projeto de instalação elétrica residencial

Projetos de Instalações Elétricas Residenciais Professor Renato Gomes

Projeto de instalação elétrica residencial

É o planejamento da instalação com todos os seus detalhes. Sua finalidade é a de proporcionar condições para a realização de um trabalho rápido, econômico e estético. O projeto é sempre elaborado por especialistas, cabendo ao eletricista apenas interpretá-lo e executá-lo.

NOTA: – a letra indica o ponto de comando e o respectivo ponto a ser comandado.– o número entre dois traços indica o número do circuito.

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Para construir uma casa, uma escola ou uma indústria, é necessária, inicialmente, a elaboração de vários projetos, como o arquitetônico, o elétrico, o hidráulico, o estrutural, etc.Para se fazer o projeto elétrico, o responsável tem que ter em mãos o projeto arquitetônico. A partir dele, projetará a instalação elétrica.Para que não se tenha dificuldade em interpretá-lo, é necessário termos alguns conhecimentos a respeito da leitura do projeto arquitetônico.O elemento que mais interessa no projeto de arquitetura é a planta baixa.Para entendê-la, vejamos, inicialmente, o seu conceito.

PLANTA BAIXA é a projeção que se obtém, quando se corta, imaginariamente, uma edificação, com um plano horizontal paralelo ao plano do piso.

A altura entre o plano cortante e o plano da base é tal, que permite cortar ao mesmo tempo portas, janelas, basculantes e paredes.Normalmente, esta altura é de 1,50m.

Quando cortamos a edificação com o plano, estamos olhando de cima para baixo.

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A representação desta edificação em planta baixa será conforme a ilustração que se segue:

Escalas

Para que haja um bom desempenho no trabalho de um eletricista, são necessários alguns conhecimentos a respeito de escalas.

Escala é a relação que existe entre o tamanho do desenho de um objeto e o seu tamanho real.Ao determinarmos uma escala, primeiramente é necessário ter a preocupação de que as medidas do objeto e do desenho estejam numa mesma unidade.Assim, podemos escrever:

Simplificando, escrevemos da seguinte maneira:

sendo: E = EscalaD = Medidas do tamanho do desenhoR = Medidas reais do objeto

Utilizando esta fórmula, poderemos determinar três situações:

1 – a escala utilizada para desenhar o objeto;2 – o tamanho do desenho de um objeto em uma determinada escala;3 – o tamanho real do objeto desenhado.

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Tipos de escala1. Escala natural2. Escala de redução3. Escala de ampliação

1. Escala naturalÉ a utilizada quando o tamanho do desenho do objeto é igual ao tamanho real do mesmo.

2. Escala de reduçãoÉ a utilizada quando o tamanho do desenho do objeto é menor que o tamanho real do mesmo.

3. Escala de ampliaçãoÉ a utilizada quando o tamanho do desenho do objeto é maior que seu tamanho real.

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Normalmente, utiliza-se esta escala quando se faz o desenho de objetos pequenos. Assim, se quisermos desenhar a planta baixa de uma residência, precisaremos utilizar a escala de redução, pois:• não seria possível desenhar a planta baixa da residência em seu tamanho real;• não haveria papel que pudesse ser utilizado para tão grande desenho;• onde arrumaríamos uma mesa maior que o tamanho da residência para, sobre ela, colocarmos o papel e fazermos o desenho?• como manusearíamos um desenho neste tamanho?• é perfeitamente possível compreender a planta baixa da residência, se desenhada em tamanho menor.

Observe a ilustração seguinte.

Tamanho real da residência (não seria possível representá-lo.)Tamanho do desenho da residência:

Além do desenho de plantas baixas, quaisquer objetos que se representem graficamente de forma reduzida são desenhados utilizando-se a escala de redução.

Para reconhecermos se uma escala é de redução, basta-nos observar a

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notação da mesma. Se o número que vem escrito depois dos dois pontos for maior que o escrito antes desses dois pontos, a escala é de redução.

