Dispositivos Elétricos e Dimensionamento de Carga em Baixa Tensão

Unidade 3 Dispositivos Elétricos e o Dimensionamento de carga em baixa tensão Introdução da Unidade O projeto de instalações elétricas é uma representação gráfica e escrita do que se pretende instalar na edificação com todos os seus detalhes e a localização dos pontos de utilização luz tomadas interruptores comandos passagem e trajeto dos condutores dispositivos de manobras etc Desta forma é necessário conhecer os dispositivos que se encontram presentes em instalações elétricas residências comerciais e industriais bem como sua função e representação no circuito elétrico a fim de compreender todo o processo e execução de uma instalação elétrica Quando bem elaborado e corretamente dimensionado com materiais de qualidade comprovada e também integrado de uma forma racional harmônica e tecnicamente correta com os projetos técnicos complementares o projeto de instalações elétricas gera significativa economia na aquisição de materiais e na execução das instalações além de evitar o superdimensionamento ou sub de circuitos disjuntores desarmados falta de segurança nas instalações incêndios perda de equipamentos choques elétricos e dificuldade para a execução das instalações desconformes com as normas vigentes Objetivos Compreender os esquemas de ligação dos dispositivos elétricos Especificar materiais elétricos Dimensionar os circuitos de um projeto elétrico residencial Conteúdo programático Aula 1 Dispositivos Elétricos e suas ligações Aula 2 Dimensionamento de carga em baixa tensão Referências ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR5410Instalações Elétricas em Baixa Tensão Rio de Janeiro ABNT 2004 CAVALIN G CERVELIN S Instalações Elétricas Prediais 20 ed São Paulo ÉRICA 2009 COLARES Erasmo C F Instalações Elétricas Emendas Artesanais e Conectores Elétricos Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia do Ceará Fortaleza 2010 COTRIM Ademaro A M B Instalações elétricas 5ª ed São Paulo Pearson Prentice Hall 2009 Disponível em httpunifilbv3digitalpagescombruserspublications9788576052081pages1 Acesso em 02 jan 2018 Biblioteca Virtual Pearson Manual Prysmian de Instalações Elétricas 2010 Disponível em httpsbrprysmiangroupcomsitesdefaultfilesatomsfilesManualInstalacoesEle tricaspdf Acesso 2 jan 2018 SAMED Márcia M Altimari Fundamentos de instalações elétricas Curitiba Intersaberes 2017 Disponível em httpunifilbv3digitalpagescombruserspublications9788559722130pages2 Acesso em 02 jan 2018 Biblioteca Virtual Pearson Você poderá também assistir às videoaulas em seu celular Basta apontar a câmera para os QRCodes distribuídos neste conteúdo Pode ser necessário instalar um aplicativo de leitura QRcode no celular e efetuar login na sua conta Gmail Aula 1 Dispositivos Elétricos e suas ligações 1 Dispositivos de manobra Os dispositivos de manobra também chamados de dispositivos de comando são aqueles que interrompem os circuitos isto é impedem a passagem de corrente até que sejam acionados Os pontos onde serão instalados estes e qualquer outro dispositivo deve ser previsto no projeto elétrico Por exemplo os interruptores devem ser instalados de acordo com a colocação dos eletrodomésticos para isto utilizamos o layout da residência para planejar onde possivelmente serão instalados os equipamentos mais importantes cogitando múltiplas alternativas com antecedência 11 Interruptores São os dispositivos mais usados para comando de circuitos Podem ser de uma duas ou três seções São exemplos de interruptores as chaves blindadas e os interruptores de luz Os interruptores devem ser instalações em locais de fácil acesso e próximo aos pontos de entrada e saída dos ambientes Devemos nos atentar aos ambientes que possuem mais de uma entrada e saída afim de atender com interruptores adicionais Em ambientes onde o número de luminárias é maior por exemplo estádios o comando pode ser concentrado em um quadro de distribuição Em uma residência os interruptores são localizados junto às portas à distância de 10 a 15 cm da guarnição A altura de instalação varia de 090m a 110m do piso Fora desse intervalo devese especificar no projeto Os interruptores podem ser de três tipos simples paralelo e intermediário Interruptor