projeto elétrico i e ii

Escola Estadual deEducação Profissional - EEEPEnsino Médio Integrado à Educação Profissional

Curso Técnico em Edificações

Projetos Elétricos I e II

Governador

Vice Governador

Secretário Executivo

Assessora Institucional do Gabinete da Seduc

Cid Ferreira Gomes

Francisco José Pinheiro

Antônio Idilvan de Lima Alencar

Cristiane Carvalho Holanda

Secretária da Educação

Secretário Adjunto

Coordenadora de Desenvolvimento da Escola

Coordenadora da Educação Profissional – SEDUC

Maria Izolda Cela de Arruda Coelho

Maurício Holanda Maia

Maria da Conceição Ávila de Misquita Vinãs

Thereza Maria de Castro Paes Barreto

Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional

Técnico em Edificações

PROJETOS ELÉTRICOS I e II

SUMÁRIO

Introdução .................................................................................................................. 02

Princípios Básicos ...................................................................................................... 03

Tensão, Corrente e Resistência ................................................................................. 05

Circuitos Elétricos....................................................................................................... 09

Materiais condutores e isolantes. ............................................................................... 12

Corrente alternada e corrente contínua...................................................................... 14

Noções de magnetismo aplicado à eletricidade. ........................................................ 19

Circuito monofásico / trifásico..................................................................................... 22

Distúrbios em instalações elétricas ............................................................................ 26

Proteção dos conjuntores........................................................................................... 28

Dispositivos. ............................................................................................................... 31

Esquemas fundamentais de ligações. ........................................................................ 32

Motor monofásico. ...................................................................................................... 41

Símbolos e convenções ............................................................................................. 44

Aspectos Gerais. ........................................................................................................ 47

Revisão. ..................................................................................................................... 51

Previsão de cargas em áreas comerciais e escritórios............................................... 53

Recomendações para representação tubular e fiação. .............................................. 60

Exercícios................................................................................................................... 64

Mas o que é mesmo um circuito elétrico?. ................................................................. 65

Da geração da energia a unidade de consumo.......................................................... 88

Projeto Telefônico....................................................................................................... 98

Bibliografia................................................................................................................ 108




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INTRODUÇÃO:

O projeto completo de uma construção não se restringe apenas a Planta Baixa, Cortes, Fachada, Diagrama de Coberta, Planta de Situação (arquitetura). Deve ser integrado também pelo Projeto Elétrico e Hidrossanitário.

Portanto, essa disciplina será desenvolvida em dois semestres (projeto Elétrico I e II). O presente capítulo, entre outros objetivos pretende capacitar os alunos para dimensionar e projetar as Instalações Elétricas de uma edificação, quantificando e dimensionando os pontos de utilização de energia elétrica, levando em consideração todos os aspectos técnicos e as normas vigentes, garantindo aos usuários conforto, bem estar e segurança.




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1. PRINCÍPOS BÁSICOS

1.1 PRINCÍPIOS DA TRANSFORMAÇÃO DE ENERGIA

1.1.1 Trabalho

Apenas haverá trabalho quando:

- Um Motor entrar em funcionamento e impulsionar qualquer objeto elétrico

- O freio desacelera qualquer veículo

- Quando a corda de um relógio automático desenrola, movendo os ponteiros.

- A água ao se deslocar subindo no interior de uma planta

Em resumo a palavra trabalho é empregada sempre que fazemos uma atividade física, intelectual ou social.




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Sob o ponto de vista científico, só se realiza trabalho se um corpo se deslocar. Se para movimentar ou parar um corpo se faz necessário aplicar um força sobre ele, e se para aplicar uma força é necessário o fornecimento de energia, podemos dizer que: TRABALHO=FORÇA x DISTÂNCIA. A unidade de medida = Kgf x m.

1.1.2 Potência

Quando realizamos trabalho para deslocar algum peso a certa distância ou altura, gastamos determinada quantidade de tempo. Potência mede a rapidez com que um certo trabalho é realizado.

POTÊNCIA = TRABALHO dividido pelo tempo gasto para realiza-lo. Sua unidade de medida é Kgm sobre segundo (quilograma x metro dividido por segundo).

Na prática é muito comum o uso de um múltiplo do quilograma/segundo, que é o cavalo vapor (CV ou HP). 1 CV é a potência necessária para elevar um peso de 75Kg a 1m de altura em 1 segundo.

1.1.3 Energia

Não há como separar a vida no seu cotidiano de algum tipo ou forma de energia. Não é fácil definir energia, mas o importante é que ela pode ser usada na realização de algum tipo de trabalho.

1.1.4 Tipos de Energia

A energia se apresenta de várias formas ou tipos. Ex: Energia luminosa, térmica, elétrica, química ou nuclear. Sendo assim, temos:

Energia Potencial: é todo tipo de energia que pode ser armazenada ou guardada. Ex: lâmpadas de neon, cinescópio fosforescente, lâmpada incandescente,lâmpadas fluorescentes, etc.

Energia Térmica: energia proveniente do calor

Energia Química: energia gerada quando as substâncias se transformam ou se misturam.




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Energia Elétrica: energia resultante do movimento dos elétrons.

Energia Cinética: energia que faz movimentar os corpos.

Energia Hidráulica: energia gerada pelas águas em movimento.

1.1.5 Transformação de Energia

É possível transformar uma forma de energia em outra. A energia, no entanto, não pode ser criada nem destruída. Ex: esfregando uma mão na outras várias vezes, elas se aquecem. Quando esfregamos as mãos, estamos fazendo uso de uma energia cinética (energia do movimento), que é transformada em outra energia (energia térmica, calor). Exemplos de transformação de energia em outras: Energia Elétrica em Energia Térmica (ligando uma lâmpada elétrica), Energia Elétrica em Energia Mecânica (ligando um motor elétrico), Energia Eólica (ventos) em Energia Mecânica (acionamento de cata-ventos), Energia Mecânica em Energia Elétrica (geradores elétricos), Energia Química em Energia Elétrica (pilhas e baterias), Energia Hidráulica em Energia Elétrica (turbinas hidroelétricas) e Energia Elétrica em energia Mecânica (máquina a vapor).

1.1.6 Geração de Energia

Existem diferentes processos para produzir eletricidade tais como: atrito, pressão, calor, luz, ação química e magnetismo. Vejamos a ação química; Através de uma solução química onde se introduzem dois metais diferentes ou um metal e um carvão pode-se produzir eletricidade. Ex: pilhas e baterias.

2. TENSÃO, CORRENTE E RESISTÊNCIA

2.1 O ÁTOMO

É a menor partícula em que podem se dividir os elementos existentes na natureza mantendo as propriedades desses elementos. O Átomo é constituído ainda de partículas ainda menores:




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Prótons – São partículas que possuem carga elétrica positiva. Ficam localizadas no núcleo.

Nêutrons – São partículas que não possuem carga elétrica. Ficam localizadas no núcleo.

Elétrons – São partículas que possuem carga negativa. Ficam localizadas na eletrosfera.

A eletrosfera é constituída de várias camadas ou órbitas por onde circulam os elétrons. Cada camada ou órbita contém certo número de elétrons. O numero de camadas dependerá da quantidade de elétrons presentes no átomo. A camada da eletrosfera mais distante do núcleo é chamada de camada de valência.

Carga Elétrica Neutra - Um Átomo possui carga elétrica neutra quando o número de elétrons é igual ao número de prótrons, e neste caso, dizemos que o átomo está em equilíbrio elétrico.

Carga Elétrica Positiva - Um Átomo possui carga elétrica positiva quando o número de elétrons é menor que o número de prótrons. A tendência é buscar o equilíbrio através da aquisição de um elétron.

Carga Elétrica Negativa - Um Átomo possui carga elétrica negativa quando o número de elétrons é maior que o número de prótrons. Neste caso existe, portanto, um elétron a mais a tendência é que ele se desprenda e passe para o outro átomo que esteja com falta de elétrons.

2.2 CORRENTE ELÉTRICA

Suponha que uma pequena barra de metal é constituída por apenas 3 átomos (A,B,C) e que você consiga retirar um elétron de um dos extremos (C). Este átomo ficaria com carga elétrica positiva. Levando este elétron para o outro extremo do material (Átomo A), este átomo ficaria com carga elétrica negativa.




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Fig. 1

Os Átomos procurarão manter seu equilíbrio elétrico naturalmente. Dessa forma, este elétron a mais no átomo “A” será forçado a caminhar do átomo “A” até o átomo “C”. Esta caminhada dos elétrons que irá ocorrer no material é chamada de Corrente Elétrica.

Na realidade a corrente elétrica é produzida pela circulação de bilhões de elétrons que são infinitamente pequena, difilicultando a sua contagem.

A unidade de medida da corrente elétrica é AMPÈRE (A), A unidade Ampère corresponde a uma passagem de 6,28X10 elevado a 18 ou 6.280.000.000.000.000.000, de elétrons por segundo em um material.

2.3 TENSÃO

No exemplo anterior para o estudo da corrente elétrica, o elétron foi retirado do átomo manualmente. Sabemos que isso é impossível. O deslocamento dos elétrons é provocado por fontes geradoras que produzem força eletromotriz.




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Fig. 2

2.4 RESISTÊNCIA

Certos materiais apresentam dificuldades, em maior ou menor escala, à passagem de corrente elétrica. A essa dificuldade nós chamamos de resistência. A resistência elétrica depende de fatores tais como: Comprimento do material, área de seção transversal e propriedade do material chamada resistividade. Materiais, como o vidro e a borracha, oferecem uma grande oposição à passagem da corrente e são chamadas de isolantes. Outros, como o cobre, oferecem pouca ou quase nenhuma oposição e são chamados de condutores.

2.5 RESISTIVIDADE DOS PRINCIPAIS CONDUTORES ELETRICOS

Tabela 1

O Equilíbrio elétrico (diferença entre o número de elétrons), é uma grandeza elétrica chamada “Diferença de Potencial” (d.d.p.) A diferença de potencial é, normalmente chamada de TENSÃO. A unidade de medida de Diferença de Potencial é o VOLT (V).

2.6 A LEI DE OHM

MATERIAL RESISTIVIDADE

PRATA 0,016 Ω.mm2/m

COBRE 0,017 Ω.mm2/m

ALUMÍNIO 0,030 Ω.mm2/m




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OHM era um físico alemão que nasceu em 1789 e morreu em 1854. OHM elaborou, em 1854, a Lei fundamental das correntes elétricas. Definiu de forma precisa a quantidade de eletricidade, a corrente elétrica e a força eletromotriz.

No circuito representado pela figura abaixo a TENSÃO provoca o fluxo de Corrente e a Resistência se opõe a este fluxo.

Fig.4

Em uma série de experiências realizadas por Georg Simon Ohm, ficou demonstrado que:

Se a Resistência do Circuito for Mantida Constante:

- Aumentando a TENSÃO, a CORRENTE aumentará;

- Diminuindo a TENSÃO, a CORRENTE diminuirá.

Se a Tensão Do Circuito for Mantida Constante:

- Aumentando a RESISTÊNCIA, a CORRENTE diminuirá

- Diminuindo a RESISTÊNCIA, a CORRENTE aumentará

A Lei de Ohm Estabelece: Em um circuito fechado a corrente (I) é diretamente proporcional à tensão (E) e inversamente proporcional à resistência (R), a qual é expressa matematicamente da seguinte forma I = (E) dividido por (R). Como a resistência é desconhecida devemos usar uma variante de expressão matemática: R=E/I=9 Volt/3 Ampère = 3 Ohm.

3. CIRCUITOS ELÉTRICOS




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A Energia elétrica para ser utilizada, deverá ser conduzida através de circuitos. Um circuito elétrico compreende um gerador de energia elétrica, fios condutores e a parelhos receptores. Para acendermos uma lâmpada, por exemplo, ela precisa estar ligada a um circuito elétrico. Vamos tomar co mo exemplo u ma lâmpada, que é formada por um bulbo de vidro preenchido com um gás inerte. Duas hastes metálicas sustentam um filamento de tungstênio, que pode atingir temperaturas de até 3.000ºC, sem fundir. A Corrente Elétrica aquece o filamento, que se torna incandescente e emite luz. Então, circuito elétrico é todo percurso que apresenta um caminho fechado a circulação de corrente elétrica.

Para que possamos montar um circuito elétrico é necessário que se tenha, basicamente, os seguintes componentes: Fonte geradora de eletricidade ou fonte de alimentação, aparelho consumidor de energia ou simplesmente carga e condutores.

3.1 COMPONENTES DO CIRCUITO ELÉTRICO

Fig. 5

1. Fonte Geradora ou de Alimentação

2. Aparelho Consumidor ou Carga

3. Condutor

3.2 SIMBOLOGIA




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A Simbologia serve para facilitar o estudo de Circuitos Elétricos.

Fig. 6

Podemos desenhar o circuito representado na figura 05 usando a seguinte simbologia:

Fig. 7

“E” é a letra utilizada para indicar a existência de uma tensão ou d.d.p.

“I” é a letra utilizada para indicar a existência da corrente elétrica R1, R2 e R3 simbolizam as resistências dos filamentos das lâmpadas. Um circuito elétrico pode ter o seu caminho interrompido através de um dispositivo de manobra que pode ser uma chave, um botão liga-desliga ou interruptores.