Observemos a notação:

Na escala de redução, o número que vem escrito antes dos dois pontos ésempre o número 1, e representa o tamanho do desenho do objeto; o número que vem escrito depois dos dois pontos indica quantas vezes o objeto é maior que o tamanho do desenho.

Simbologia para instalações elétricas prediais

Segue abaixo na íntegra a NBR 5444, que é a norma que regulamenta a questão dos Símbolos gráficos para instalações elétricas prediais.

Símbolos gráficos para instalações elétricas prediais.

1 ObjetivoEsta Norma estabelece os símbolos gráficos referentes às instalações elétricas prediais.

2 Documentos complementaresNa aplicação desta Norma é necessário consultar:NBR 5626 - Instalações prediais de água - ProcedimentoNBR 5984 - Norma geral de desenho técnico – Procedimento

3 Condições gerais3.1 A planta de instalações deve ser executada sobre um desenho em vegetal transparente, levando em consideração as recomendações da NBR 5984. Esse desenho deve conter os detalhes de arquitetura e estrutura para compatibilização com o projeto elétrico.3.1.1 Basicamente deve ser usada uma matriz para a instalação de cada um dos seguintes sistemas:a)luz e força; que dependendo da complexidade, podem ser divididos em dois sistemas distintos: teto e piso;b)telefone: interno e externo;c)sinalização, som, detecção, segurança, supervisão e controle e outros sistemas.3.1.2 Em cada matriz deve ser localizados os aparelhos e seus dutos de distribuição, com todos os dados e dimensões para perfeito esclarecimento do projeto. Sendo necessário devem ser feitos detalhes, de maneira que não fique dúvida quanto à instalação a ser executada.3.2 Eletrodutos de circuitos com importância, tensão e polaridade diferentes podem ser destacados por meio de diferentes espessuras dos traços. Os diâmetros dos eletrodutos bem como todas as dimensões devem ser dados em milímetros.

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3.3 Aparelhos com potência ou importância diferentes podem ser destacados por símbolos de tamanhos diferentes.

4 Símbolos4.1 A construção da simbologia desta Norma é baseada em figuras geométricas simples como enunciado em 4.1.1 a 4.1.4, para permitir uma representação adequada e coerente dos dispositivos elétricos. Esta Norma se baseia na conceituação simbológica de quatro elementos geométricos básicos: o traço, o círculo, o triângulo equilátero e o quadrado.

4.1.1 TraçoO seguimento de reta representa o eletroduto. Os diâmetros normalizados são segundo a NBR 5626, convertidos em milímetros, usando-se a Tabela 1 a seguir:

4.1.2 CírculoRepresenta três funções básicas: o ponto de luz, o interruptor e a indicação de qualquer dispositivo embutido no teto. O ponto de luz deve ter um diâmetro maior que o do interruptor para diferenciá-los. Um elemento qualquer circundado indica que este localiza-se no teto. O ponto de luz na parede (arandela) também é representado pelo círculo.

4.1.3 Triângulo equiláteroRepresenta tomadas em geral. Variações acrescentadas a ela indicam mudança de significado e função (tomadas de luz e telefone, por exemplo), bem como modificações em seus níveis na instalação (baixa, média e alta).

4.1.4 QuadradoRepresenta qualquer tipo de elemento no piso ou conversor de energia (motor elétrico). De forma semelhante ao círculo, envolvendo a figura, significa que o dispositivo localiza-se no piso.

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4.2 Para ilustrar a simbologia desta Norma, consta do Anexo uma planta elétrica representativa de um trecho das instalações de uma edificação residencial.4.3 Os símbolos gráficos referentes às instalações elétricas prediais encontram-se nas Tabelas 2, 3, 4, 5, 6, 7 e 8.

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Alguns livros trazem uma tabela com as simbologias da ABNT e as simbologias chamadas de usuais. Seguem abaixo uma dessas tabelas.

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DIAGRAMAS É a representação de uma instalação elétrica ou parte dela, por meio de símbolos gráficos.

Diagrama unifilar e multifilar

Diagrama unifilar – é representado por meio de símbolos gráficos dos componentes da instalação, situados na planta baixa, apresentando a posição física dos elementos.

