno)
que protege as pessoascontra choques elétricosprovocados por contatos
diretos e indiretos
Pode-se dizer então que:
Interruptor diferencial residual é um dispositivo que:liga e desliga, manualmente, o circuito e protegeas pessoas contra choques elétricos.
33
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Os dispositivos vistos anteriormente têm em comumo dispositivo diferencial residual (DR).
Sua função é:proteger as pessoas contra
choques elétricos provocados porcontato direto e indireto
Contatodireto
Contatoindireto
É o contato acidental,seja por falha deisolamento, por rupturaou remoção indevidade par tes isolan tes:ou, então, por atitudeimprudente de uma pessoacom uma parte elétricanormalmenteenergizada (parte viva).
É o contato entre umapessoa e uma partemetál ica de uma instalaçãoou componente, normal-mente sem tensão, mas quepode ficar energizadapor falha de isolamentoou por uma falha interna.
34
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
A seguir, serão apresentados:• tipos de disjuntores termomagnéticos;• tipos de disjuntores DR de alta sensibilidade;• tipo de interruptor DR de alta sensibilidade.
TIPOS DE DISJUNTORES TERMOMAGNÉTICOS
Os tipos de disjuntores termomagnéticos existentes nomercado são: monopolares, bipolares e tripolares.
Monopolar BipolarTripolar
NOTA: os disjuntores termomagnéticos somente devemser ligados aos condutores fase dos circuitos.
35
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
TIPOS DE DISJUNTORES DIFERENCIAIS RESIDUAISOs tipos mais usuais de disjuntores residuais de alta
sensibilidade (no máximo 30 mA) existentes no mercado são:
Bipolar Tetrapolar
NOTA: os disjuntores DR devem ser ligadosaos condutores fase e neutro dos circuitos, sendo que
o neutro não pode ser aterrado após o DR.
TIPO DE INTERRUPTOR DIFERENCIAL RESIDUAL
Um tipo de interruptordiferencial residualde alta sensibilidade
(no máximo 30 mA)existente no mercado
é o tetrapolar(figura ao lado), existindo
ainda o bipolar.
NOTA: interruptores DR devem ser util izados noscircuitos em conjunto com disposit ivos a sobrecorrente(disjuntor ou fusível), colocados antes do interruptor DR.
36
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Os dispositivos vistos são empregados na proteção doscircuitos elétricos. Mas... o que vem a ser circuito elétrico?
CIRCUITO ELÉTRICO
É o conjunto deequipamentos e fios,
ligados ao mesmodispositivo de
proteção.
Em uma instalação elétricaresidencial, encontramosdois tipos de circuito:
o de distribuiçãoe os circuitos terminais.
CIRCUITO DE DISTRIBUIÇÃOLiga o quadro do medidor ao quadro de distribuição.
Ponto dederivação
Rede pública debaixa tensão
Ramal deligação(2F + N) Circuito de distribuição
(2F + N + PE)
Medidor
Caixa demedição Origem da
instalaçãoVai para
o quadro dedistribuição
Ponto deentrega
Ramal deentrada
Dispositivo geral decomando e proteção
Terminal deaterramentoprincipal
Condutor de aterramento
Eletrodo de aterramento
37
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
CIRCUITOS TERMINAISPartem do quadro de distribuição e alimentamdiretamente lâmpadas, tomadas de uso geral
e tomadas de uso específ ico.NOTA: em todos os exemplos a seguir, será admitido que atensão entre FASE e NEUTRO é 127V e entre FASES é 220V.
Consulte as tensões oferecidas em sua região
Disjuntordiferencialresidual geral
(F + N + PE)
Fases (F + N + PE)
(2F+N+PE) (2F + PE)
NeutroProteção
(PE)
(F + N + PE)
Quadro dedistribuição (F + N + PE)
(2F + PE)
38
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Exemplo de circuitos terminais protegidos pordisjuntores termomagnéticos:
CIRCUITO DE ILUMINAÇÃO (FN)DisjuntorDR
Neutro(*) (*)
Fase
Barramentode proteção
Barramentode neutro
Retorno
Disjuntormonopolar
* se possível, ligar o condutor de proteção (terra) à carcaça da luminária.