Fig. 8

1. Fonte

2. Dispositivo de Manobra

3. Carga (resistor)




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3.3 TIPOS DE CIRCUITOS

3.3.1 Circuito Série

Um circuito elétrico é chamado de série quando dois ou mais elementos consumidores são conectados de tal forma que a mesma corrente flua através de cada um dos elementos.

Fig. 9

As resistências (lâmpadas) são percorridas pela mesma corrente elétrica. A corrente fui por um só caminho.

Exemplo – No circuito série abaixo, uma das lâmpadas está com o filamento queimado. O que acontecerá com as outras lâmpadas? (figura 10). Dê a resposta.

Fig. 10

3.3.2 Circuito Paralelo

Circuito paralelo é aquele em que existem pontes onde a corrente se divide e segue caminhos diferentes.




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Fig.11

4. MATERIAIS CONDUTORES E ISOLANTES

Os tipos e as formas de materiais determinam a intensidade de aplicação.

Fig. 12

Cada tipo de material apresenta características diferentes de se oporem à passagem de corrente elétrica. A resistência elétrica de um certo material é variável e depende de vários fatores tais como: comprimento do material, seção transversal do material (área) e temperatura do material.

4.1 CONDUTÂNCIA

Termo usado para descrever a “facilidade” com que um determinado material conduz a corrente elétrica.

4.2 RESISTIVIDADE

É a resistência oferecida por um material com um metro de comprimento. 1mm quadrado de seção transversal e uma temperatura de 20°C




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Fig. 13

4.3 CONDUTORES ELÉTRICOS

São todos os materiais que devido a sua constituição interna (átomo), possuem grande número de elétrons livres que podem circular com a facilidade no seu interior. Quase todos os metais ou ligas metálicas (latão=cobre+zinco, aço=ferro+carbono), são bons condutores elétricos, pois apresentam baixa resistência elétrica.

Fig. 14.




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5. CORRENTE ALTERNADA E CORRENTE CONTÍNUA

A corrente elétrica já foi definida, anteriormente, como o movimento de elétrons livres em um condutor ligado a uma fonte e energia ou a uma diferença de potencial. Se essa d.d.p., mantiver a mesma polaridade a corrente terá um único sentido, ou seja, será uma corrente contínua.

Existe, porém, outro tipo de corrente elétrica que alterna seu sentido de circulação nos condutores e, por isso, é chamada de Corrente Alternada.

Para o funcionamento dos circuitos internos da grande maioria dos equipamentos eletrônicos a corrente utilizada é a Corrente Contínua.

Entretanto a energia gerada pelas usinas elétricas é transmitida à longas distâncias para os centros consumidores sob a forma de Corrente Alternada.

5.1 GERAÇÃO DE CORRENTE ALTERNADA (CA)

Para que se entenda o processo de geração de Corrente Alternada (CA) é preciso conhecer o seguinte fenômeno: se aproximarmos um fio condutor de um pedaço de imã e movimentarmos o fio ou o imã ou ambos é induzida no fio condutor uma tensão ou força eletromotriz.

Todo imã possui dois pólos: polo norte e pólo sul. Quando o fio condutor é movimentado em direção ao pólo norte a tensão induzida possui uma certa direção (polaridade) e quando o movimento do fio condutor é em direção ao pólo sul a tensão induzida muda de direção (polaridade).

Fig. 15




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Quando o movimento do fio ou do imã é de cima para baixo a corrente que circula no circuito é de cima para baixo e tensão induzida tem a direção (polaridade) indicada pela deflexão para o lado direito do instrumento de medição.

Quando o movimento do fio ou do imã é de baixo para cima a corrente que circula no circuito é de baixo para cima e a tensão induzida tem a direção (polaridade) indicada pela deflexão para o lado esquerdo instrumento de medição. A tensão induzida no fio condutor poderá ser maior se:

- Aumentarmos a velocidade de deslocamento entre condutor e campo;

- Aumentarmos a intensidade do campo magnético colocando um imã mais potente;

- Aumentarmos o número de condutores. Na figura acima observamos que o fio condutor dá 2 (duas) voltas (2 espiras) sobre a imã. Se aumentarmos o número de voltas (espiras) aumentaremos a tensão induzida.

Fig.16

Na figura anterior, o fio condutor de uma espiral está entre um polo norte e um polo sul. Uma força externa movimentará a espira com o sentido de rotação indicado pela seta. Observe que o lado 1 da espira se movimentará em direção ao polo,o sul e o lado 2 em direção ao polo norte. (quanto mais próximo estiver o fio condutor do imã, maior será a força eletromotriz –tensão - induzida).




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Na posição em que a esfera se encontra, a tensão induzida é zero. Como modelo a figura ilustra o processo de geração de corrente alternada, utilizando uma espira de fio condutor girando no interior de um corpo.

Fig. 17

Na posição mostrada em (A) o movimento do condutor é paralelo as linhas de força do campo e nenhuma f. em, é induzida.

Na posição (B) a tensão induzida é máxima porque o condutor corta o campo exatamente, na perpendicular.

Continuando a rotação para aposição mostrada em (C) a tensão induzida vai decrescendo até se anular novamente.

A partir da posição (C) o movimento da espira em relação ao campo se inverte a a f.e.m. induzida passa a ser negativa, atingindo o máximo (negativo) quando o plano da espira é paralelo ao campo e, novamente, se anulando quando na posição (E) o plano é perpendicular ao campo.

5.2 GERAÇÃO DE CORRENTE CONTÍNUA

Quando introduzimos duas placas de determinados metais em uma solução chamada eletrólito e que pode conduzir corrente elétrica (ácido, água com sal, etc)., ocorrerá uma reação química capaz de produzir entre as placas uma tensão.




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Fig. 18

Na geração de eletricidade por ação química a tensão entre as placas tem uma polaridade e a corrente elétrica circula em um só sentido. A corrente que não varia é chamada de “corrente contínua”, que graficamente podemos representar assim:

Fig.19

5.2.1 Característica da Corrente Contínua

Frequência

Observando a figura 18 verificamos que para completar um ciclo a corrente realiza duas alternâncias. A frequência da corrente alternada é o número de ciclos completos realizados em 1 segundo e, portanto, é expresso em ciclos por segundo. A unidade de frequência é HERTZ (Hz). Assim a corrente alternada da rede de energia elétrica, no Brasil, tem uma frequência de 60 ciclos por segundo ou 60Hz.




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Fig. 20

Fase

Se dois geradores são ligados ao mesmo tempo e com a mesma velocidade as correntes resultantes terão os valores nulos e de pico atingidos nos mesmos instantes. Dizemos que as correntes estão em fase.

Quando não existir essa simultaneidade, dizemos que as correntes estão defasadas ou fora de fase.

Fig. 21




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6. NOÇÕES DE MAGNETISMO APLICADO A ELETRICIDADE

Quando uma espira é movimentada dentro de um campo magnético, aparece uma tensão entre os polos A e B da espira.

Fig. 22

Um gerador de corrente alternada é constituído por campos magnéticos que giram em volta das espiras.

6.1 TRANSFORMADOR

Uma das características mais importantes de uma corrente alternada está no fato de podermos elevar ou baixar sua voltagem usando um transformador, o qual consiste de um núcleo de ferro com dois conjuntos de espiras isoladas (o primário e o secundário), enroladas em torno do núcleo.

Fig. 23




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Fig. 24

Veja os esquemas das conexões das bobinas:

Fig. 25

Tensão de Linha = Tensão de Fase (El = Ef)

Tensão de Linha= V3 Tensão de Fase El = V3Ef

Potência monofásica em VA= Ef X I

Potência trifásica em VA= V3El

Ef é a tensão entre fase e neutro (V)




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El é a tensão entre fases (V)

I é a corrente

6.2 IMPEDÂNCIA

Vimos que em corrente contínua, somente a resistência se opõe ao deslocamento das cargas elétricas nos condutores. Já em corrente alternada, pelo fato de haver oscilações nos valores das grandezas (correntes e tensões), resulta outra oposição ao deslocamento das cargas que é chamada de impedância.

Se em um circuito temos enrolamento, tais como: Motores, transformadores, reatores resulta uma reatância indutiva. Se em um circuito temos capacitores, resulta uma reatância capacitiva. (a unidade de medida da indutância é o Henry (h) e a unidade de medida da capacitância é o Farad (f).

6.3 INDUTOR

É constituído de uma bobina à qual ao ser ativada atravessado por uma corrente elétrica produz uma indutância (campo magnético) medida em henry.

6.4 CAPACITOR

É constituído de duas placas condutoras separadas por um isolante, à qual ao ser aplicado uma tensão elétrica produz uma capacitância medida em faraday.

7. CIRCUITO MONOFÁSICO/TRIFÁSICO

7.1 CIRCUITO TRIFÁSICO

Uma técnica aplicada e economicamente viável de se gerar e transmitir energia elétrica aos grandes centros consumidores é através de circuitos trifásicos (a três fios). A energia elétrica é transmitida em longas distâncias em alta tensão para diminuir as perdas de energia nos fios (caos) condutores de correntes




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elétricas. (cada fio de um sistema trifásico de corrente alternada é chamado de “FASE”.

Fig. 26.

Os transformadores trifásicos da rede de distribuição têm a sua baixa tensão ligada em estrela. O ponto mais comum ou o centro da estrela é aterrado, isto é, no centro da estrela é ligado um fio condutor e este é conectado a uma haste de core enterrada. (este centro estrela é chamado de fio neutro).

Fig. 27

OBS: A tensão entre duas quaisquer fases é 380V, e entre qualquer fase e neutro é 220V.

Se a energia gerada e transmitida à grandes distâncias, em malta tensão, chegasse em nossa residência dessa forma, seria muito perigoso. Por isso perto do centro consumidor é colocado o transformador (Fig. 27) que tem a função específica de transformar a alta tensão em baixa tensão. O consumidor poderá utilizar a energia elétrica nas formas ilustradas na figura 28, de acordo com as normas estabelecidas pelas empresas distribuidoras.

Fig. 28




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7.2 DIVISÃO DE CIRCUITOS E DETERMINAÇÃO DO NÚMERO DE TOMADAS

7.2.1 Definição de Circuito

Um circuito compreende todos os elementos (tomadas, lâmpadas, etc.), ligados ao mesmo par de condutores e ao mesmo tempo dispositivos de proteção (fusíveis ou disjuntores). Divide-se uma instalação elétrica em circuitos parciais com os seguintes objetivos: facilitar a manutenção, dimensionar a proteção da forma adequada, reduzir as quedas de tensão.

7.2.2 Capacidade Normal de um Circuito

A corrente consumida por um aparelho elétrico é determinada pela fórmula:

I = potencia total da carga dividido pela tensão de alimentação

Para determinarmos a corrente de um circuito somamos as cargas ligadas ao mesmo e dividimos o total obtido pela tensão.

Fig. 29

7.2.3 Exemplos de Cálculo de Corrente

No circuito acima, temos uma tensão de alimentação de 120V.

Lâmpadas: 100+60+100+60+60= 380W

Tomadas: 4 X 100W = 400W

Total = 780W




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Corrente= I= 720W/120V=6,5 A.

7.2.4 Critérios para a Divisão de Circuitos

A norma brasileira não prevê o limite de potência que deve ser instalado em um circuito, entretanto, recomenda a utilização de um circuito independente para cada aparelho com potência igual ou superior a 1500 W.

As tomadas de corrente de cozinha, copas e áreas de serviço deverão constituir um ou mais circuitos independentes que não poderão conter pontos de alimentação.

Em projetos residenciais os circuitos devem ter cargas normal de, aproximadamente, 1500 W, embora algumas vezes essa potência seja ultrapassada.

Em instalações industriais e comerciais este critério não é, normalmente obedecido.

7.3 TOMADAS

Cada cômodo de uma residência deverá ter tantas tomadas quantas forem aparelhos a serem instalados dentro do mesmo. Uma sala de estar, por exemplo, deve ter tomadas para: televisor, som, abajures e outros aparelhos domésticos.

Deve ser consideradas tomadas de uso específico para circuitos de ar condicionado (um circuito para cada aparelho), para os chuveiros elétricos, pra cozinha e para a área de serviço, para ligação de geladeira, “freezer”, tomada para ferro de engomar e para a máquina de lavar roupas.

As demais tomadas podem ser de uso geral (100 V A) obedecidas as regras citadas anteriormente.

7.4 LEVANTAMENTO DE CASA

Para determinar a carga de uma instalação elétrica residencial, deve-se somar a carga prevista para as tomadas de corrente e a potência das lâmpadas.

As tomadas de corrente deverão ser consideradas como sendo de 1000 W, cada. Para as tomadas ligadas a um circuito especial que deverá atender à cozinha, copa, área de serviço, lavanderia, deve se considerar: 600 W por tomada, até 3 tomadas e 100 W por tomada para os excedentes.