No diagrama apresentado, aparecem: interruptor de uma seção, ponto de luz incandescente, eletrodutos e condutores. Esse diagrama permite verificar a disposição de elementos de um circuito.Nesse caso, observamos que há um interruptor simples próximo à porta, comandando um ponto de luz. Eles estão ligados por condutores que passam por dentro dos eletrodutos.

Diagrama multifilar ou funcional – é a representação do circuitoelétrico por meio de símbolos gráficos, permitindo analisar o seu funcionamento.

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CONHECENDO OS CIRCUITOS ELÉTRICOSOs circuitos elétricos mais tradicionais são os acionados por interruptores de uma seção, duas seções, três seções, Paralelos (three way) e intermediários (four way). Vejamos a seguir alguns diagramas multifilares e unifilares.

Interruptor de 1 Seção (Simples):

Interruptor de 2 Seções:Multifilar:

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Interruptor de 3 Seções:

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Interruptor paralelo (three-way)

Já se tornou bastante comum a utilização de um sistema que permite ao usuário acender e apagar a luz de locais diferentes. O dispositivo que possibilita, por exemplo, acender a luz junto à porta e apagá-la junto à cama ou vice-versa é o interruptor paralelo.Com lâmpada Fluorescente:

Com lâmpada Incandescente:

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Interruptor intermediário (four-way)

É utilizado quando desejamos comandar a luz de mais de dois locais diferentes.Ele será ligado sempre entre dois interruptores paralelos.

NOTA: Toda vez que você compra um equipamento elétrico vem no corpo do equipamento ou no manual os diagramas elétricos, tais como a seguir os diagramas do sensor de presença retirados do manual do fabricante.

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Sensor de presença:

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Tomadas:

De acordo com a NBR 5410 podem existir dois tipos de tomadas em um circuito elétrico:

Tomadas de uso Geral (TUG’s): Não se destinam a equipamentos específicos e nelas são sempre ligados aparelhos móveis e portáteis.

Exemplos: Televisão, ferro de passar roupas, furadeiras, etc...

Tomadas de uso Especifico (TUE): São destinadas à ligação de equipamentos específicos, fixos e estacionários como é o caso de chuveiro elétrico, secadouro, ar condicionado, etc...

Disjuntor termomagnético

O disjuntor é um dispositivo que, além de poder comandar um circuito, isto é, ligá-lo e desligá-lo, mesmo com carga, desliga- o automaticamente, quando a corrente que circula ultrapassa um determinado valor, em razão de um curto-circuito ou de umasobrecarga.

Os disjuntores não devem trabalhar a mais de 80% de sua capacidade nominal.

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Dispositivos DR

São dispositivos que detectam a corrente diferencial-residual (DR) num circuito, e atuam desligando-o, quando essa corrente ultrapassa um valor prefixado.A corrente diferencial-residual é produzida, num circuito, por fuga para terra ou por falta, e pode ser entendida como a corrente medida por um amperímetro alicate, extremamente sensível, envolvendo todos os condutores vivos do circuito (fase e neutro, se existirem). Os dispositivos DR são destinados à proteção de pessoas contra choque elétrico.

Interruptores DR

São dispositivos que só protegem contra choques (podem ligar e desligar circuitos manualmente, como um interruptor comum). A corrente nominal é o maior valor que pode circular continuamente pelo dispositivo e que pode ser interrompido sem danificar seus componentes internos.

Disjuntores DR

Consistem num disjuntor comum, com um “módulo DR” acoplado, que protege contra choques e contra sobrecarga. A corrente nominal é o maior valor que pode circular continuamente pelo dispositivo sem provocar seu desligamento automático, nem danificar seus componentes internos.Observem-se, a seguir, alguns exemplos de disjuntores termomagnéticos e dispositivos DR.

Corrente diferencial-residual e nominal de atuação

É a corrente diferencial-residual que provoca a atuação do dispositivo. Os DR cuja corrente diferencial-residual nominal de atuação é inferior ou igual a 30mA são de alta sensibilidade; aqueles cuja corrente de atuação é superior a 30mA são de baixa sensibilidade.