Exemplos de circuitos terminais protegidospor disjuntores DR:
CIRCUITO DE ILUMINAÇÃO EXTERNA (FN)
Barramentode proteção
FaseNeutro Proteção
RetornoDisjuntor diferencialresidual bipolar
39
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
CIRCUITO DE TOMADAS DE USO GERAL (FN)
Barramentode proteção Fase Neutro Proteção
Disjuntor diferencialresidual bipolar
Exemplos de circuitos terminais protegidos por disjuntores DR:
CIRCUITO DE TOMADA DE USO ESPECÍFICO (FN)
Barramentode
proteçãoFase Neutro Proteção
Disjuntor diferencialresidual bipolar
40
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
CIRCUITO DE TOMADA DE USO ESPECÍFICO (FF)
Barramentode
proteção
FaseFase Proteção
Disjuntor diferencial residual bipolar
Exemplos de circuitos protegidos por interruptores DR:
CIRCUITO DE TOMADA DE USO ESPECÍFICO (FN)
Barramentode proteção
FaseNeutro Proteção
Disjuntortermomagnético
Interruptor DR
41
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
CIRCUITO DE TOMADA DE USO ESPECÍFICO (FF)
FaseFase Proteção
Barramentode proteção
Disjuntortermomagnético
Interruptor DR
Exemplode circuito
de distribuiçãobifásico
outrifásico
protegido pordisjuntor
termomagnético:
Ligaçãobifásica outrifásica
Proteção
Fases
Neutro
Disjuntor ouinterruptor DR
tetrapolar
Quadro dedistribuição
42
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
A instalação elétrica de uma residência deveser dividida em circuitos terminais.
Isso facilita a manutenção e reduz a interferência.
(F + N + PE)
Fases
(F + N + PE)
(2F + PE)
Neutro Proteção(PE)
(F + N + PE)
Quadro dedistribuição
(F + N + PE)
(2F + PE)
A divisão da instalação elétricaem circuitos terminais segue critérios
estabelecidos pela NBR 5410,apresentados em seguida.
43
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
CRITÉRIOS ESTABELECIDOS PELA NBR 5410
• prever circuitos de iluminaçãoseparados dos circuitos detomadas de uso geral (TUG’s).
• prever circuitos independentes,exclusivos para cadaequipamento com correntenominal superior a 10 A.Por exemplo, equipamentosligados em 127 V compotências acima de 1270 VA(127 V x 10 A) devem ter umcircuito exclusivo para si.
Além desses critérios, o projetista considera também asdificuldades referentes à execução da instalação.
Se os circuitosficarem muito
carregados, os fiosadequados para suasligações irão resultarnuma seção nominal
(bitola) muito grande,dificultando:
• a instalação dos fiosnos eletrodutos;
• as ligações terminais(interruptores etomadas).
Para que isto não ocorra, uma boa recomendação é,nos circuitos de iluminação e tomadas de uso geral,
limitar a corrente a 10 A, ou seja, 1270 VA em127 V ou 2200 VA em 220 V.
44
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Aplicando os critérios no exemplo em questão (tabela dapág. 22), deverá haver, no mínimo, quatro circuitos terminais:
• um para iluminação;• um para tomadas de uso geral;• dois para tomadas de uso específico
(chuveiro e torneira elétrica).Mas, tendo em vista as questões de ordem prática,
optou-se no exemplo em dividir:
OS CIRCUITOS DE ILUMINAÇÃO EM 2:
Social
saladormitório 1dormitório 2banheiro
hall
Serviçocopa
cozinhaárea de serviço
área externa
OS CIRCUITOS DE TOMADAS DE USO GERAL EM 4:sala
dormitório 1Social dormitório 2
banheirohall
Serviço cozinha
copa área deServiço Serviço serviço
Com relação aos circuitos de tomadas de uso específ ico,permanecem os 2 circuitos independentes:
Chuveiro elétrico Torneira elétrica
45
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Essa divisão dos circuitos, bem como suas respectivascargas, estão indicados na tabela a seguir:
Circuito
nº TipoTens ão
(V) Local
PotênciaQuant idad e x Totalpotência (VA ) (VA)
Corrente(A)
nº decircuitosagrupados
Seção doscondutores
(mm2) Tipo
Proteçãonº de Correntepólos nominal
1 Ilum.social
2 Ilum.serviço
Sala 1 x 100Dorm. 1 1 x 160
127 Dorm. 2 1 x 160 620Banheiro 1 x 100Hall 1 x 100Copa 1 x 100Cozinha 1 x 160
127 A. serviço 1 x 100 460A. externa 1 x 100
Sala 4 x 1003 TUG’s 127 Dorm. 1 4 x 100 900
Hall 1 x 100
4 TUG’s 127Banheiro 1 x 600Dorm. 2 4 x 100 1000
5 TUG’s 127 Copa 2 x 600 1200
6 TUG’s 127 Copa1 x 1001 x 600 700
7 TUG’s 127 Cozinha 2 x 600 1200
8 TUG’s+TUE’s
1 x 100127 Cozinha 1 x 600 1200
1 x 500
9 TUG’s 127 A. serviço 2 x 600 1200
10 TUE’s 127 A. serviço 1 x 1000 1000
11 TUE’s 220 Chuveiro 1 x 5600 5600
12 TUE’s 220 Torneira 1 x 5000 5000
Distribuição 220
Quadro dedistribuiçãoQuadro demedidor
estes campos serão preenchidosno momento oportuno
46
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Como o tipo de fornecimento determinado parao exemplo em questão é bifás ico, têm-se duas fases e
um neutro alimentando o quadro de distribuição.Sendo assim, neste projeto foram adotados os
seguintes critérios:
OS C IRCUITO S D EILUMINAÇÃ O E TOMADA SDE USO GERAL (TUG’S)
Foram ligados na menortensão, entre fase eneutro (127 V).