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A carga de iluminação deve ser calculada de acordo com a NBR – 5413, iluminação de interiores, entretanto, a título de referência, poderão ser utilizados valores da tabela abaixo:

LOCAL CARGA MÍNIMA DE ILUMINAÇÃO W/m (quadrado)

RESIDÊNCIAS 25

SALAS 20

QUARTOS 25

ESCRITÓRIOS 20

COPA 20

COZINHA 20

BANHEIRO 10

DEPENDÊNCIAS 10

LOJAS 30

8. DISTÚRBIOS EM INSTALAÇÕES ELÉTRICAS

8.1 FUGAS DE CORRENTE

Em uma instalação elétrica quando uma fase estiver mal isolada e fizer contato com a terra (a tubulação, por exemplo), por este ponto fluirá uma corrente de fuga que poderá causar problemas à instalação, além da perda de energia decorrente.

Fig.30




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Se, por exemplo, numa instalação tivermos uma fuga de corrente entre o dispositivo de proteção e a carga, a corrente de fuga se somará à corrente de carga e poderá fazer com que a proteção atue, desligando o circuito.

Para constatar a existência de fuga de correntes em uma instalação é necessário desligar todos os equipamentos elétricos ligados ao circuito e verificar se circula, ainda, alguma corrente (isto pode ser feito através do próprio medidor de energia). Procedendo desta maneira e desligando os circuitos parciais gradualmente, conseguiremos determinar em qual circuito e em que ponto está acontecendo a fuga.

Uma das causas mais comuns de fugas são as emendas, por isso não se deve passar em uma tubulação fios emendados. As emendas deverão ser feitas nas caixas próprias e deverão ser bem isoladas. Também deverão ser verificados os bornes de ligação dos aparelhos e equipamentos, para evitar a possibilidade de contato com as partes metálicas.

8.2 PERDAS

A corrente que circula em um condutor, provoca o seu aquecimento. O calor dispêndio por este será a perda, que é igual a RI (ao quadrado) (R= resistência do condutor).

Quando a queda de tensão (RI) for superior ao limite admissível, deve-se redimensionar o condutor para evitar que a perda, assim provocada, tenha valor significativo.

Quando os terminais de um aparelho não estivem firmemente ligados ao circuito poderá haver uma faiscamento, com consequente produção de calor e, portanto, perda de energia.

8.3 SOBRECARGA

Se ligarmos em um circuito cargas acima do limite para o qual o mesmo foi dimensionado, a sobre corrente que circulará produzirá perda e danificará os equipamentos (interruptores, tomadas, etc.) existentes.

Se a proteção não estiver em dimensionada surgirão problemas tais como: perdas de energia, queda de tensão e mau funcionamento dos aparelhos ligados ao circuito. Para solucionar devemos retirar as cargas em excesso ou redimensionar o circuito.

8.4 CURTO-CIRCUITO




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O curto-circuito indica o caminho mais curto ou mais fácil para a corrente elétrica.

Fig. 31

Na figura (31) a corrente que circulava pela carga, passa a circular pelo ponto onde houver o curto-circuito; na figura (32) a corrente que circulava pelas duas lâmpadas, colocadas em série, passa a circular somente pela segunda lâmpada como indica as setas pontilhadas. Em ambos os casos, a corrente passou a fluir pelo caminho de menor resistência.

8.5 CORRENTE DE CURTO CIRCUITO

A corrente em um circuito é determinada pela expressão I=V/R,. Portanto, a corrente do curto-circuito tem o seu valor limitado pela resistência do circuito por onde ela passa ( resistência dos condutores, resistência dos contatos e das conexões, etc.).

Fig. 32.

No circuito anterior, se a instalação fosse feita com o fio de 0,5mm(quadrado), cuja resistência é igual a 27,8 omes/Km.




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Deve-se observar que os efeitos elétricos de um curto – circuito só atinge a região entre o local do curto e a fonte de energia. Assim, um curto-circuito na rede de distribuição da rua, não atinge a instalação elétrica do consumidor.

Para se evitar a possibilidade de curto-circuito, é preciso manter a instalação sempre em bom estado de conservação, evitando-se emendas mal feitas, ligações frouxas.

O dispositivo de proteção deverá estar bem dimensionado para, quando ocorrer o curto-circuito, ser desligada a instalação, evitando a propagação do dano.

9. PROTEÇÃO DOS CONJUNTORES

Os equipamentos de proteção normalmente utilizados em instalações elétricas domiciliares são os seccionados, os fusíveis e os disjuntores.

9.1 SECCIONADORES (CHAVES DE FACAS)

São dispositivos utilizados para abrir mecanicamente o circuito. Devem ser operados sempre que for necessária a manipulação do circuito para se evitar o contato com elementos energizados e o consequente ”choque”.

Os seccionadores não são constituídos para abrirem um circuito “em carga” (salvo em caso de pequenas cargas). Assim, ao abrirmos um circuito “em carga” haverá formação do arco elétrico.




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Fig. 33

Fig. 34




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9.2 FUSÍVEIS

São elementos de proteção contra curto-circuito. O fusível é constituído de um material com resistividade adequada para quando ocorrer o curto-circuito a corrente circulante provocar o seu aquecimento e, consequentemente, a fusão interrompendo o circuito.

Fig. 35

Os fusíveis são classificados segundo a quantidade de corrente diante da qual irá se romper. Se lançarmos em um gráfico o tempo que o fusível gasta para abrir um circuito para determinados valores de corrente, teremos a curva “Tempo X Corrente” do mesmo.

Os fabricantes de fusíveis fornecem estas curvas de seus produtos, de tal maneira que podemos especificar a proteção de um circuito através das mesmas.

9.3 DISJUNTORES

São dispositivos “termomagnéticos” que fazem a proteção de uma instalação curto-circuito e contra sobrecorrentes.

Fig. 36




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10. DISPOSITIVOS

10.1 DISPOSITIVO TÉRMICO

Consiste em uma lâmina bimetálica (dois metais de coeficiente de dilatação diferente) que ao ser percorrida por uma corrente elevada aquece-se e entorta-se, destravando a alavanca do contato móvel, que é puxado .pela mola, desligando o circuito.

Fig. 37

10.2 DISPOSITIVO MAGNÉTICO

É formado por uma bobina que ao ser percorrida por uma alta corrente, atrai a trava, liberando a alavanca do contato móvel.




33

Fig. 38

A combinação dos dois dispositivos protege o circuito contra corrente de alta intensidade e de curta duração, que são as correntes de curto-circuito (dispositivo magnético) e contra as correntes de sobrecargas (dispositivo térmico).

Uma das vantagens evidentes do disjuntor sobre o fusível é a durabilidade (quando o mesmo opera, desligando o circuito, basta rearmá-lo novamente). Em contrapartida o seu preço é muito mais elevado que o do fusível.

11. ESQUEMAS FUNDAMENTAIS DE LIGAÇÕES

Os esquemas subsequentes representam trechos construtivos de um circuito de iluminação de tomadas, e poderiam ser designados como “subcircuitos” ou circuitos parciais. O condutor–neutro é sempre ligado ao receptáculo de uma lâmpada e a tomada, nunca ao interruptor. O condutor-fase alimenta o interruptor e a tomada. O condutor de retorno liga o interruptor ao receptáculo da lâmpada.

Ponto de luz e interruptor simples, isto é, de uma seção. Ao interruptor, vai o fio a fase F e volta à caixa de centro de luz, o fio retorno R.




34

Fig. 39

11.1 PONTO DE LUZ E INTERRUPTOR DE UMA SEÇÃO

Ponto de luz, interruptor de uma seção e tomada. Às tomadas vão os fios F e N, mas ao interruptor, apenas o fio F.

Fig. 40

Ponto de Luz, interruptor de uma seção e tomada de 300 W à 30 cm do piso.Circuito 1




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Fig. 41

Ponto de Luz, interruptor de uma seção e tomada de 300 W à 30 cm do piso.Circuito 2

Fig. 42

Dois Pontos de Luz Comandados por um Interruptor Simples




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Fig. 43

Dois Pontos de Luz comandados por um interruptor de duas seções.

Fig. 44

Dois Pontos de Luz comandados por um interruptor de duas seções e tomadas de 300W




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Fig.45

Lâmpada acesa por interruptor de uma seção, pelo qual chega a alimentação.

Fig.46




38

Duas lâmpadas acesas por um interruptor de duas seções, pelo qual chega a alimentação.

Fig.47

Duas lâmpadas comandadas por interruptores independentes de uma seção

Fig.48

Nesta situação a lâmpada se acha apagada, pois o circuito não se fecha.




39

Fig.49

Three-Way (interruptor paralelo)

Fig.50

Lâmpada acesa, pois o circuito se completa.




40

Fig.51

Dois interruptores “Three-Way” e um “Four-Way”

Fig.52




41

Lâmpada acionada por dois interruptores “three-way” (paralelo) e um interruptor “four-way”.(intermediário)

Fig,53

Instalações Elétrica Predial:

1 – Interruptor Simples

2 – Interruptor simples para Lâmpada

3- Tomada

4 – Interruptor duas Seções

5 – Interruptor três Seções

6 – Interruptor duas Seções e Tomada




42

Fig.54

7 – Interruptor e tomada

8 – Interruptor Theree Way “paralelo”

9 – Interruptor Four-Way “intermediário”

10 – Campainha c/ Int. simples

11 – Lâmpada Fluorescente Convencional

12 – Motor monofásico

13 – Ventilador

14 – Relé-Fotoelétrico

12. MOTOR MONOFÁSICO




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Fig.55

Fig. 56

PLACA DE IDENTIFICAÇÃO

FABRICANTE MOTOR DE INDUÇÃO MONOFÁSICO MOD. 60 HZ

½ CV 1730 RPM

110/120 /A

F.S. 1,15 Isol. B Ip/In 6,0

Reg. 1 Cat. N Ip 4,0




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Fig,57

MOD - MODELO Isol – isolamento

Hz - Frequência Ip /In – Corrente de partida sobre a corrente nominal

CV - Potência Reg – Regimento de funcionamento

RPM – Rotação por Minuto Cat – Categoria

A – Ampéres Ip- Grau de proteção

F.S. – Fator de Serviço




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BANCADA PARA PRÁTICA DE INSTALAÇÕES

Fig.58

Legenda:

1. Quadro de medição e proteção (monofásico)

2. Maderite 2,20 x 1,00 – Espessura: 10mm

3. Caixa de Passagem 4’’ x 2’’

4. Caixa de Passagem octogonal

5. Eletroduto de PVC rígido de ¾’’

6. Eletroduto de PVC rígido de1/2’’

13. SÍMBOLOS E CONVENÇÕES

QUADRO DE CARGA

Lâmpada (w) Tomada (w) Total Disj. Fio Circuito

40 60 100 100 600 3000 (w) (A) (mm2)




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Observe a planta baixa de uma casa. Desenhe a instalação elétrica que você faria aplicando os conhecimentos adquiridos nesse curso.

Fig. 60

Fig. 61




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QUADRO DE CARGA

Lâmpada (w) Tomada (w) Total Condutor. Disjuntor Circuito

N° 40 W

60 W

100 W

100 W

600 W

3000 W

(w) (mm2) (A)

1 3 1600 2,6 20

2 1 2000 4,0 26

3 2 3 4 840 1,5 15

4 2 1 7 920 1,5 15

TOTAL 5360 10,0 50

Fig.62




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ASPECTOS GERAIS:

Projetar as Instalações Elétricas de uma edificação consiste em:

• Quantificar, determinar e localizar os pontos de utilização de energia elétrica;

• Dimensionar e definir o tipo e o caminhamento dos condutores e condutos;

• Dimensionar e definir o tipo e a localização dos dispositivos de proteção, de comando, de medição de energia elétrica e demais acessórios.

Para tanto, vamos inicialmente, nos apropriar de alguns conceitos básicos:

• UNIDADE CONSUMIDORA: Qualquer residência, apartamento, escritório, loja, sala, dependência comercial, depósito, indústria, galpão, etc., individualizado pela respectiva medição;

• PONTO DE ENTREGA DE ENERGIA: É o ponto de conexão do Sistema Elétrico Público (COELCE) com as instalações de energia elétrica do consumidor;

• ENTRADA DE SERVIÇO DE ENERGIA ELÉTRICA: Conjunto de equipamentos, condutores e acessórios instalados desde o ponto de derivação da rede de energia elétrica pública (COELCE) até a medição;

• POTÊNCIA INSTALADA: É a soma das potências nominais dos aparelhos, equipamentos e dispositivos a serem utilizados na instalação consumidora. Inclui tomadas (previsão de carga de eletrodomésticos, TV, som, etc.), lâmpadas, chuveiros elétricos, aparelhos de ar-condicionado, motores, etc.;

• ATERRAMENTO: Ligação à terra, por intermédio de condutor elétrico, de todas as partes metálicas não energizadas, do neutro da rede de distribuição da concessionária e do neutro da instalação elétrica da unidade consumidora.




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Um Projeto elétrico, assim como um projeto de arquitetura ou qualquer outro similar, é a representação gráfica das instalações elétricas e deve conter:

1. Plantas;

2. Esquemas (unifilares e outros que se façam necessários);

3. Detalhes de montagem, quando necessários;

4. Memorial descritivo;

5. Memória de cálculo (dimensionamento dos circuitos, condutores, condutos e proteções);

6. A.R.T. – Anotação de Responsabilidade Técnica.

Consultar a Normas Técnicas e legislação vigente:

• ABNT (NBR – 5410/97, NBR – 5419 aterramento, etc.;

• Normas da Concessionária (COELCE);

• Normas Específicas Aplicáveis (NR – 13, por exemplo)

Deve ainda considerar os seguintes critérios:

• Acessibilidade;

• Flexibilidade (para pequenas alterações) e reserva de carga (para acréscimo de cargas futuras);

• Confiabilidade (obedecer normas técnicas para seu perfeito funcionamento e segurança).