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Em unidades residenciais, é obrigatória a proteção contra choques elétricos, com dispositivos DR de alta sensibilidade para:• circuitos terminais que alimentem pontos de luz e tomadas em banheiro(excluídos os circuitos que alimentem pontos de luz situados a uma altura igual ou superior a 2,5m);• circuitos terminais que alimentem tomadas em cozinhas, copas, copas--cozinhas, lavanderias, áreas de serviço, garagens, varandas e locais similares;• circuitos terminais que alimentem tomadas em áreas externas ou tomadas em áreas internas que possam alimentar equipamentos no exterior. Essa proteção pode ser proporcionada por um único DR de alta sensibilidade (geralmente 30mA), instalado em série com o disjuntor geral, ou como chave geral no quadro de distribuição. Segue abaixo a tabela de tipos de dispositivos DR’s:

Quadro de distribuição

O quadro de distribuição da unidade residencial é alimentado pelo circuito de distribuição respectivo e dele partem os diversos circuitos terminais. Deve possuir, em princípio, os seguintes dispositivos:• chave geral, que poderá ser um interruptor DR ou um disjuntor DR, ou um disjuntor mais interruptor DR ou simplesmente um Disjuntor;• disjuntores termomagnéticos para a proteção dos circuitos terminais;• espaços-reserva para ampliação (um espaço corresponde a um disjuntor monopolar). No caso da utilização de quadros com barramentos, a corrente nominal do barramento principal deverá ser igual ou superior à corrente nominal da chave geral.

O quadro de distribuição deve estar localizado em lugar de fácil acesso e o mais próximo possível do medidor, para que se evitem gastos desnecessários com os fios do circuito de distribuição, os mais grossos de toda a instalação e, portanto, os mais caros. As figuras a seguir mostram os componentes e as ligações típicas de um quadro de distribuição.

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Ligações típicas de um QD

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• Quadro de distribuição com barramento para fornecimento bifásico:

• Quadro de distribuição para fornecimento trifásico:

CIRCUITOS TERMINAIS

(1) Disjuntor geral(2) Fases(3) Neutro(4) Proteção (PE)

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(5) Quadro de distribuição

Exemplos de circuitos terminais protegidos por disjuntores termomagnéticos:

CIRCUITO DE ILUMINAÇÃO

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CIRCUITO DE TOMADAS DE USO GERAL

• Exemplos de circuitos terminais protegidos por disjuntores DR

CIRCUITO DE ILUMINAÇÃO EXTERNA

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CIRCUITO DE TOMADAS DE USO GERAL

• Exemplos de circuitos terminais protegidos por disjuntoresTermomagnéticos

CIRCUITO DE TOMADA DE USO ESPECÍFICO (127V)

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• Exemplos de circuitos terminais protegidos por disjuntores DR


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ATERRAMENTO

Segundo a NBR5410 todo circuito elétrico deve conter um sistema de aterramento.

Aterramento: Aterramento é, essencialmente, uma conexão elétrica à terra, na qual o valor da resistência de aterramento representa a eficácia desta ligação: quanto menor a resistência, melhor o aterramento.A função principal de um aterramento está sempre associada à proteção,quer de pessoal ou de equipamentos. A seguir serão estudados alguns casos típicos.Os projetos de instalações elétricas executados atualmente sempre indicam um ponto de aterramento para a instalação. Dependendo do projeto, é feita apenas a especificação de um valor em Ohm (V), por exemplo: 10V, 5V ou algum outro valor.

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DISPOSITIVO DE PROTEÇÃO CONTRA SURTOS ELÉTRICOS (DPS)

A causa mais freqüente da queima de equipamentos eletrônicos – como computadores, TVs e aparelhos de fax, por exemplo – é a sobretensão causada por descargas atmosféricas ou manobras de circuito. Contudo, estes problemas estão com os dias contados. Os avanços da tecnologia já permitem a implementação de uma proteção eficaz contra estes efeitos.