simples permitem o comando de um ponto apenas e podem ser encontrados com uma duas ou três seções permitindo comando de uma a três lâmpadas Para escolher o interruptor devese saber qual sua capacidade para resistir à corrente do circuito Por exemplo um interruptor de cinco ampères deverá ser escolhido até a seguinte carga em 110 volts P Ui P 110x5 550 watts Isto significa que um interruptor de cinco ampères pode interromper até cinco lâmpadas incandescentes de 100 watts ou nove lâmpadas de 60 watts Interruptor paralelo é utilizado quando for necessário o comando de locais distintos São muito usados em escadas ou dependências cujas luzes pela extensão ou comodidade se desejam apagar ou acender de pontos diferentes Interruptor intermediário quando houver necessidade de comandar o circuito em vários pontos diferentes Como inversor do sentido da corrente é utilizado em combinação com dois paralelos e serve por exemplo para interromper o circuito em quatro ou mais pontos diferentes Indicação de Vídeo Agora assista ao vídeo de como realizar a instalação de uma lâmpada Acesse httpswwwyoutubecomwatchvDST46MjVmcQ Acesso 5 jan 2018 Minuterias são dispositivos que controlam o desligamento do circuito mediante certo intervalo de tempo São de amplo emprego em edifícios onde após um determinando horário no período noturno diminui o fluxo de pessoas no prédio desse modo pode se economizar energia Interruptores temporizados são acionados a um leve toque e apagam depois de um tempo determinado A vantagem sobre a minuteria é que esses interruptores podem ser instalados nos locais de utilização como hall dos andares do edifício próximo a elevadores escadas e outros locais de uso rápido Podem ser instalados em caixas comuns 4x2 e possuem um indicador luminoso para serem facilmente identificados no escuro Pulsadores são interruptores utilizados quando se deseja somente um pulso de energia como numa campainha cigarras sirenes de alarme etc São especificadas para corrente de 2 A e tensão de 3250V Contatores e Chaves Magnéticas são chaves que além da capacidade de interromper circuitos comando o desligamento e a parada com acionamento eletromagnético servem como proteção contra sobrecargas e curtoscircuitos São muito utilizados para comandar motores e iluminação pesada estádios ginásios indústrias etc Chaveboia é um dispositivo que serve para controlar o nível de água ou outro fluido Quando utilizadas no caso do abastecimento de água em edifícios as chavesboia dos reservatórios superior e inferior devem ser ligadas em série de modo que o circuito da chave magnética somente se complete quando o reservatório superior estiver vazio e o inferior cheio Campainha ou Cigarra a campainha é um equipamento que quando energizado emite um sinal sonoro ou ruído Ela tem a finalidade de atrair a atenção em residências anunciando um visitante em colégios e indústrias alertando sobre os horários Acionada por um curto intervalo de tempo seu interruptor é provido de um mecanismo mola que força a abertura dos contatos imediatamente após o acionamento do interruptor Sensor de Presença ao detectar a presença de pessoas ou animais por meio de variação da temperatura liga automaticamente a iluminação de áreas de passagem rápida É utilizado em halls corredores garagens etc 2 Dispositivos de Proteção Os equipamentos de proteção dos circuitos elétricos residenciais são os disjuntores termomagnéticos e os dispositivos diferenciais residuais Eles oferecem proteção aos circuitos desligandose automaticamente quando ocorre curtocircuito sobretensão sobrecorrente fuga de corrente para a terra ou choque 21 Disjuntor termomagnético Atua a partir de uma sobrecorrente Os disparadores térmicos operam baseados nos princípios dos pares bimetálico termoelétricos isto é nas diferentes dilatações que apresentam os metais quando submetidos a uma variação de temperatura Se houver uma corrente elétrica ligeiramente acima da tolerância do disjuntor por um tempo significativo as lâminas metálicas aquecem curvamse e desligam o circuito em poucos minutos O segundo princípio é a atuação de uma grande sobrecorrente Nesse caso passa a agir uma bobina magnética que desliga instantaneamente o disjuntor devido ao elevado campo magnético trazido por