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Contemplar as etapas:

1. INFORMAÇÕES PRELIMINARES

• Plantas de situação

• Projeto Arquitetônico

• Projetos complementares

• Informações e demandas do proprietário

2. QUANTIFICAÇÃO DO SISTEMA

• Levantamento nominal dos pontos de utilização – tomadas, iluminação, elevadores, bombas, ar-condicionado, etc)

3. DESENHO DAS PLANTAS

• Desenho dos pontos de utilização

• Localização dos Quadros de Distribuição de Luz (QLs)

• Localização dos Quadros de Força (QFs)

• Divisão das cargas em Circuitos Terminais

• Desenho das tubulações de Circuitos terminais

• Localização das Caixas de Passagem dos pavimentos e da Prumada

• Localização do Quadro geral de Baixa Tensão (QGBT), Centros de Medidores, Caixa Seccionadora, Ramal Alimentador e Ponto de Entrega

• Desenho das tubulações dos Circuitos Alimentadores

• Desenho do Esquema Vertical (prumada)

• Traçado da fiação dos Circuitos Alimentadores




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4. DIMENSIONAMENTO DE TODOS OS COMPONENTES DO PROJETO, COM BASE NOS DADOS REGISTRADOS NAS ETAPAS ANTERIORES + NORMAS TÉCNICAS + DADOS DOS FABRICANTES

• Dimensionamento dos condutores

• Dimensionamento das tubulações

• Dimensionamento dos dispositivos de proteção

• Dimensionamento dos quadros

5. QUADROS DE DISTRIBUIÇÃO

• Quadros de distribuição de carga (tabelas)

• Diagramas unifilares dos QLs

• Diagramas de força e comando de motores (QFs)

• Diagrama unifilar geral

6. MEMORIAL DESCRITIVO

• Descreve o projeto sucintamente, incluindo todos os dados e documentação

7. MEMORIAL DE CÁLCULO

• Cálculo das previsões de cargas

• Determinação da demanda provável

• Dimensionamento de condutores, eletrodutos e dispositivos de proteção




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8. ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS E LISTA DE MATERIAIS

9. ART JUNTO AO CREA LOCAL

10. ANÁLISE E PAROVAÇÃO DA CONCESSIONÁRIA (COELCE) COM PROSSÍVEIS REVISÕES, SE FOR O CASO.

REVISÃO:

ELETRICIDADE BÁSICA




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MAS O QUE É MESMO UM CIRCUITO ELÉTRICO?

Circuito elétrico

Um circuito elétrico simples, constituído de uma fonte de tensão e de um resistor.




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Um circuito elétrico é a ligação de elementos elétricos, tais como resistores, indutores, capacitores, linhas de transmissão, fontes de tensão, fontes de corrente e interruptores, de modo que formem pelo menos um caminho fechado para a corrente elétrica.

Definições

• Nó - Ponto do circuito ao qual estão ligados dois ou mais elementos. • Nó essencial - Ponto do circuito ao qual estão ligados três ou mais elementos. • Caminho - Sequência de elementos ligados entre si na qual nenhum elemento é

incluído mais de uma vez. • Ramo - Caminho que liga dois nós. • Ramo essencial - Caminho que liga dois nós essenciais, sem passar por outro nó

essencial. • Malha - Caminho cujo o último nó coincide com o primeiro. • Malha essencial - Malha que não inclui nenhuma outra malha. • Circuito planar - Circuito que pode ser desenhado em um plano sem que os

ramos se cruzem.

Leis elétricas

Uma série de leis se aplicam à circuitos elétricos. Entre elas:

• Leis de Kirchhoff o Lei das Correntes ou Leis dos Nós: A soma de todas as correntes que

entram num nó é igual à soma de todas as correntes que saem do nó. o Lei das Tensões ou Lei das Malhas: A soma de todas as tensões

geradas menos a soma de todas as tensões consumidas numa malha é igual a zero.

• Lei de Ohm: A tensão entre as duas pontas de um resistor é igual ao produto da resistência e a corrente que flui através do mesmo.

• Teorema de Thévenin: Qualquer circuito elétrico formado por fontes de tensão, fontes de correntes e resistores com dois terminais possui um circuito equivalente formado por uma fonte de tensão em série com um resistor.

• Teorema de Norton: Qualquer circuito elétrico formado por fontes de tensão, fontes de correntes e resistores com dois terminais possui um circuito equivalente formado por uma fonte de corrente em paralelo com um resistor.




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Tipos de circuitos elétricos

Há vários tipos de circuitos elétricos, entre os quais podemos destacar:

1. circuito aberto 2. circuito aceitador 3. circuito analógico 4. circuito binário 5. circuito borboleta 6. circuito centelhador 7. circuito cgr 8. circuito cag 9. circuito caf 10. circuito composto 11. circuito contador 12. circuito de controle de ganho por

reverberação 13. circuito de deslocamento 14. circuito de disparo 15. circuito digital 16. circuito de dois impulsos 17. circuito flip-flop 18. circuito Eccles-Jordan 19. circuito de enlace 20. circuito de escala binária 21. circuito de escalamento 22. circuito de filamento 23. circuito de Fleweling 24. circuito de grade 25. circuito de intertravamento 26. circuito de Loftin-White 27. circuito delta 28. circuito de nivelamento 29. circuito de ordens 30. circuito de perdas 31. circuito de pico 32. circuito de placa 33. circuito de programa 34. circuito de rádio 35. circuito de rejeição 36. circuito diferenciador 37. circuito divisor de fase

38. circuito embaralhador 39. circuito eletrônico 40. circuito em ponte 41. circuito equilibrado 42. circuito equivalente 43. circuito estenódico 44. circuito estrela 45. circuito fantasma 46. circuito fechado 47. circuito indutivo 48. circuito integrador 49. circuito integrado 50. circuito intensificador de baixos 51. circuito lógico 52. circuito terra 53. circuito magnético 54. circuito magnético fechado 55. circuito Mesny 56. circuito metálico 57. circuito monofásico 58. circuito não indutivo 59. circuito neutralizador 60. circuito neutralizador de Rice 61. circuito neutralizador de Hazeltine 62. circuito oscilatório 63. circuito oscilador 64. circuito ótico 65. circuito óptico 66. circuito paralelo 67. circuito primário 68. circuito quadruplex 69. circuito receptor 70. circuito reflexo 71. circuito ressonante paralelo (cf. com

circuito RLC) 72. circuito ressonante série (cf. com

circuito RLC) 73. circuito RLC




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74. circuito série 75. circuito simétrico 76. circuito simplex 77. circuito sintonizado 78. circuito sufocador de ruído 79. circuito squelch 80. circuito superposto

81. circuito tanque 82. circuito tanque de hastes paralelas 83. circuito telefônico 84. circuito telegráfico 85. circuito tetrafilar 86. circuito ultra-áudium 87. circuito isócrono.

Circuito aberto

O conceito de circuito aberto é muito simples. Imagine um determinado número de pessoas passando numa ponte, em determinado local a ponte se rompe impedindo as pessoas de passarem para o outro lado, nesse caso o fluxo de pessoas. No caso de um circuito elétrico, o fluxo de eletrón impedindo assim o funcionamento de uma carga, seja uma lâmpada, motor, aquecedor, enfim, um aparelho elétrico qualquer.

Circuito fechado

Circuito fechado ou circuito interno de televisão (também conhecido pela sigla CFTV; do inglês: closed-circuit television, CCTV) é um sistema de televisão que distribui sinais provenientes de câmeras localizadas em locais específicos, para um ou mais pontos de visualização.

Funcionamento

O sistema do circuito interno é na sua versão mais simples constituido por câmera(s), meio de transmissão e monitor. Inicialmente sendo um sistema analógico, o CFTV transmitia as imagens das câmeras por meio de cabo coaxial para monitores CRT (analógicos). Esta transmissão era e é apenas destinada a algumas pessoas, pelo que se trata de um sistema fechado. O facto de ser um sistema fechado e a captura e transmissão das imagens ser de acordo com os conceitos e formatos da televisão analógica conduziu à sigla CFTV.




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Evolução

Os circuitos internos encontram-se em estado de grande evolução, quer em termos de tecnologia quer em termos aplicacionais. Em termos tecnológicos, é hoje possível ter o sistema todo em formato digital, usufruindo das mais valias da era digital. Em termos aplicacionais o circuito interno de televisão já não é apenas um sistema simples de monitorização de segurança, tendo evoluído para áreas como o reconhecimento facial, reconhecimento de matrículas, vigilância rodoviária etc...

O sistema de circuitos internos não é aplicado somente com propósitos de segurança e vigilância, também é utilizado em outras áreas como laboratórios de pesquisa, em escolas, empresas privadas, na área médica, pesquisa e monitoramento de fauna e flora, monitoramento de relevo, condições climáticas, controle de processos assim como nas linhas de produção de fábricas. Algumas destas áreas não utilizam a designação CFTV.

Devido à sua larga possibilidade de utilização, o circuito interno acaba se tornando em um sistema promissor, com um amplo mercado.

Circuito analógico

Um circuito analógico é um circuito elétrico que opera com sinais analógicos, que são sinais que podem assumir infinitos valores dentro de determinados intervalos,ao contrário do circuito digital que trabalha com sinais discretos binários (que são 0 e 1).

Os circuitos analógicos são muito importantes em circuitos transdutores, pois vivemos em um mundo analógico, e para captarmos uma informação são utilizados circuitos analógicos, além de que os circuitos digitais são baseados em circuitos analógicos, porém são sensíveis a variações muito grandes de corrente e tensão.

Os circuitos analógicos também são empregados para resolução de equações diferenciais, através de computadores analógicos, que foram muito utilizados nos primeiros sistemas eletrônicos de estabilização de vôo, por exemplo, no Concorde foram apenas utilizados circuitos analógicos.




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Circuito digital

Circuitos digitais são circuitos eletrônicos que baseiam o seu funcionamento na lógica binária, em que toda a informação é guardada e processada sob a forma de zero (0) e um (1). Esta representação é conseguida usando dois níveis discretos de Tensão elétrica.

Estes dois níveis são frequentemente representados por L e H (do inglês low - baixo - e high - alto -, respectivamente).

Os computadores, telemóveis, Leitores de DVD, são alguns exemplos de aparelhos que baseiam a totalidade, ou parte, do seu funcionamento em circuitos digitais.

Relógio binário em placas de ensaio

Podemos dividir os circuitos digitais em duas categorias básicas: os estáticos e os dinâmicos.

Entre os circuitos digitais estáticos podemos citar as portas lógicas: estas tem seus nomes do inglês: Porta AND (em português, "E"), a Porta OR ("OU"), a Porta NAND ("não E" ou "E invertido"), a Porta NOR ("não OU" ou "OU

invertido"), a Porta XOR ("OU exclusivo"), a porta Not (não) e a porta Coincidência (NXOR = não OU exclusivo).

Entre os circuítos digitais dinâmicos podemos citar os multivibradores: o Multivibrador Biestável, comumente chamado Flip-flop, o Multivibrador Monoestável,usado comumente como temporizador, ou Disparador Schmitt (Schmitt Trigger) e o Multivibrador Astável usado comumente como divisor de frequência.

A partir destes circuitos são construídos praticamente todos os outros. Encadeando-se flip-flops constituem-se os contadores binários, com portas lógicas podemos criar Unidades lógico-aritméticas (ULA, ou, em inglês ALU), etc.




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Origem do nome

A palavra digital deriva de dígito, que por sua vez procede do latim digitus, significando dedo. Alison Schaida

Desde que a humanidade desenvolveu o processo de contagem, os dedos foram os instrumentos mais simples e eficientes para contar pequenos valores. O sistema de numeração indo-arábico, o mais usado atualmente, é um sistema de base dez, pois são dez os dedos das duas mãos dos seres humanos. Muitos outros sistemas de numeração usam a base decimal, pois serviam para simbolizar a contagem com os dedos.

Normalmente com os dedos só é possível contar valores inteiros. Por causa dessa característica, a palavra digital também é usada para se referir a qualquer objeto que trabalha com valores discretos. Ou seja, entre dois valores considerados aceitáveis existe uma quantidade finita de valores aceitáveis.

Digital não é sinônimo de eletrônico: por exemplo, o computador eletrônico pode ser chamado de digital porque trabalha com o sistema binário, que é simbolizado por uma sequência finita de zeros e uns, qualquer que seja o tipo de dados.

Hoje em dia, porém, não se consegue desvincular a palavra "digital" do sistema informático e de tecnologias ligadas à computação, como, por exemplo, "transmissão digital".