Instalados nos quadros de luz, os Dispositivos de Proteção contra surtos (DPS), são capazes de evitar qualquer tipo de dano, descarregando para a terra os pulsos de alta-tensão causados pelos raios.

Utilizado para limitar as sobretensões e descarregar os surtos de corrente originários de descargas atmosféricas nas redes de energia.

Os dispositivos são aplicados na proteção de equipamentos conectados à redes de energia, informática, telecomunicações etc.

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Normas em instalações elétricas em iluminação e tomadas (NBR 5410)

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ATIVIDADE 01

Com base nestas informações monte o projeto elétrico da residência a seguir, sabendo que o seu cliente estabeleceu:Os cômodos deverão conter:

Sala:1 Lâmpada incandescente de 100W;6 Tomadas baixas;1 Interruptor de 1 seção com tomada média;

Quartos:1 Lâmpada incandescente de 100W;4 Tomadas baixas;1 Tomada alta para ar condicionado de 30.000 BTU’s;2 Interruptores paralelos;1 Tomada Média;

Banheiro:1 Lâmpada incandescente de 100W;1 Interruptor de 2 seções;1 Arandela de 60W;1 Tomada Média;1 Tomada alta para chuveiro de 5,4KW;

Cozinha:2 Lâmpadas incandescentes de 100W;4 Tomadas médias;1 Interruptor de 2 seção (1 seção para cozinha e a outra para varanda);1 Tomada média para microondas;

Área de serviço:2 Lâmpadas fluorescentes de 40W cada (1 ponto de luz);1 Interruptor de 1 seção;1 Tomada média para máquina de lavar;1 Tomada média;

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Varanda: 2 Lâmpadas fluorescentes de 40W cada (1 ponto de luz);

Corredor:1 Lâmpada incandescente de 60W;2 Interruptores paralelos e 2 interruptores intermediários;Quadro de distribuição.

Os circuitos deverão ser divididos da seguinte forma:

Circuito 01: Iluminação; Circuito 02: Tomadas baixas e médias; Circuito 03: Tomadas baixas e médias; Circuito 04: Ar condicionado 01; Circuito 05: Ar condicionado 02; Circuito 06: Chuveiro; Circuito 07: Máquina de lavar; Circuito 08: Microondas;

QUADRO DE CARGAS

CIRCUITO

TENSÃO(V)

LOCALPOTÊNCIA (VA) CORRENTE

(A)

SEÇÃO DOS CONDUTORES

(mm²) PROTEÇÃO

N° TIPOQUANTIDADE X POTÊNCIA TOTAL TIPO PÓLOS

CORRENTE NOMINAL

01 Iluminação 127 Toda residência

1x1002x401x1002x1002x401x1001x601x1002x60 940W 7,40 1,5 Disj. 1 10

02 Tomadas 127

1x1007x1005x1005x1001x100 1900W 14,96 2,5 Disj. 1 16

03 Ar cond. 01 220 Quarto 1x3600 3600W 16,36 2,5 Disj. 2 25 04 Ar cond. 02 220 Quarto 1x3600 3600W 16,36 2,5 Disj. 2 25 05 Chuveiro 220 Banheiro 1x5400 5400W 24,54 4,0 DDR 2 32 06 Máq. De lavar 127 Área 1x770 770W 6,06 2,5 DDR 2 10 07 Microondas 220 Cozinha 1x1200 1200W 5,45 2,5 Disj. 2 10

08 Tomadas 127 Área/coz

1x6003x6001x100 2500W 19,68 2,5 DDR 2 25

Geral 19710 56,31 Disj. 3 150

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GERAL:

TABELA 01

Potência Nominal dos aparelhosAPARELHOS POTÊNCIAS NOMINAIS TÍPICA

Aquecedor de água central (Boiler) 50 a 100 1.000W150 a 200 1250 W250 1500 W300 2000 W400 2500 WAquecedor de água de passagem 4000 a 8000 WAquecedor de ambiente(portátil) 500 a 1500 WAspirador de pó (tipo residencial) 500 a 1000 WBarbeador 8 a 12 WBatedeira 100 a 300 WCafeteira 1000 WCaixa registradora 100 WCentrifuga 150 a 300WChurrasqueira 3000WChuveiro 4000 a 6500WCondicionador de ar central 8000WCondicionador tipo janela 7.100 Btu/h 900W8.500 Btu/h 1300W10.000 Btu/h 1400W12.000 Btu/h 1600W14.000 Btu/h 1900W18.000 Btu/h 2600W21.000 Btu/h 2800W30.000 Btu/h 3600WCongelador (Frezzer tipo residencial) 350 a 500VACopiadora tipo Xerox 1500 a 3500VACortador de grama 800 a 1500WDistribuidor de ar 250WEbulidor 2000WEsterilizador 200WExaustor de Ar para cozinha 300 a 500VAFerro de passar roupa 800 a 1650WFogão ( por boca) 2500WForno 4500W

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Forno Microondas 1200VAGeladeira 150 a 500VALavadora de pratos 1200 a 2800VALavadora de roupas 770VALiquidificador 270WMáquina de costura 60 a 150WMáquina de escrever 150VATelevisor 75 a 300WRetro projetor 1200WSecador de cabelos 500 a 1200WTABELA 02

Capacidade de Condução de CorrenteSeção em mm² Corrente máxima

(A)Seção em mm² Corrente máxima

(A)1,0 12,0 35,00 111,001,5 15,5 50,00 134,002,5 21,00 70,00 171,004,0 28,00 95,00 207,006,0 36,00 120,00 239,0010,0 50,00 150,00 275,0016,00 68,00 185,00 314,0025,00 89,00 240,00 370,00

TABELA 03

Valores de disjuntores comercializadosDisjuntores no mercado

0,5 A 25 A1 A 32 A4 A 40 A6 A 50 A10 A 63 A13 A 70 A16 A 80 A20 A //////////////////////////

TABELA 04

Condutores de proteçãoSeção dos condutores de fase S mm² Seção mínima do condutor de proteção

correspondente mm²S<= 16 S16 < S < 35 16S > 35 S/2

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TABELA 05

Dr’s comercializados

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TABELA 06

Número de Condutores em Eletrodutos

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Condutor Número de Condutores1 2 3 4 5 6 7 8 9

AWG/MCM mm2 Dimensão dos Eletrodutos em Polegadas14 1,50 1/2 1/2 1/2 1/2 1/2 1/2 1/2 1/2 3/412 2,50 1/2 1/2 1/2 1/2 1/2 3/4 3/4 3/4 3/410 4,00 1/2 1/2 1/2 1/2 3/4 3/4 3/4 3/4 3/48 6,00 1/2 1/2 1/2 3/4 3/4 3/4 3/4 1 16 10,00 1/2 1/2 3/4 3/4 1 1 1 1 1.1/44 16,00 3/4 3/4 3/4 1 1 1 1.1/4 1.1/4 1.1/42 25,00 3/4 3/4 1 1.1/4 1.1/4 1.1/2 1.1/2 2 21 35,00 1 1 1.1/4 1.1/4 1.1/2 2 2 2 21/0 50,00 1 1 1.1/4 1.1/4 2 2 2 2.1/2 2.1/22/0 70,00 1.1/4 1.1/4 1.1/2 2 2 2.1/2 2.1/2 2.1/2 33/0 - - - - - - - - - -4/0 95,00 1.1/4 1.1/4 2 2 2.1/2 2.1/2 3 3 3250 120,00 1.1/2 1.1/2 2 2.1/2 2.1/2 3 3 3.1/2 3.1/2300 150,00 2 2 2.1/2 2.1/2 3 3 3.1/2 3.1/2 4400 185,00 2 2 2.1/2 3 3 3.1/2 4 4 -500 240,00 2 2 3 3 3/1.2 4 - - -600 300,00 2.1/2 2.1/2 3 3.1/2 4 - - - -800 400,00 2.1/2 2.1/2 3.1/2 4 - - - - -1000 500,00 3 3 4 - - - - - -

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