OS CIRCUITOS DE TOMADA SDE USO ESPECÍF ICO (TUE’S)
COM COR RE NTE MAIORQUE 10 A
Foram ligados na maiortensão, entre fase efase (220 V).
Quanto ao circuito de distribuição,deve-se sempre considerar a maior tensão (fase-fase)
quando este for bifásico ou tr ifásico. No caso, a tensãodo circuito de distribuição é 220 V.
Uma vez dividida a instalação elétricaem circuitos, deve-se marcar, na planta,
o número correspondente a cadaponto de luz e tomadas.
No caso do exemplo, a instalação ficoucom 1 circuito de distribuição
e 12 circuitos terminais que estãoapresentados na planta a seguir.
47
48
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
SIMBOLOGIA GRÁFICA
Sabendo as quantidades de pontos de luz,tomadas e o tipo de fornecimento,
o projetista pode dar início ao desenho doprojeto elétrico na planta residencial,utilizando-se de uma simbologia gráfica.
Neste fascículo, a simbologia apresentada é ausualmente empregada pelos projetistas.
Como ainda não existe um acordo comum a respeitodelas, o projetista pode adotar uma simbologia própria
identificando-a no projeto, através de uma legenda.Para os exemplos que aparecem neste Manual,
será ut ilizada a simbologia apresentada a seguir.
SÍMBOLOQuadro dedistribuição
49
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
SÍMBOLO
1002 a
Ponto de luz no teto
100 - potência de iluminação2 - número do circuitoa - comando
SÍMBOLO
Ponto de luz na parede
SÍMBOLOS
Tomada baixa monofásicacom terra
Tomada baixa bifásicacom terra
50
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
SÍMBOLOS
Tomada média monofásicacom terra
Tomada média bifásicacom terra
SÍMBOLOS
Caixa de saída altamonofásica com terra
Caixa de saída alta bifásicacom terra
SÍMBOLOInterruptorsimples
51
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
SÍMBOLO
Interruptorparalelo
SÍMBOLO
Campainha
52
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
SÍMBOLO
Botão de campainha
SÍMBOLO
Eletroduto embutidona laje
SÍMBOLOEletroduto embutidona parede
53
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
SÍMBOLO
Eletroduto embutidono piso
SÍMBOLO
Fio fase
SÍMBOLO
Fio neutro(necessariamente azul claro)
54
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
SÍMBOLO
Fio de retorno
SÍMBOLO Condutor de proteção(fio terra necessariamenteverde ou verde-amarelo)
55
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
CONDUTORES ELÉTRICOSO termo condutor elétrico é usado para designar umproduto destinado a transportar corrente (energia) elétrica,sendo que os fios e os cabos elétricos são os tipos maiscomuns de condutores. O cobre é o metal mais utilizadona fabricação de condutores elétricos para instalaçõesresidenciais, comerciais e industriais.Um fio é um condutor sólido, maciço, provido deisolação, usado diretamente como condutor de energiaelétrica. Por sua vez, a palavra cabo é utilizada quandoum conjunto de fios é reunido para formar um condutorelétrico.Dependendo do número de fios que compõe um caboe do diâmetro de cada um deles, um condutor apresentadiferentes graus de flexibil idade. A norma brasileira NBRNM280 define algumas classes de flexibil idade para oscondutores elétricos, a saber:
Classe 1 Classes 2, 4, 5 e 6
são aqueles condutoressólidos (fios), os quaisapresentam baixo grau
de flexibilidade duranteo seu manuseio.
são aqueles condutores formadospor vários fios (cabos), sendo que,quanto mais alta a classe, maior aflexibilidade do cabo durante
o manuseio.