A introdução da tecnologia digital na radiodifusão é vista, potencialmente, por especialistas como uma verdadeira revolução, que irá criar um novo meio de comunicação. "A TV digital pode quebrar todos paradigmas existentes na comunicação", diz Gustavo Gindre, coordenador geral do Instituto de Estudos e Projetos em Comunicação e Cultura (Indecs) e integrante do Coletivo Intervozes.

Lista de portas

• E (AND) • OU (OR) • NÃO (NOT) • NE (NAND) • NOU (NOR) • XOR • XNOR




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Circuito eletrônico

Esquema de um amplificador bem simples.

Os circuitos eletrônicos diferem dos circuitos elétricos por possuírem interligações entre diversos componentes eletrônicos, enquanto os circuitos elétricos somente têm conexões entre componentes elétricos.

Antigamente, a montagem de circuitos eletrônicos era executada de forma artesanal e sobre um chassis. Neste chassis eram parafusadas pontes de ligações, e nestas feitas as conexões entre os diversos componentes e a respectiva fiação, soldados de acordo com um diagrama pré estabelecido.

Montagem manual de um circuito

Com o advento da miniaturização, veio a necessidade de uma aglomeração mais compacta entre os componentes e peças formadoras do circuito eletrônico. Esta nova plataforma de montagem era totalmente diferente dos antigos chassis e suas pontes de conexão. Inicialmente os circuitos começaram a ser aglomerados em placas de materiais isolantes com furos onde de um lado se inseriam as pernas dos

componentes e na outra face eram soldados os fios das conexões. Este processo, além de demorado acabava por complicar a montagem, aumentando a probabilidade de erros.

Passou-se então a se utilizar um método de alta escala de produção chamado de circuito impresso. Os circuitos impressos utilizam componentes como resistores, capacitores, transístores, entre outros. O início de seu uso foi logo após a Segunda Guerra Mundial, quando foi inventada a solda por imersão.

Antes do processo da solda por imersão, os componentes eram soldados um a um nas pontes com o uso de ferros de solda. Com o novo método, os componentes eram dispostos numa placa de material isolante, onde numa das faces eram feitas as ligações através de um método de impressão e corrosão de uma fina película de cobre. Esta




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película ficava após corroída com a fiação impressa exposta. Ao inserir os componentes nos furos feitos na placa isolante, suas pernas eram cortadas e a face de ligação onde estavam, era imersa em estanho derretido. Após retirar o circuito que estava em contato com o estanho, os componentes já estavam presos ao cobre de forma fixa, rápida e perfeita.

Modernamente os circuitos eletrônicos são muito mais complexos, além dos métodos normais de circuitos impressos existem outras formas muito mais avançadas de produção. O circuito eletrônico, deixou de ser um circuito propriamente dito, passou a ser encarado como um componente eletrônico. Exemplos são os circuitos integrados, microprocessadores, entre outros.

Componentes básicos

Todo circuito eletrônico é constituído de no mínimo três componentes:

• Fonte de alimentação Fornece energia para o circuito trabalhar. • Dispositivo de saída Realiza trabalho útil. Pode ser um led, um alto-falante,

etc. • Condutores Interligam os componentes do circuito. São os fios e cabos, e

algumas vezes a carcaça metálica do equipamento.

Contudo, somente circuitos muito simples funcionam sem um quarto componente:

• Dispositivo de entrada Podem converter outra forma de energia em eletricidade, que será utilizada pelo circuito (p. ex. um microfone), ou oferecer ao usuário meios de controle sobre o comportamento do circuito (p. ex. um potenciômetro).

Circuito integrado

A escala de integração miniaturizou os componentes eletrônicos de tal forma que os circuitos integrados possuem o equivalente a milhares de componentes em sua constituição interna Descr.: Microprocessador Intel 80486DX2 com encapsulamento removido.




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Arquitetura interna de um microprocessador dedicado para processamento de imagens de ressonância magnética, a fotografia foi aumentada 600 vezes, sob luz ultravioleta para se enxergar os detalhes.

Em eletrônica, um circuito integrado (também conhecido como CI, microcomputador, microchip, chip de silício, chip ou chipe) é um circuito eletrônico miniaturizado (composto principalmente por dispositivos semicondutores), que tem sido produzido na superfície de um substrato fino de material semicondutor.

Os circuitos integrados são usados em quase todos os equipamentos eletrônicos usados hoje e revolucionaram o mundo da eletrônica.

Um circuito integrado híbrido é um circuito eletrônico miniaturizado constituído de dispositivos semicondutores individuais, bem como componentes passivos, ligados a um substrato ou placa de circuito.

Circuitos integrados foram possíveis por descobertas experimentais que mostraram que os dispositivos semicondutores poderiam desempenhar as funções de tubos de vácuo, e desde meados do século XX, pelos avanços da tecnologia na fabricação de dispositivos semicondutores. A integração de um grande número de pequenos transistores em um chip pequeno foi uma enorme melhoria sobre o manual de montagem de circuitos com componentes eletrônicos discretos. A capacidade do circuito integrado de produção em massa, a confiabilidade e a construção de bloco de abordagem para projeto de circuito assegurou a rápida adaptação de circuitos integrados padronizados no lugar de desenhos utilizando transístores pequenos.

Há duas principais vantagens de circuitos integrados sobre circuitos discretos: custo e desempenho. O custo é baixo porque os chips, com todos os seus componentes, são impressos como uma unidade por fotolitografia: um puro cristal de silicone, chamada de substrato, que são colocados em uma câmara. Uma fina camada de dióxido de silicone é depositada sobre o substrato, seguida por outra camada química, chamada de resistir. Além disso, muito menos material é usado para construir um circuito como um circuitos integrados do que como um circuito discreto. O desempenho é alto, visto que os componentes alternam rapidamente e consomem pouca energia (em comparação com os seus homólogos discretos) porque os componentes são pequenos e estão próximos. A partir de 2006, as áreas de chips variam de poucos milímetros quadrados para cerca de 350 mm², com até 1 milhão de transístores por mm².




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História

A ideia de um circuito integrado foi levantada por Geoffrey WA Dummer (1909-2002), um cientista que trabalhava para o Royal Radar Establishment (do Ministério da Defesa britânico). Dummer publicou a ideia em 7 de maio de 1952 no Symposium on Progress in Quality Electronic Components em Washington, D.C..[1] Ele deu muitas palestras públicas para propagar suas idéias.

O circuito integrado pode ser considerado como sendo inventado por Jack Kilby de Texas Instruments[2] e Robert Noyce, da Fairchild Semiconductor,[3] trabalhando independentemente um do outro. Kilby registrou suas ideias iniciais sobre o circuito integrado em julho de 1958 e demonstrou com sucesso o primeiro circuito integrado em função em 12 de setembro de 1958[2] Em seu pedido de patente de 6 de fevereiro de 1959, Kilby descreveu o seu novo dispositivo como "a body of semiconductor material ... wherein all the components of the electronic circuit are completely integrated."[4]

Kilby ganhou em 2000 o Prêmio Nobel de Física por sua parte na invenção do circuito integrado.[5] Robert Noyce também veio com sua própria ideia de circuito integrado, meio ano depois de Kilby. O chip de Noyce tinha resolvido muitos problemas práticos que o microchip, desenvolvido por Kilby, não tinha. O chip de Noyce, feito em Fairchild, era feito de silício, enquanto o chip de Kilby era feito de germânio.

Marcante evolução do circuito integrado remontam a 1949, quando o engenheiro alemão Werner Jacobi (Siemens AG) entregou uma patente que mostrou o arranjo de cinco transístores em um semicondutor.[6] A utilização comercial de seu patente não foi relatado.

A ideia de precursor da IC foi a criação de pequenos quadrados de cerâmica (pastilhas), cada um contendo um único componente miniaturizado. Esta ideia, que parecia muito promissora em 1957, foi proposta para o Exército dos Estados Unidos por Jack Kilby. No entanto, quando o projeto foi ganhando força, Kilby veio em 1958 com um design novo e revolucionário: o circuito integrado.

Escala de integração e nanotecnologia

Com os componentes de larga escala de integração, (do inglês: Large-Scale Integration, LSI), nos anos oitenta, e a integração em muito larga escala, (Very-large-scale integration, VLSI), nos anos noventa, vieram os microprocessadores de alta velocidade de tecnologia MOS, que nada mais são que muitos circuitos integrados numa só mesa epitaxial.

Atualmente a eletrônica está entrando na era da nanotecnologia. Os componentes eletrônicos se comportam de maneiras diferentes do que na eletrônica convencional e




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microeletrônica, nestes a passagem de corrente elétrica praticamente não altera o seu estado de funcionamento. Nos nanocomponentes, a alteração de seu estado em função da passagem de corrente deve ser controlada, pois existe uma sensibilidade maior às variações de temperatura, e principalmente à variações dimensionais. Estas causam alterações nas medidas físicas do componente de tal forma, que podem vir a danificá-la. Por isso a nanotecnologia é tão sensível sob o ponto de vista de estabilidade de temperatura e pressão.

Escala de integração de circuitos integrados

Complexidade (números de transístores)

Abrev. Denominação Interpretação

comum Tanenbaum[7]

Texas Instruments[8]

SSI Small Scale Integration 10 1–10 em baixo de 12

MSI Medium Scale Integration

100 10–100 12–99

LSI Large Scale Integration 1.000 100–100.000 100–999

VLSI Very Large Scale

Integration 10.000–100.000

a partir de 100.000

ab 1.000

ULSI Ultra Large Scale

Integration 100.000–1.000.000 — —

SLSI Super Large Scale

Integration 1.000.000–10.000.000

— —

Fabricação

Dispositivo lógico programável da empresa Altera.




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A importância da integração está no baixo custo e alto desempenho, além do tamanho reduzido dos circuitos aliado à alta confiabilidade e estabilidade de funcionamento. Uma vez que os componentes são formados ao invés de montados, a resistência mecânica destes permitiu montagens cada vez mais robustas a choques e impactos mecânicos, permitindo a concepção de portabilidade dos dispositivos eletrônicos.

No circuito integrado completo ficam presentes os transístores, condutores de interligação, componentes de polarização, e as camadas e regiões isolantes ou condutoras obedecendo ao seu projeto de arquitetura.

No processo de formação do chip, é fundamental que todos os componentes sejam implantados nas regiões apropriadas da pastilha. É necessário que a isolação seja perfeita, quando for o caso. Isto é obtido por um processo chamado difusão, que se dá entre os componentes formados e as camadas com o material dopado com fósforo, e separadas por um material dopado com boro, e assim por diante.

Após sucessivas interconexões, por boro e fósforo, os componentes formados ainda são interconectados externamente por uma camada extremamente fina de alumínio, depositada sobre a superfície e isolada por uma camada de dióxido de silício.

Rotulagem

Dependendo do tamanho os circuitos integrados apresentam informações de identificação incluindo 4 seções comuns: o nome ou logotipo do fabricante, seu número, número do lote e/ou número serial e um código de 4 dígitos identificando a data da fabricação. A data de fabricação é comumente representada por 2 dígitos do ano, seguido por dois dígitos informando a semana. Exemplo do código 8341: O circuito integrado foi fabricado na semana 41 do ano de 1983, ou aproximadamente em outubro de 83.

Desde que os circuitos integrados foram criados, alguns designers de chips tem usado a superfície de silício para códigos, imagens e palavras não funcionais. Eles são algumas vezes referenciados como chip art, silicon art, silicon graffiti ou silicon doodling.




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Outros desenvolvimentos

Na década de 80, foi criado o dispositivo lógico programável. Esses dispositivos contêm um circuito com função lógica e conectividade que podem ser programados pelo usuário, ao contrário de ser fixada diretamente pelo fabricante do CI. Isso permite que um único chip possa ser programado para implementar diferentes funções como portas lógicas, somadores e registradores. Os dispositivos atualmente nomeados Field Programmable Gate Arrays (Arranjo de Portas Programável em Campo) podem agora implementar dezenas ou milhares de circuitos LSI em paralelo e operar acima de 550 MHz.

As técnicas aperfeiçoadas pela indústria de circuitos integrados nas últimas três décadas têm sido usadas para criar máquinas microscópicas, conhecidos como sistemas microeletromecânicos (do inglês: microelectromechanical systems, MEMS, ver também: microtecnologia). Esses dispositivos são usados em uma variedade de aplicações comerciais e militares. Exemplo de aplicações comerciais incluem a tecnologia processamento digital de luz em videoprojetores, impressoras de jato de tinta e acelerômetros usados em airbags de automóveis.

Desde 1998, um grande número de chips de rádios tem sido criado usando CMOS possibilitando avanços tecnológicos como o telefone portátil DECT da Intel ou o chipset 802.11 da empresa Atheros.

As futuras criações tendem a seguir o paradigma dos processadores multinúcleo, já utilizados pelos processadores dual-core da Intel e AMD. A Intel recentemente apresentou um protótipo não comercial, que tem 80 microprocessadores. Cada núcleo é capaz de executar uma tarefa independentemente dos outros. Isso foi em resposta do limite calor vs velocidade no uso de transístores existentes. Esse design traz um novo desafio a programação de chips. X10 é uma nova linguagem open-source criada para ajudar nesta tarefa.

Topografias

No Brasil

Conforme a Lei 11.848 cria proteção registral para as Topografias de Circuitos Integrados. Segundo o Art. 30, a proteção depende do registro será efetuado pelo INPI.