esta elevada corrente Existem disjuntores do padrão NEMA de cor escura fixados em placas de montagem e do padrão IECDIN de cor clara fixados em trilhos Convém sempre observar a padronização de disjuntores para os quadros de distribuição como também as especificações desses produtos nos catálogos dos fabricantes Videoaula 1 Agora assista ao vídeo que aborda os tipos de interruptores vídeo 1 Utilize o QRcode para assistir A corrente nominal In é a máxima corrente elétrica que o equipamento de proteção pode suportar em regime ininterrupto ao ar livre considerando a temperatura ambiente Os disjuntores são ainda diferenciados por faixa de atuação B C ou D em função da curva que caracteriza o seu desarme A diferença básica entre eles está no tempo de atuação do disparador magnético devido a curtocircuito B o disparador magnético atua entre 3 e 5 vezes a corrente nominal In É destinado à proteção dos condutores que alimentam cargas de natureza resistiva como chuveiros aquecedores e lâmpadas incandescentes residencial C o disparador magnético atua entre 5 e 10 In É destinado à proteção de condutores que alimentam cargas de natureza indutiva como lâmpadas fluorescentes motores eletrobombas e compressores residencial e outros D o disparador magnético atua entre 10 e 50 In É destinado à proteção de condutores que alimentam cargas de natureza fortemente indutivas como transformadores e demais cargas com elevada corrente de partida acima de 10 In industrial 211 Dimensionamento de disjuntores termomagnéticos DTM Os disjuntores têm por norma especificações que dizem respeito à corrente elétrica de atuação e não atuação o que leva um disjuntor a desarmar com precisão de 20 em torno do valor ajustadocalibrado Temse entendido que os disjuntores devem trabalhar aproximadamente a 80 de sua capacidade nominal ou seja 20 próximo de sua corrente nominal Por isso num circuito onde a corrente elétrica de projeto é 16 A o disjuntor escolhido deverá ser de 20 A ou 125 vezes a corrente de projeto Vêse que a corrente nominal do disjuntor é sempre maior que a corrente elétrica em proteção uma vez que ele deve desarmar com 80 dessa corrente nominal Videoaula 2 Agora assista ao vídeo que aborda o dimensionamento dos disjuntores e suas características vídeo 2 Utilize o QRcode para assistir Variando ligeiramente entre os tipos de disjuntores veja Cotrim 2009 p 212 é usual adotálos por uma faixa de atuação compreendida entre 115 e 135 da corrente de projeto Eles poderão ser escolhidos pelo seu valor nominal valor nele grafado posicionado nessa faixa o que significa uma atuação de 74 a 87 de sua capacidade nominal Os disjuntores NEMA tem sua calibragem a 25C e o disjuntos DIN a 30C ambos têm o mesmo princípio de funcionamento quanto maior a temperatura ambiente menor a corrente de desarme Escolha de disjuntores DTM Fonte Adaptado Cotrim 2009 p 212 Os disjuntores residenciais podem ser dimensionados a partir da proteção do aparelho a ser utilizado e para a proteção da fiação a Proteção do aparelho a ser utilizado pensemos em um circuito elétrico que irá atender a ligação do chuveiro de 5500W de potência Este aparelho será ligado em 220V assim submetido a uma corrente de 25A Normalmente o circuito que atende o chuveiro é embutido em alvenaria atendendo ao método B1 Como vimos na Unidade 2 o condutor a ser utilizado será de 4mm² pois o mesmo tem uma capacidade de condução de corrente até 28A Para proteger o chuveiro vamos tomar como base de cálculo do disjuntor a corrente do circuito 25A A corrente nominal do disjuntor deve estar compreendida entre 105 e 135 da corrente elétrica que ele se propõe a controlar Assim temos i25 x 105 2625 A i 25 x 135 338 A Padrão NEMA RTQ do Inmetro Portaria nº 243 Padrão DIN NBRNMIEC 6089804 e NBRIEC 60947298 Monofásico 15 20 25 30 35 40 50 60 70 10 16 20 25 32 40 50 63 70 80 Bifásico 15 20 25 30 35 40 50 60 70 90 100 10 16 20 25 32 40 50 63 70 80 Trifásico 15 20 25 30 35 40 50 60 70 90 100 10 16 20 25 32 40 50 63 70 80 Logo a escolha do disjuntor de 32A bifásico padrão IECDIN preferencialmente da curva B será o disjuntor para este equipamento E ele protegendo o chuveiro protegerá também a fiação Poderia ser um disjunto padrão NEMA de 30A b Proteção da fiação como temos