E qual a importância da flexibilidade de um condutornas instalações elétricas residenciais ?
Geralmente, nas instalações residenciais , os condutoressão enfiados no interior de eletrodutos e passam porcurvas e caixas de passagem até chegar ao seu destinofinal, que é, quase sempre, uma caixa de l igação5 x 10 cm ou 10 x 10 cm instalada nas paredes ou umacaixa octogonal situada no teto ou forro.
56
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Alé m disso, em muitas ocasiõ es, há vá rios condutores dediferentes circuitos no interior do mesmo eledroduto, oque torna o trabalho de enfiaçã o mais difícil ainda.Nestas situaç õ es, a experi ê ncia internacional ve mcomprovando há muitos anos que o uso de cabosflexíveis, com classe 5, no mínimo, reduz significativa-mente o esforço de enfiaçã o dos condutores noseletrodutos, facili tando també m a eventual retirada dosmesmos.Da mesma forma, nos ú ltimos anostambé m os profissionais brasileirost ê m ut il izado cada vez mais oscabos flex íveis nas instalaç õ eselé tricas em geral e nas residenciaisem particular.
Fios só lidos
Cabosflexíveis
57
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
CONDUTOR DE PROTEÇÃO - PE (FIO TERRA)Dentro de todos os aparelhoselétricos existem elétrons quequerem “fugir” do interior
dos condutores. Como o corpohumano é capaz de conduzireletricidade, se uma pessoa encostarnesses equipamentos, ela estará
sujeita a levar um choque,que nada mais é do que asensação desagradávelprovocada pela passagemdos elétrons pelo corpo.
É preciso lembrar quecorrentes elétricas de
apenas 0,05 ampère já podemprovocar graves danos ao organismo !
Sendo assim, como podemos fazer para evitaros choques elétricos ?
O conceito básico da proteção contrachoques é o de que os elétrons devemser “desviados” da pessoa.Sabendo-se que um fio de cobre éum milhão de vezes melhor condutor doque o corpo humano, fica evidente que,se oferecermos aos elétrons doiscaminhos para eles circularem,sendo um o corpo e o outro umfio, a enorme maioria deles irácircular pelo último,minimizando os efeitos dochoque na pessoa. Esse fiopelo qual irão circular oselétrons que “escapam” dosaparelhos é chamado de fio terra.
58
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
Como a função do fio terra é “recolher” elétrons“fugitivos”, nada tendo a ver com o funcionamento
propriamente dito do aparelho, muitas vezes as pessoasesquecem de sua importância para a segurança.
É como em um automóvel: é possível fazê-lo funcionare nos transportar até o local desejado, sem o uso do
cinto de segurança. No entanto, é sabido que os riscosrelativos à segurança em caso de acidente aumentam
em muito sem o seu uso.
COMO INSTALAR O FIO TERRAA figura abaixo indica a maneira mais simples
de instalar o fio terra em uma residência.Observe que a bitola do fio terra deve estar conformea tabela da página 102. Pode-se utilizar um único fioterra por eletroduto, interligando vários aparelhos
e tomadas. Por norma, a cor do fio terra é obrigatoria-mente verde/amarela ou somente verde.
59
INSTALAÇÕES ELÉ TRICAS RESIDENCIAIS
OS APARELHOS E AS TOMADAS
Nem todos os aparelhos elétricos precisam de fio terra.Isso ocorre quando eles são construídos de tal
forma que a quantidade de elétrons “fugit ivos” estejadentro de limites aceitáveis.
Nesses casos, para a sua ligação, é preciso apenas levaraté eles dois fios (fase e neutro ou fase e fase), que sãoligados diretamente, através de conectores apropriados
ou por meio de tomadas de dois pólos (figura 2).Por outro lado, há vários aparelhos que vêm com o fio
terra incorporado, seja fazendo parte do cabo de ligaçãodo aparelho, seja separado dele.
Nessa situação, é preciso util izar uma tomada com trêspólos (fase-neutro-terra ou fase-fase-terra) compatível
com o tipo de plugue do aparelho, conforme a figura 1ou uma tomada com dois pólos, ligando o fio terra do
aparelho diretamente ao fio terra da instalação (figura 3).Como uma instalação deve estar preparada para receber
qualquer tipo de aparelho elétrico, conclui-se que,Fig. 1 conforme prescreve a norma brasileira
de instalações elétr icas NBR 5410,todos os circuitos de
iluminação, tomadasde uso geral e
também os queservem a
Fig. 2Fig. 3 aparelhos específicos
(como chuveiros,ar condicionados,microondas, lava
roupas, etc. )devem possuiro fio terra.
60