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Seus requisitos substantivos são: Originalidade, Novidade e Suficiência Descritiva.

Circuito Lógico ou Porta lógica

Porta NAND: esquema do circuito integrado e hardware

Portas lógicas ou circuitos lógicos, são dispositivos que operam um ou mais sinais lógicos de entrada para produzir uma e somente uma saída, dependente da função implementada no circuito. São geralmente usadas em circuitos eletrônicos, por causa das situações que os sinais deste tipo de circuito podem apresentar: presença de sinal, ou "1"; e ausência de

sinal, ou "0". As situações "Verdadeira" e "Falsa" são estudadas na Lógica Matemática ou Lógica de Boole; origem do nome destas portas. O comportamento das portas lógicas é conhecido pela tabela verdade que apresenta os estados lógicos das entradas e das saídas.

História

Em 1854, o matemático britânico George Boole (1815 - 1864), através da obra intitulada An Investigation of the Laws of Thought, apresentou um sistema matemático de análise lógica conhecido como álgebra de Boole.

No início da era da eletrônica, todos os problemas eram resolvidos por sistemas analógicos, isto é, sistemas lineares.

Apenas em 1938, o engenheiro americano Claude Elwood Shannon utilizou as teorias da álgebra de Boole para a solução de problemas de circuitos de telefonia com relés, tendo publicado um trabalho denominado Symbolic Analysis of Relay and Switching, praticamente introduzindo na área tecnológica o campo da eletrônica digital.

Esse ramo da eletrônica emprega em seus sistemas um pequeno grupo de circuitos básicos padronizados conhecidos como Portas Lógicas.




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Circuito monofásico

Um circuito monofásico é um circuito que é constituído apenas de uma fase elétrica e um neutro, devendo também possuir um condutor de eqüipotencialização chamado de "terra", no entanto, apesar da palavra "monofásico" (mono = um) fazer referência a um circuito com apenas uma fase, é comum no meio técnico a denominação monofásico para os motores elétricos que não são trifásicos, ou seja, denominam-se motor monofásico os motores que funcionam com menos de três fases, mesmo que utilize duas fases ao invés de uma, porém, o correto do ponto de vista da terminologia normalizada é: Trifásico, quando circuito à três fases, Bifásico, quando circuito a duas fases, e monofásico, quando circuito com apenas uma fase.

Circuito paralelo

Exemplo de ligação paralela utilizando resistores

É conhecido como um circuito paralelo um circuito composto exclusivamente por componentes elétricos ou eletrônicos conectados em paralelo (de conexão em paralelo, que é o mesmo que associação em paralelo ou ligação em paralelo). É uma das formas básicas de se conectar componentes eletrônicos. A nomeação descreve o método como os componentes são conectados.

Como demonstração, consideremos um circuito simples consistindo de duas lâmpadas e uma bateria de 9 V. Na ligação paralela, os terminais positivos das lâmpadas são ligados ao teminal positivo da bateria, e os terminais negativos das lâmpadas são ligados ao negativo da bateria, sendo esta ligação diferente da ligação série.

As grandezas que podem ser medidas neste circuito são R, a resistência elétrica (medida em ohms (Ω)); I, a corrente elétrica (medida em ampères (A), ou coulombs por segundo); e V, a tensão elétrica, medida (medida em volts (V), ou joules por coulomb).

A tensão é a mesma através de qualquer um dos componentes que estejam conectados em paralelo.

Para encontrar a corrente total, I, podemos utilizar a Lei de Ohm em cada malha, e então somar todas as correntes. (Veja Leis de Kirchhoff para uma explicação detalhada deste




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fenômeno). Fatorando a voltagem, que é a mesma sobre todos os componentes, nós temos:

que é o mesmo que .

Notação

A propriedade da ligação paralela pode ser representada nas equações por duas linhas verticais "||" (como na geometria) para simplificar as equações. Para dois resistores ligados em paralelo temos,

Circuitos paralelos com um só tipo de componente

Associação de resistores

Os resistores podem ser combinados basicamente em três tipos de associações: em série, em paralelo ou ainda em associação mista, que é uma combinação das duas formas anteriores. Qualquer que seja o tipo da associação, esta sempre resultará numa única resistência total, normalmente designada como resistência equivalente - e sua forma abreviada de escrita é Req ou Rt.

Características fundamentais de uma associação em paralelo de resistores:

• Há mais de um caminho para a corrente elétrica; • Segundo pesquisas, resistores em grande quantidade a corrente sofre perda para

"correr" até eles, seria necessário uma tensão maior que a desejada pelo circuito. • A corrente elétrica se divide entre os componentes do circuito; • A corrente total que circula na associação é a somatória da corrente de cada

resistor; • O funcionamento de cada resistor é independente dos demais; • A diferença de potencial (corrente elétrica necessária para vender a ddp) é a

mesma em todos os resistores; • O resistor de menor resistência será aquele que dissipa maior potência.




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A fórmula para o cálculo da resistência equivalente (Req) de um circuito de resistores em paralelo é:

Caso os valores dos resistores sejam iguais, a resistência equivalente é igual ao valor de uma das resistências (R) dividido pelo número de resistores utilizados:

Req = R / N

onde N é o número de resistores.

Ainda, no caso específico de um circuito resistivo com duas resistências de valores diferentes, a equação abaixo pode ser utilizada:

Caso tenha mais de 3 resistores, será necessário calcular equivalência entre o Primeiro Resistor e o Segundo resistor, o resultado você irá multiplicar e dividir com o terceiro resistor

Onde R1,2 é o resultado entre eles multiplicado e adicionado por R3

Note que 1/R é o valor da condutância, ou seja, o inverso da resistência, assim pode-se dizer que para a associação de resistores em paralelo, a condutância total é igual a soma das condutâncias individuais de cada resistor, ficando claro que a condutância total será maior, logo a resistência total será menor.

A fórmula para o cálculo da condutância equivalente (Geq) de um circuito de resistores em paralelo é:

Outra propriedade do resistor equivalente é que apesar de a resistência ser menor, a potência máxima que ele poderá suportar será maior do que as potências máximas que cada resistor que o compõe pode suportar, por exemplo, dois resistores de 1 ohm / 1 watt são conectados em paralelo, 1 volt é máxima tensão que se pode aplicar em




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qualquer um deles, resultando numa potência de 1 watt, o mesmo 1 volt aplicado no circuito paralelo de dois resistores resultará numa potência de 2 watts.

Associação de indutores

Os indutores possuem um comportamento nas associações semelhante ao dos resistores, de modo que a indutância de indutores em paralelo é igual ao inverso da soma do inversos das indutâncias individuais, temos então a equação:

Um diagrama contendo indutores conectadores em paralelo

Se os indutores estiverem situados nos campos magnéticos de outros indutores, deve-se levar em conta sua indutância mútua. Se a indutância mútua entre dois indutores em paralelo é M, então o indutor equivalente é:

ou

A fórmula correta depende da maneira como os indutores se influenciam mutuamente.

O princípio é o mesmo para mais de dois indutores, porém deve-se levar em conta a indutância mútua de cada indutor em todos os outros indutores e como eles são influenciados. Então, para três indutores teríamos três indutâncias mútuas (M12,M13 e M23) e oito equações possíveis.

Associação de capacitores

Os capacitores possuem regras de associação diferentes dos outros componentes. A capacitância total de um dado conjunto de capacitores em paralelo é igual à soma de suas capacitâncias individuais, temos então a fórmula:




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Um diagramas de alguns capacitores conectados em paralelo

A tensão de operação de uma associação paralela de capacitores é sempre limitada pela menor tensão existente em um componente individual da associação.

Associação de pilhas

Associa-se pilhas em paralelo para se ter uma bateria equivalente com menor resistência interna equivalente e que demore mais para ser esgotada (para diminuir o tempo entre uma reposição e outra), do mesmo modo que associar resistores em paralelo diminui a resistência total. É importante notar que pilhas em paralelo devem ter a mesma tensão.

Circuitos paralelos com mais de um tipo de componente

a) Circuito RL paralelo

Consiste de um resistor (R) e de um indutor (L) conectados em paralelo.

b) Circuito RC paralelo

Consiste de um resistor (R) e de um capacitor (C) conectados em paralelo.

c) Circuito RLC paralelo

Consiste de um resistor (R), um indutor (L), e um capacitor (C), conectados em paralelo.




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Circuito série

É conhecido como um circuito série um circuito composto exclusivamente por componentes elétricos ou eletrônicos conectados em série (de conexão em série, que é o mesmo que associação em série ou ligação em série). A associação em série é uma das formas básicas de se conectarem componentes elétricos ou eletrônicos. A nomeação descreve o método como os componentes são conectados.

Como demonstração, consideremos um circuito simples consistindo de duas lâmpadas e uma bateria de 9 V. Na ligação série, um fio liga um terminal da bateria a um terminal de uma lâmpada, depois o outro terminal desta lâmpada se liga à outra lâmpada e esta se liga no outro terminal da fonte, sendo esta ligação diferente da ligação paralela.

As grandezas que podem ser medidas neste circuito são X , a resistência elétrica (medida em ohms (Ω)); I, a corrente elétrica (medida em ampéres (A), ou coulombs por segundo); e V, a tensão elétrica, (medida em volts (V), ou joules por coulomb).

No circuito série, a mesma corrente tem que passar através de todos os componentes em série. Um amperímetro colocado entre quaisquer componentes deste circuito iria indicar a mesma corrente.

Circuitos série com um só tipo de componente

Geralmente um circuitos formado por um só tipo de componente é montado para obter um componente equivalente com outro valor de grandeza, que não dispomos em um componente isolado.

a) Resistores conectados em série

Resistência do resistor equivalente

Os resistores são combinadas em dois tipos de associação, são elas denominadas de série ou paralelo. Estes nomes são diferenciados pela forma da ligação entre eles. Qualquer que seja o tipo da associação esta sempre resultará numa única resistência




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total a qual é também designada por resistência equivalente - e sua forma abreviada de escrita é Req ou Rt.

As características seguintes definem uma associação em série para resistores:

• As resistências são associados uma em seguida da outra, sendo percorridos pela mesma corrente.

• A corrente que circula na associação em série é constante para todas as resistências.

• A queda de tensão obtida na associação em série é a soma total de cada resistência.

• A resistência total obtida pela associação em série de resistências é igual à soma das resistências envolvidas.

• A potência total dissipada é igual à soma da potencia dissipada em cada resistência.

• O resistor de maior resistência será aquele que dissipa maior potência.

O resistor equivalente é calculado pela fórmula Rt= R1 + R2 + ... (esta formula só é válida para associação de resistências em série) ou, trocando em miúdos, o valor da resistência equivalente é a soma dos valores da resistência. Num circuito onde tenhamos duas resistências sendo R1 com valor de 100 Ohms e R2 com valor de 20 Ohms, portanto o valor da resistência total é de 120 Ohms, utilizando a formula teremos Rt= 100 + 20 Caso haja mais de dois resistores em série basta acrescentar os demais na fórmula e através de uma simples soma obtemos o valor da resistência equivalente:

Req = R1 + R2 + ... + Rn

b) Indutores conectados em série

Indutância do indutor equivalente




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c) Capacitores conectados em série

Capacitância do capacitor equivalente

.

d) Pilhas conectadas em série

Pilhas conectadas em série formam uma bateria. A corrente é igual em todos os pontos de um circuito série, logo qualquer quantidade de corrente que haja em qualquer uma das pilhas conectadas em série deve ser a mesma para todas as outras também. Por essa razão, cada pilha deve ter o mesmo valor de ampère-hora (pilhas novas do mesmo tipo e marca devem ter a mesma carga), ou então algumas das pilhas se esgotarão mais cedo do que as outras, comprometendo a capacidade do conjunto.

Tensão entre os terminais da bateria

Se as pilhas forem conectadas em série, a tensão da bateria formada por elas será a soma das tensões individuais das pilhas. Por exemplo, uma bateria de carro, de 12 volts é formada por seis pilhas de 2 volts conectadas em série.

Circuitos série com mais de um tipo de componente

Um circuito composto exclusivamente por componentes conectados em série é conhecido como um circuito série.

a) Circuito RL série

Consiste de um resistor (R) e de um indutor (L) conectados em série.




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b) Circuito RC série

Consiste de um resistor (R) e de um capacitor (C) conectados em série.

c) Circuito RLC série

Consiste de um resistor (R), um indutor (L), e um capacitor (C), conectados em série.

DA GERAÇÃO DA ENERGIA ELÉTRICA À UNIDADE DE CONSUMO

Para compreendermos melhor o que é energia elétrica e unidade de consumo vamos analisar o processo desde o início:

Energia elétrica

Linhas de transmissão de energia elétrica em Lund, Suécia.

Energia elétrica é uma forma de energia baseada na geração de diferenças de potencial elétrico entre dois pontos, que permitem estabelecer uma corrente elétrica entre ambos. Mediante a transformação adequada é possível obter que tal energia mostre-se em outras formas finais de uso direto, em forma de luz, movimento ou calor, segundo os elementos da conservação da energia.




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É uma das formas de energia que o homem mais utiliza na atualidade, graças a sua facilidade de transporte, baixo índice de perda energética durante conversões.