em uma instalação vários pontos de energia lâmpadas ou tomadas cada aparelho ligado a rede elétrica utilizará uma fração da corrente total disponibilizada pela fiação bem como os circuitos passam ao mesmo tempo pelo mesmo eletroduto representando um agrupamento de circuitos o que irá interferir no dimensionamento do disjuntor Neste caso não haverá proteção individual a cada aparelho mas à fiação Pois pense bem praticamente não há nenhuma garantia de que em todas as tomadas de uma residência serão plugados os aparelhos com potências atribuídas no projeto como também não há nenhuma garantia de que não serão usados aparelhos de potência acima das previstas De qualquer forma consideremos um circuito alimentado em 127V para o qual a previsão da fiação é de 25 mm² cuja capacidade de corrente é de 21A e que tenhamos dois circuitos agrupados no eletroduto Isto faz com que a capacidade de condução da corrente seja menor pois irá considerar o fator de correção para temperatura f1 a 30C 100 e o fator de correção para quantidade de circuitos agrupados no eletroduto f2 fator para dois circuitos agrupados 080 Então dimensionaremos o disjuntor a partir da corrente corrigida Ic e não mais sobre a corrente calculada no circuito Ic Ifiação x f2 x f1 Ic 21 x 080 x 100 168 A Da mesma forma o valor nominal da corrente elétrica no disjuntor valor grafado no disjuntor deve estar compreendido entre 105 a 135 da corrente elétrica a que ele se propõe controlar i 168 x 105 1764A i 168 x 135 2268 A O disjuntor de 20 A monofásico padrão IECDIN preferencialmente o da curva C Ele protegerá apenas a fiação Indicação de Vídeo Agora assista ao vídeo de como dimensionar um disjuntor Acesse httpswwwyoutubecomwatchvbjQi4TgyFBs Acesso 5 jan 2018 22 Dispositivos diferenciais residuais DRs Os dispositivos de corrente diferencialresidual abreviadamente dispositivos DR constituemse no meio mais eficaz de proteção das pessoas e dos animais domésticos contra choques elétricos sendo largamente utilizados hoje em quase todos os países do mundo São elementos de proteção constituídos por dispositivos eletrônicos de sensores de corrente e de processamento de sinais pois o DR detecta a soma fasorial das correntes que percorrem os condutores vivos de um circuito em determinado ponto do circuito ou seja a corrente diferencial residual IDR no ponto considerado provoca a interrupção do circuito dentro de um tempo especificado quando IDR ultrapassa o valor da corrente diferencialresidual nominal de atuação I N D Ao ocorrer o desligamento de um circuito pelo DR devese verificar o que provocou a ocorrência antes de energizalo novamente Um cuidado que se deve ter na instalação de um DR é a ausência de aterramento do circuito após ele pois se assim acontecer havendo uma corrente de fuga para a terra não haverá detecção pelo DR e portanto não haverá o seu desarme Outro cuidado é que o sistema de aterramento adotado não seja o tipo TNC fio terra conjugado com fio neutro Verificase que o dispositivo oferece considerando os tempos máximos de atuação proteção entre 30 e 350 mA isto é para correntes inferiores a 30mA ele pode não atuar e para correntes superiores a 350mA ele pode não atuar em um tempo considerado suficiente no primeiro caso os efeitos são reversíveis pois não são danosos no segundo caso existe o perigo de fibrilação ventricular COTRIM 2009 A proteção adicional contra contatos diretos proporcionada pelos DRs de alta sensibilidade com corrente diferencialresidual nominal igual ou inferior a 30 mA é obrigatória segundo a NBR 5410 nos seguintes casos Os circuitos que sirvam a pontos de utilização situados em locais contendo banheira ou chuveiro Os circuitos que alimentem tomadas de corrente situadas em áreas externas à edificação Os circuitos de tomadas de corrente situadas em áreas internas que possam vir a alimentar equipamentos no exterior Os circuitos que em locais de habitação ou não residenciais sirvam a pontos de utilização e tomadas situados em cozinhas copascozinhas lavanderias áreas de serviço garagens e demais dependências internas molhadas em uso normal ou sujeitas a lavagens O IDR Interruptor Diferencial Residual é um equipamento de proteção composto de um interruptor conjugado com um dispositivo diferencial