A energia elétrica é obtida principalmente através de termoelétricas, usinas hidroelétricas, usinas eólicas e usinas termonucleares.

Subestação para transformação e transporte de energia elétrica do parque eólico da Serra do Barroso, Portugal.

Geração de eletricidade

A geração de energia elétrica se leva a cabo mediante diferentes tecnologias. As principais aproveitam um movimento rotatório para gerar corrente alternada em um alternador. O movimento rotatório pode provir de uma fonte de energia mecânica direta, como a corrente de uma queda d'água ou o vento, ou de um ciclo termodinâmico.

Em um ciclo termodinâmico se esquenta um fluido e se consegue com que realize um circuito no qual move um motor ou uma turbina. O calor deste processo se obtém mediante a queima de combustíveis fósseis, as reações nucleares ou outros processos, como o calor proveniente do interior da Terra ou o calor do Sol.

A geração de energia elétrica é uma atividade humana básica já que está diretamente relacionada com os requerimentos primários do homem. Todas as formas de utilização das fontes de energia, tanto as convencionais como as denominadas alternativas ou não convencionais, agridem em maior ou menor medida o nosso meio ambiente.

No Egito encontramos o rio Nilo, segundo maior rio do mundo, que produz energia elétrica. O ferro é o maior condutor de eletrecidade com seus bilhões de íons,




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juntamente com os metais que atrai os raios ultravioleta que vem da camada externa da terra.

Transporte de energia elétrica

É o segmento responsável pelo transporte de energia elétrica desde as unidades de geração até os grandes centros de consumo. A atividade também pode ser dividida em operação e expansão. Exemplos: Cabos e outros condutores. Que formam as linhas de transmissão.

Distribuição de energia elétrica

Caixas de distribuição de energia elétrica

A rede de distribuição de energia elétrica é uma etapa do sistema de distribuição elétrica que é responsabilidade das companhias distribuidoras de eletricidade.

A rede de distribuição propriamente dita, opera com tensões na classe de 15 KV normalmente com 13800volts.

Esta rede cobre a superfície dos grandes centros de consumo (população, grandes indústria, etc.) unindo as subestações com os transformadores de distribuição , sendo este o último estágio de redução de tensão , as tensões ao sair destes transformadores trabalham com tensões de (127/220 ou 220/380).

Os estabelecimentos grandes como: prédios, lojas e mercados consomem mais eletricidade, e necessitam de transformadores mais fortes de 70kw, 100kw, 150kw e também só para eles normalmente a tensão é distribuida em 380volts. Casas e estabelecimentos menores tem um transformador para determinado bairro ou rua, sendo que os transformadores são mais fracos normalmente com 30kw, 50kw, 70kw e a tensão é distribuida em 220volts.




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Todo o sistema de distribuição é protegido por fusíveis, em caso de curto a rede é desligada.

Meios de produção

A eletricidade pode ser produzida em grandes quantidades a partir de diversas fontes. Segue-se uma tabela que indica diversas origens e fontes de energia, o equipamento utilizado para a produção, e alguns links adicionais relacionados.

Origem Fonte Equipamento Veja também

reação nuclear central nuclear energia nuclear, lixo nuclear

nascentes hidrotermais central geotérmica

energia geotérmica

queima de resíduos incinerador central de biomassa, reciclagem calor

queima de outros tipos de combustível

central termoeléctrica

carvão, efeito de estufa

luz sol célula fotoeléctrica

fotovoltaica, energia solar, painel

solar, painel fotovoltaico

vento aerogerador energia eólica, central eólica

motor gerador energia mecânica, energia

cinética, movimento perpétuo movimento

ondas do mar central talassomotriz

energia maremotriz

maré central talassomotriz

gravidade, energia potencial

gravítica, usina maremotriz' peso

água dos rios turbina hidráulica central hidroeléctrica, barragem,

PCH ou mini-hídrica

química reações químicas célula eletrolítica pilha, Alessandro Volta,

oxidação/redução, química física




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Visão noturna do planeta da Terra que possibilita uma comparação entre o nível de consumo de energia elétrica entre os países.

De acordo com os estudos do professor de física do Colégio COC - Santos (SP),

Paulo Augusto Bisquolo, publicado na revista Pedagogia & Comunicação (2000), é possível calcular o consumo de energia elétrica, a partir da potência elétrica dos aparelhos:

Potência elétrica

Cálculo do consumo de energia elétrica

Muitas vezes, na propaganda de certos produtos de eletrônicos, destaca-se a sua potência. Podemos citar como exemplos os aparelhos de som, os chuveiros e as fontes dos microcomputadores. Sabemos que esses aparelhos necessitam de energia elétrica para funcionar. Ao receberem essa energia elétrica, eles a transformam em outra forma de energia. No caso do chuveiro, por exemplo, a energia elétrica é transformada em energia térmica. Quanto mais energia for transformada em um menor intervalo de tempo, maior será a potência do aparelho. Portanto, podemos concluir que potência elétrica é uma grandeza




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que mede a rapidez com que a energia elétrica é transformada em outra forma de energia. Define-se potência elétrica como a razão entre a energia elétrica transformada e o intervalo de tempo dessa transformação. Observe o quadro abaixo:

A definição de potência elétrica, como se vê no quadro acima, não é o único modo que nós temos para a sua determinação. Na eletrodinâmica, lidamos muito com os valores de tensão elétrica e corrente elétrica, e, portanto, nos seria muito útil termos uma maneira de determinar a potência elétrica sabendo os valores dessas grandezas. Considere então um dispositivo que esteja participando de um circuito elétrico. Esse dispositivo é chamado de bipolo e possui dois terminais, um por onde a corrente entra e outro por onde a corrente sai. Pilhas e lâmpadas são exemplos de bipolos. Para a corrente passar por esse bipolo, é necessário que seja estabelecida uma diferença de potencial (U) nos seus terminais, ou seja, uma tensão. Sabendo-se o valor dessa tensão e o valor da corrente que flui pelo bipolo, podemos calcular o valor da potência elétrica através da formula mostrada no quadro abaixo.




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Potência elétrica dissipada

Quando utilizamos algum aparelho que funciona à base de transformação de energia, podemos observar que ele esquenta durante o seu funcionamento. Isso não é diferente quando estamos lidando com aparelhos que funcionam à base de energia elétrica. Esse aquecimento é conhecido como efeito Joule, e ele é fruto das colisões que os elétrons sofrem contra os átomos e íons que pertencem ao condutor. A energia que é drenada nesse aquecimento é chamada de energia dissipada. Existem aparelhos que têm como objetivo dissipar toda a energia elétrica e transformá-la em energia térmica. Temos muitos exemplos cotidianos de aparelhos que funcionam assim, o chuveiro, o ferro de passar, o forno elétrico, o secador de cabelo, etc. Os aparelhos citados são providos de resistores. Esses resistores são dispositivos que transformam integralmente a energia elétrica em energia térmica, e por isso, quando a corrente elétrica flui por ele, ele esquenta. Se tomarmos a lei de Ohm, junto com a fórmula que se encontra no segundo quadro deste artigo, é possível determinar o valor da potência elétrica dissipada. Observe o quadro abaixo:




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Com as duas últimas fórmulas do quadro, é possível determinar a potência dissipada e, com a fórmula que se encontra no canto inferior direito do quadro, pode-se responder uma pergunta que várias vezes é levantada nas aulas de física sobre esse assunto: "Quando colocamos a chave do chuveiro na posição inverno, aumentamos ou diminuímos a resistência do chuveiro?" O chuveiro é ligado a uma tensão praticamente constante. Na posição inverno, a água sai mais quente e por isso está havendo uma maior dissipação de energia. Se a tensão é constante, para ocorrer o aumento da potência é necessário diminuirmos o valor da resistência. Observe a fórmula mencionada, a resistência está no denominador, e por isso a sua redução acarreta no aumento da potência dissipada.

Unidades de potência e energia elétrica

Nos livros didáticos em geral, são adotados dois sistemas de unidades, o Sistema Internacional e o sistema prático. Vamos ver as unidades de potência e energia elétrica nesses dois sistemas.

potência elétrica As duas unidades de potência mais usadas são o watt (W) e o quilowatt (kW). Elas estão representadas no quadro abaixo, assim como a conversão entre elas:




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energia elétrica No Sistema Internacional, a unidade de energia elétrica é o joule (J), mas na prática usamos o quilowatt hora (kWh). A conta de consumo de eletricidade da sua residência vem nessa unidade. Observe a figura a seguir:

Note que o kWh é uma unidade de medida grande e por isso ela é compatível para o uso nas medidas de energia elétrica. Imagine que sem avisar a companhia de fornecimento de energia elétrica resolvesse enviar a conta de luz em joules. O valor da energia consumida seria o valor em kWh multiplicado por 3.600.000J. O resultado seria um valor muito grande que no mínimo resultaria em um susto no dono da conta.

Cálculo do consumo de energia elétrica

Vamos por meio de um exemplo bem simples ver como é feito o cálculo do consumo de energia elétrica. Considere um banho de 10 minutos em um chuveiro




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elétrico de potência de 5.200W. Primeiro, devemos passar a potência do chuveiro para kW e o tempo do banho para horas.

Com a potência em kW e o tempo em horas, o resultado do consumo já sairá em kWh. Para obter esse consumo, usaremos a formula que foi apresentada na primeira figura deste artigo, pois nós temos o tempo e a potência do chuveiro.

Se soubermos o valor do kWh cobrado pela concessionária, poderemos determinar qual foi o custo desse banho. Vamos tomar o preço cobrado pela concessionária que fornece energia na minha casa, que vale R$ 0,32, e vamos multiplicar esse valor pelo valor da energia consumida durante o banho, nesse caso, 0,87kWh.




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Um valor relativamente pequeno, mas se considerarmos uma família com quatro membros, cada um tomando um banho de 10 minutos por dia, teremos um consumo diário de mais de um real. Se pensarmos no consumo mensal, teremos na conta mais de trinta reais devido somente aos banhos da família. Então podemos concluir que o chuveiro realmente é responsável por uma fatia significativa na despesa mensal com a conta de luz.

PROJETO TELEFÔNICO

Vejamos agora, através do projeto do professor Carlos Alberto da Silva, do CEFET – AL, um exemplo de Projeto de tubulação e rede telefônica, em edifício multiresidencial.




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1. DEFINIÇÕES:

1.1 BLOCO TERMINAL INTERNO (BLI) : Bloco de material isolante, destinado a permitir a conexão de cabos e fios telefônicos

1.2 CAIXA: Designação genérica para as partes da tubulação destinadas a possibilitar a passagem, emenda ou terminação de cabos e fios telefônicos

1.3 CAIXAS DE DISTRIBUIÇÃO: Caixas pertencentes à tubulação primária, destinadas à distribuição de cabos e fios telefônicos e abrigar os blocos terminais

1.4 CAIXA DE DISTRIBUIÇÃO GERAL (DG): Caixa na qual são terminados e interligados os cabos de entrada e os cabos internos do edifício

1.5 CAIXA DE ENTRADA DO EDIFÍCIO: Caixa subterrânea situada em frente ao edifício, junto ao alinhamento predial, destinada a permitir a instalação do cabo ou fios telefônicos que interliguem o imóvel à rede telefônica externa

1.6 CAIXA DE PASSAGEM: Caixa destinada a passagem de cabos e fios telefônicos, bem como a limitar o comprimento da tubulação

1.7 CAIXA DE SAÍDA: Caixa destinada a dar passagem ou permitir a conexão de fios às tomadas, bem como para instalação das mesmas

1.8 CAIXA DE DISTRIBUIÇÃO DE CPCT: Ponto onde são terminados e interligados os cabos provenientes da Central Privada de Comutação




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Telefônica – CPCT e os cabos provenientes da rede de ramais do CPCT e/ou da rede interna da edificação

1.9 CAIXA SUBTERRÂNEA: Caixa de alvenaria ou concreto, construída sob o solo com dimensões suficientes para permitir a instalação e emenda de cabos e fios telefônicos

1.10 EDIFICAÇÃO HORIZONTAL: São edificações de um só pavimento situadas em um mesmo terreno

1.11 EDIFICAÇÃO VERTICAL: São aquelas compostas de mais de um pavimento

1.12 MALHA DE PISO: Sistema de distribuição em que as caixas de saída são instaladas no piso. Estas caixas são interligadas entre si e a uma caixa de distribuição.

1.13 POÇO DE ELEVAÇÃO: Tipo especial de prumada, de seção retangular, que possibilita a passagem e a distribuição de cabos.