residual que protege principalmente as pessoas contra choques Detalhes de especificações de um IDR Fonte adaptado de httpwwwpasarlascanutascomhalogenahalogena16JPG Indicação de Vídeo Agora assista ao vídeo da Siemens explicando mais sobre o DR Acesse httpsyoutube2vjWCREhME Acesso 5 jan 2018 Esquema de instalação do DR Fonte ensinandoeletricablogspotcombr O DDR Disjuntor Diferencial Residual é um equipamento de proteção composto de um interruptor conjugado com um dispositivo diferencial residual que protege principalmente as pessoas contra choques Ele é mais completo que o IDR e é encontrado no mercado como DDR bipolar com sensibilidade de 30 mA para as correntes nominais de 6 10 16 20 25 e 32 A DDR Fonte ensinandoeletricablogspotcombr O dimensionamento dos DRs ocorre segundo os mesmos cálculos para os disjuntores termomagnéticos Em muitos casos devido às especificações dos circuitos os DRs são limitados assim podemos associar um DR a um DTM de forma a proporcionar uma proteção completa contra sobrecargas curtoscircuitos e fuga de corrente para a terra Esta associação é permitida utilizandose um IDR conforme esquema de ligação apresentado anteriormente Leitura obrigatória Leia o capítulo 6 do livro Fundamentos de instalação elétrica para aprofundar seus estudos neste tópico Página 123 Acesse httpsplataformabvirtualcombrLeitorPublicacao49391pdf0codeow4M084m 7qNAvZ8S5hq13y3GprfaunoJDPmfbEdVWlHZaQwDJHkrCsuQamq3yKy6VOcV1znZD2k 2C6plFFANQ 3 Utilização de esquemas de ligação Os esquemas de ligação representam uma instalação ou parte dela por meio de símbolos gráficos Todo ou qualquer projeto será desenvolvido através de símbolos e para isso são utilizados os esquemas unifilar e multifilar Esquema Multifilar Representa todo o sistema elétrico e seus detalhes com todos os condutores Apresenta os equipamentos em sua realidade quantos e como os condutores estão conectados Esquema Unifilar representa um sistema elétrico simplificado que identifica o número de condutores e representa seus trajetos por um único traço A simbologia utilizada para identificação referese a NBR 5444 Símbolos elétricos para instalações elétricas prediais Veja os exemplos dos esquemas unifilar e multifilar em instalações elétricas Instalação de uma lâmpada incandescente acionada com um interruptor de uma seção a Diagrama unifilar b Diagrama multifilar Fonte ensinandoeletricablogspotcombr Representação da ligação de um interruptor simples exatamente como é executada na prática Fonte Mundo da Elétrica Videoaula 3 Agora assista ao vídeo que aborda a leitura dos esquemas de ligação vídeo 3 Utilize o QRcode para assistir Esquema Multifilar de ligação acima interruptor paralelo abaixo intermediário Fonte Prysmian Devido à quantidade de imagens os demais esquemas estão disponibilizados na indicação de leitura a seguir Indicação de Leitura Verifique demais esquemas de ligação elétrica residência no site ensinando elétrica Acesse httpsensinandoeletricablogspotcombr201104cursodeeletricidade predialbasicohtml Acesso em 5 jan 2018 Observe os diagramas de comandos elétricos utilizados para ligação de motores elétricos Acesse httpecatalogwegnetfileswegnetWEGguiadeselecaode partidas50037327manualportuguesbrpdf Acesso em 5 jan 2018 Observe os esquemas apresentados para ligação de interruptores e tomadas Acesse httpjoinvilleifscedubrluisnodariMateriais20de20ApoioPronateceletricida de2modajustespdf Acesso em 10 jan 2018 Veja os digramas elétricos residenciais e industriais Acesse httpwwwsotofilhoscombrmanuaisDesenhosEletricosSenaipdf Acesso 10 jan 2018 Aula 2 Dimensionamento de carga em baixa tensão Para o dimensionamento de fiação disjuntores e demais dispositivos por exemplo para uma residência é necessário prever os equipamentos que serão instalados bem como realizar o levantamento da área e perímetro de cada cômodo As tomadas são peças que permitem a captação de tensão alimentadora de um circuito A maior parte dos equipamentos de utilização é alimentada por meio de tomadas de correntes por exemplo os aparelhos eletrodomésticos AS tomadas de corrente deverão atender Às normas NBR 1413602 sendo de 2P T em toda instalação elétrica Nas instalações prediais podemos considerar dois tipos de tomadas as tomadas de uso geral TUG com capacidade de até 10 A e as tomadas de uso específico TUE com capacidade de 20 A para uso residencial ou comercial A localização das tomadas deve se adequar à posição em que em condições normais o equipamento será instalado Por exemplo em uma cozinha é importante que as tomadas estejam meia altura para que seja possível ligar eletrodomésticos e manuseá los facilmente Outro exemplo é o chuveiro que necessita de um ponto alto sem tomada Leitura obrigatória Leia o capítulo 5 do livro Fundamentos de instalação elétrica para aprofundar seus estudos neste tópico Página 101 Acesse httpsplataformabvirtualcombrLeitorPublicacao49391pdf0codeow4M084m 7qNAvZ8S5hq13y3GprfaunoJDPmfbEdVWlHZaQwDJHkrCsuQamq3yKy6VOcV1znZD2k 2C6plFFANQ 1 Tomadas de Uso Geral São tomadas que não se destinam à ligação de equipamentos específicos nela são sempre ligados aparelhos portáteis como enceradeiras aspiradores de pó abajures etc A potência dessas tomadas é 10W indistintamente A fiação mínima para tomadas de uso geral é de 25mm² A quantidade de tomadas de uso geral é estabelecida a partir do cômodo em estudo fazendose necessário ter ou o valor da área ou o valor do perímetro ou o valor da área e do perímetro 11 Instalações residenciais De acordo com a NBR 5410 nas unidades residenciais e nas acomodações de hotéis motéis e similares o número de tomadas de uso geral deve ser fixado de acordo com o seguinte critério Cômodos ou dependências com área igual ou inferior a 6m² no mínimo um ponto de tomada Salas e dormitórios independentemente da área e cômodos ou dependências com área superior a 6m² no mínimo um ponto de tomada para 5m ou fração do perímetro espaçadas tão uniformemente quanto possível Cozinhas copas copascozinhas áreas de serviço lavanderias e locais análogos no mínimo um ponto de tomada para cada 35m ou fração do perímetro independentemente da área Acima da bancada da pia devem ser previstas no mínimo duas tomadas de corrente no mesmo ponto ou em pontos separados Halls corredores subsolos garagens mezaninos e varandas pelo menos um ponto de tomada Banheiros no mínimo um ponto de tomada junto ao lavatório com uma distância mínima de 60 cm do limite do boxe 12 Instalações comerciais Para calcular a quantidade mínima de tomadas de uso geral nas instalações comerciais devese obedecer aos seguintes critérios Escritórios com áreas iguais ou inferiores a 40m² uma tomada para cada 3m ou fração de perímetro ou uma tomada para cada 4m2 ou fração de área usase o critério que conduzir ao maior número de tomadas Videoaula 1 Agora assista ao vídeo que aborda o dimensionamento de tomadas vídeo 1 Utilize o QRcode para assistir Escritórios com áreas superiores a 40m² dez tomadas para os primeiros 40m² uma tomada para cada 10m² ou fração de área restante Lojas uma tomada para cada 30m² ou fração não computadas as tomadas destinadas a lâmpadas vitrines e demonstração de aparelhos 13 Potência mínima das tomadas de uso geral A potência mínima de tomadas de uso geral nas instalações residenciais e comerciais deve obedecer às seguintes condições Cozinha copas copascozinhas lavanderias áreas de serviço banheiros e locais semelhantes atribuir no mínimo 600W por tomada até três tomadas Atribuir 100W para os excedentes considerando cada um desses ambientes separadamente Outros cômodos ou dependências salas escritórios quartos etc atribuir no mínimo 100W para as demais tomadas Instalações comerciais atribuir 200W por tomada Aos circuitos que sirvam às tomadas de uso geral em salas de manutenção e salas de localização de equipamentos Casas de máquinas salas de bombas barrilete etc deve ser atribuída uma potência de no mínimo 1000W 2 Tomadas de Uso específico As tomadas de uso específico são aquelas destinadas a ligação de equipamentos fixos ou estacionários com corrente nominal de 20A são exemplos de equipamentos aparelhos específicos forno de microondas lavadoras de louças arcondicionado etc a fiação mínima para as tomadas de uso específico é de 4 mm2 A quantidade de tomadas de uso específico de acordo com a NBR 5410 é estabelecida de acordo com o número de aparelhos de utilização que vão estar fixos em uma determinada posição no ambiente da edificação Para saber o posicionamento das tomadas de uso