1.14 PONTO TELEFÔNICO: Previsão de demanda de um telefone principal ou qualquer serviço que utilize pares físicos dentro de um imóvel (extensão). Utilizado para dimensionar a tubulação, caixas e cabos da rede primária

1.15 PRUMADA: Tubulação vertical que se constitui na espinha dorsal da tubulação telefônica do edifício a que corresponde, usualmente, a sua tubulação primária




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1.16 REDE DE RAMAIS: Conjunto de meios físicos (cabos, fios, blocos terminais e outros acessórios), necessários para a ligação dos ramais da CPCT

1.17 REDE TELEFÔNICA INTERNA: Conjunto de meios físicos (tubulação, caixas, poço de elevação, ferragens, cabos, fios, blocos terminais e outros acessórios), destinados à prestação do serviço telefônico na edificação

1.18 SALA DO DISTRIBUIDOR GERAL: Compartimento apropriado, para uso exclusivo do distribuidor do serviço, que substitui a caixa de distribuição geral

1.19 TUBULAÇÃO D E ENTRADA: Parte da tubulação que permite a instalação do cabo de entrada (àquela que interliga a caixa de distribuição geral à rede pública) e que termina na caixa de distribuição geral. Quando subterrânea, abrange também, a caixa de entrada da edificação

1.20 TUBULAÇÃO PRIMÁRIA: Parte da tubulação que abrange a caixa de distribuição geral, as caixas de distribuição, caixas de passagem e as tubulações que as interligam

1.21 TUBULAÇÃO SECUNDÁRIA: Parte da tubulação que abrange as caixas de saída e as tubulações que as interligam às caixas de distribuição

1.22 TUBULAÇÃO TELEFÔNICA: Termo genérico utilizado para designar o conjunto de caixas e tubulações (entrada, primária e secundária) destinadas aos serviços de telecomunicações de uma ou mais edificações construídas em mesmo terreno




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2. SIMBOLOGIA PARA PROJETO TELEFÔNICO

3. PROJETO DE TUBULAÇÃO TELEFÔNICA DA EDIFÍCAÇÃO

3.1 CRITÉRIOS PARA PREVISÃO DOS PONTOS TELEFÔNICOS

As tubulações telefônicas são dimensionadas em função do número de pontos telefônicos previstos para a edificação, acumulados em cada uma de suas partes. Cada ponto telefônico corresponde à demanda de um telefone principal ou qualquer outro serviço que utilize pares físicos e que deva ser conectado à rede pública, não estando incluídos nessa previsão as extensões dos telefones ou serviços principais.

Os critérios para a previsão do número de pontos telefônicos são fixados em função do tipo de edificação e do uso a que se destinam, ou seja, residencial ou comercial.

• Até 2 quartos.....................................................01 ponto telefônico

• De até 3 quartos................................................02 pontos telefônicos

• De 4 ou mais quartos........................................03 pontos telefônicos




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3.2 LOCALIZAÇÃO DAS TOMADAS TELEFÔNICAS NOS AMBIENTES

Nas residências ou apartamentos prever, no mínimo, uma caixa na sala, na copa ou na cozinha e nos quartos. A seguir devemos seguir as regras gerais para localização das caixas de saída, conforme os critérios abaixo:

3.2.1 SALA: A caixa de saída deve ficar, de preferência, no hall de entrada, se houver, e sempre que possível, próximo a cozinha. As caixas previstas devem ser localizadas na parede, a 0,30 m do piso

3.2.2 QUARTOS: Se for conhecida a provável posição das cabeceiras das camas, as caixas de saída devem ser localizadas ao lado dessa posição, na parede, a 0,30 m do piso

3.2.3 COZINHA: A caixa de saída deve ser localizada a 1,50 m do piso (caixa para telefone de parede) e não deverá ficar nos locais onde provavelmente serão instalados o fogão, a geladeira, a pia, os armários, etc.

3.3 DIMENSIONAMENTO DAS TUBULAÇÕES PRIMÁRIAS E SECUNDÁRIAS

O diâmetro dos dutos para cada parte da tubulação primária e secundária é determinado em função do número de pontos telefônicos acumulados em cada trecho das tubulações acima citadas.

A tabela nº 01 estabelece o diâmetro mínimo do eletroduto em cada trecho das tubulações.

TABELA Nº 01

NÚMERO DE PONTOS ACUMULADOS NA SEÇÃO

DIÂMETRO INTERNO MÍNIMO DOS DUTOS

QUANTIDADE MÍNIMA DE DUTOS

Até 5 19 mm 1

De 6 a 20 25 mm 1

De 21 a 40 38 mm 1

De 41 a 140 50 mm 2

De 141 a 280 75 mm 2

De 280 a 420 75 mm 2

Acima de 420 Poço de elevação




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3.4 DIMENSIONAMENTO DAS CAIXAS INTERNAS

As caixas de passagem, de distribuição e distribuição geral, instaladas dentro da edificação, são dimensionadas em função do número de pontos de telefone acumulados em cada trecho da tubulação, como mostra a tabela Nº 02, abaixo:

Em edificações com mais de um bloco, a caixa de distribuição geral é dimensionada em função do somatório dos pontos de todos os blocos que constituem o conjunto, essa caixa de distribuição geral deverá ser localizada em um dos blocos da edificação.

TABELA Nº 02

PONTOS ACUMULADOS NA CAIXA

CAIXA DE DISTRIBUIÇÃO GERAL

CAIXA DE DISTRIBUIÇÃO

CAIXA DE PASSAGEM

Até 5 - - Nº 1

De 6 a 20 Nº 4 Nº 3 Nº 2

De 21 a 40 Nº 5 Nº 4 Nº 3

De 41 a 70 Nº 6 Nº 5 Nº 4

De 71 a 140 Nº 7 Nº 6 Nº 5

De 141 a 280 Nº 8 Nº 7 Nº 6

De 281 a 420 Nº 4 Nº 7 Nº 6

Acima de 420 Poço de elevação

As dimensões padronizadas das caixas internas estão contidas na Tabela Nº 03, a seguir:

TABELA Nº 03

DIMENSÕES PADRONIZADAS PARA CAIXAS INTERNAS

DIMENSÕES INTERNAS CAIXAS ALTURA (cm) LARGURA (cm) PROFUNDIDADE (cm)

Nº 1 5 a 10 10 5 Nº 2 20 20 12 Nº 3 40 40 12 Nº 4 60 60 12 Nº 5 80 80 12 Nº 6 120 120 12 Nº 7 150 150 15 Nº 8 200 200 20




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3.5 DIMENSIONAMENTO DA TUBULAÇÃO DE ENTRADA

Se o cabo de entrada da edificação for subterrânea, a tubulação d entrada deve ser dimensionada de acordo com a Tabela Nº 04.

Caso o cabo de entrada seja aérea, a tubulação de entrada, que se estende da caixa de distribuição geral até o ponto em que o cabo da rede externa entra na fachada da edificação, deve ser dimensionada de acordo com a Tabela Nº 01.

TABELA Nº 04

NÚMERO DE PONTOS DA EDIFICAÇÃO

DIÂMETRO INTERNO MÍNIMO DOS DUTOS

QUANTIDADE MÍNIMA DE DUTOS

Até 70 75 mm 1 De 70 a 420 75 mm 2 De 420 a 1800 100 mm 3 Acima de 1800 Consultar a Concessionária

3.6 DIMENSIONAMENTO DA CAIXA DE ENTRADA DA EDIFICAÇÃO

Quando a tubulação de entrada da edificação for subterrânea, esta deve terminar numa caixa subterrânea que é dimensionada em função do número total de pontos da edificação, como mostra a Tabela Nº 05

TABELA Nº 05

DIMENSÕES INTERNAS NÚMERO TOTAL DE PONTOS DO EDIFÍCIO

TIPO DE CAIXA ALTURA

(cm) LARGURA

(cm) PROFUNDIDADE

(cm) Até 40 R 1 60 40 50

De 41 a 140 R 2 107 52 50 De 141 a 420 R 3 120 120 130 Acima de 420 I 215 130 180

3.7 ALTURA E AFASTAMENTO MÍNIMO DO CABO DE ENTRADA AÉREO

Quando o cabo de entrada da edificação for aéreo, as alturas mínimas devem ser determinadas conforme a Tabela Nº 06, abaixo:




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TABELA Nº 06

SITUAÇÕES TÍPICAS DE ENTRADAS AÉREAS

ALTURA MÍNIMA DA FERRAGEM EM RELAÇÃO AO PASSEIO

(m)

ALTURA MÍNIMA DO ELETRODUTO DE ENTRADA EM RELAÇÃO AO

PASSEIO (m) Cabo aéreo do mesmo lado da edificação

4,10 3,70

Cabo aéreo do outro lado da rua

6,00 5,60

Edificação com nível inferior ao do passeio

Consultar à concessionária

Os afastamentos mínimos entre o cabo telefônico e a rede elétrica que alimenta a edificação devem ser os seguintes:

1. Cabos de Baixa Tensão................................0,60 m 2. Cabos de Alta Tensão...................................2,00 m

3.8 DETERMINAÇÃO DO COMPRIMENTO DAS TUBULAÇÕES EM FUNÇÃO DO NÚMERO DE CURVAS EXISTENTES

Os comprimentos dos lances de tubulações são limitados para facilitar a introdução dos cabos nos dutos. Quem determina o comprimento da tubulação é a quantidade de curvas existentes entre as caixas, conforme critérios abaixo:

1. As curvas não podem ser reversas 2. O número máximo de curvas que pode existir é dois

Nas tubulações primária, secundária e de entrada (no caso de cabos aéreos) o comprimento máximo destas tubulações são determinados segundo os critérios a seguir:

• TRECHOS RETILÍNEOS: Até 15 m para tubulações horizontais, admitindo-se, no máximo até 60 m

• TRECHOS COM UMA CURVA: Até 12 m para tubulações verticais e 24 m para tubulações horizontais, admitindo-se, no máximo, até 50 m

• TRECHOS COM DUAS CURVAS: Até 9 m para tubulações verticais e 18 m para tubulações horizontais, admitindo-se, no máximo até 40 m




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3.9 TIPOS DE TUBULAÇÃO TELEFÔNICA

As tubulações telefônicas em edificações residenciais estão divididas em três partes:

• Tubulação de Entrada

• Tubulação Primária

• Tubulação Secundária

Se a edificação tem um total de até 420 pontos telefônicos, a tubulação utilizada é o convencional, conforme figura abaixo. O construtor pode optar pelo uso do poço de elevação, mesmo que o número de pontos acumulados seja inferior a 420.




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BIBLIOGRAFIA

Hino do Estado do Ceará

Poesia de Thomaz LopesMúsica de Alberto NepomucenoTerra do sol, do amor, terra da luz!Soa o clarim que tua glória conta!Terra, o teu nome a fama aos céus remontaEm clarão que seduz!Nome que brilha esplêndido luzeiroNos fulvos braços de ouro do cruzeiro!

Mudem-se em flor as pedras dos caminhos!Chuvas de prata rolem das estrelas...E despertando, deslumbrada, ao vê-lasRessoa a voz dos ninhos...Há de florar nas rosas e nos cravosRubros o sangue ardente dos escravos.Seja teu verbo a voz do coração,Verbo de paz e amor do Sul ao Norte!Ruja teu peito em luta contra a morte,Acordando a amplidão.Peito que deu alívio a quem sofriaE foi o sol iluminando o dia!

Tua jangada afoita enfune o pano!Vento feliz conduza a vela ousada!Que importa que no seu barco seja um nadaNa vastidão do oceano,Se à proa vão heróis e marinheirosE vão no peito corações guerreiros?

Se, nós te amamos, em aventuras e mágoas!Porque esse chão que embebe a água dos riosHá de florar em meses, nos estiosE bosques, pelas águas!Selvas e rios, serras e florestasBrotem no solo em rumorosas festas!Abra-se ao vento o teu pendão natalSobre as revoltas águas dos teus mares!E desfraldado diga aos céus e aos maresA vitória imortal!Que foi de sangue, em guerras leais e francas,E foi na paz da cor das hóstias brancas!

Hino Nacional

Ouviram do Ipiranga as margens plácidasDe um povo heróico o brado retumbante,E o sol da liberdade, em raios fúlgidos,Brilhou no céu da pátria nesse instante.

Se o penhor dessa igualdadeConseguimos conquistar com braço forte,Em teu seio, ó liberdade,Desafia o nosso peito a própria morte!

Ó Pátria amada,Idolatrada,Salve! Salve!

Brasil, um sonho intenso, um raio vívidoDe amor e de esperança à terra desce,Se em teu formoso céu, risonho e límpido,A imagem do Cruzeiro resplandece.

Gigante pela própria natureza,És belo, és forte, impávido colosso,E o teu futuro espelha essa grandeza.

Terra adorada,Entre outras mil,És tu, Brasil,Ó Pátria amada!Dos filhos deste solo és mãe gentil,Pátria amada,Brasil!

Deitado eternamente em berço esplêndido,Ao som do mar e à luz do céu profundo,Fulguras, ó Brasil, florão da América,Iluminado ao sol do Novo Mundo!

Do que a terra, mais garrida,Teus risonhos, lindos campos têm mais flores;"Nossos bosques têm mais vida","Nossa vida" no teu seio "mais amores."

Ó Pátria amada,Idolatrada,Salve! Salve!

Brasil, de amor eterno seja símboloO lábaro que ostentas estrelado,E diga o verde-louro dessa flâmula- "Paz no futuro e glória no passado."

Mas, se ergues da justiça a clava forte,Verás que um filho teu não foge à luta,Nem teme, quem te adora, a própria morte.

Terra adorada,Entre outras mil,És tu, Brasil,Ó Pátria amada!Dos filhos deste solo és mãe gentil,Pátria amada, Brasil!

projeto elétrico i e ii

Engineering