específico é fundamental a observância do layout da arquitetura As tomadas de uso específico devem ser instaladas no máximo a 15m do local previsto para o equipamento a ser alimentado 21 Potência mínima das tomadas de uso específico Às tomadas de uso específico deve ser atribuída uma potência igual à potência nominal do equipamento a ser alimentado Quando não for conhecida a potência nominal do equipamento a ser alimentado devese atribuir à tomada de corrente uma potência igual à potência nominal do equipamento mais potente com possibilidade de ser ligado ou à potência determinada a partir da corrente nominal da tomada e da tensão do respectivo circuito Leitura obrigatória Leia o capítulo 4 do livro Instalações elétricas e verifique o planejamento da instalação Página 103 Acesse httpsplataformabvirtualcombrLeitorPublicacao450pdf0codep2gJk39zJmkX W0eQawe4xQTRryLuyp7JRhAF5XBSmg5ifVYez5qIQbu66JoZaMYL30eVnMJQStuZ mxEOw Observe que temos uma planta baixa residencial Para realizarmos o dimensionamento de condutores cabos disjuntores ou seja os circuitos desta instalação deveram seguir os critérios presentes na NBR 5410 considerando os fatores de temperatura e agrupamento na distribuição dos circuitos nos eletrodutos Planta baixa residencial Fonte Autora 2018 Videoaula 2 Agora assista ao vídeo que aborda os passos para o dimensionamento de tomadas em baixa tensão vídeo 2 Utilize o QRcode para assistir O primeiro passo para realizarmos o dimensionamento é calcular a área e o perímetro de cada cômodo da residência Após podemos atender a norma e prever o mínimo de pontos de tomada e iluminação ou a partir do layout com disponibilização dos móveis e eletrodomésticos ultrapassar a regra Atenção Nunca dimensionaremos pontos abaixo do exigido Acompanhe os cálculos realizados nas tabelas abaixo Quantidade mínima de tomadas de uso geral e específico Dependência Dimensões Quantidade Mínima Área m² Perímetro m PTUG PTUE Sala 991 126 3 Copa 945 123 4 Cozinha 1143 136 4 1 forno de microondas 1 lavadora de louças Dormitório 1 1105 133 3 Dormitório 2 1071 131 3 Banho 414 82 1 1 chuveiro elétrico Área de serviço 595 103 3 Hall 18 1 Área externa Obs Em área inferior a 6m² não interessa o perímetro Previsão de cargas tomadas de uso geral e específico Dependência Dimensões Quantidade Previsão de cargas Área m² Perímetro m PTUG PTUE PTUG PTUE Sala 991 126 4 4 x 100VA Copa 945 123 4 3 x 600 VA 1 x 100 VA Cozinha 1143 136 4 2 3 x 600 VA 1 x 100 VA 1 x 1200VA forno de micro ondas 1 x 1500VA lavadora de louças Dormitório 1 1105 133 4 4 x 100 VA Dormitório 2 1071 131 4 4 x 100 VA Banho 414 82 1 1 1 x 600 VA 1 x 3500 VA chuveiro Área de serviço 595 103 2 1 3 x 600 VA Hall 18 1 1 x 100 VA Área externa Obs nesses cômodos optouse por instalar uma quantidade de TUGs maior do que a quantidade mínima anteriormente calculada 3 Iluminação Os principais requisitos para o cálculo de iluminação estão relacionados com a quantidade e qualidade da iluminação de uma determinada área seja de trabalho lazer ou simples circulação Existem vários métodos para o cálculo da iluminação São os seguintes 1 Pela carga mínima exigida pela norma NBR 54102004 2 Pelo método de lumens 3 Pelo método das cavidades zonais 4 Pelo método do ponto por ponto 5 Pelos métodos dos fabricantes PHILIPS GE LUMICENTER etc A NBR 5410 estabelece os seguintes critérios para iluminação A Para a quantidade mínima de pontos de luz 1 Em cada cômodo ou dependência deve ser previsto pelo menos um ponto de luz no teto comandado por interruptor 2 Arandelas de banheiros a norma não faz nenhuma referência a respeito das arandelas de banheiros No entanto por critérios práticos recomendase a sua utilização mantendo uma distância mínima de 060m do limite do boxe B As potências mínimas de iluminação 1 Em cômodos ou dependências com área igual ou inferior a 6m² deve ser prevista uma carga mínima de 100VA 2 Em cômodos ou dependências com área superior a 6m² deve ser prevista uma carga mínima de 100VA para os primeiros 6m² acrescida de 60VA para cada aumento de 4m² internos Desta forma seguindo o exemplo a planta baixa residencial temos Previsão de cargas de iluminação Dependência Área m² Números de Pontos de Luz Potência de Iluminação Potência total Sala 991 2 1 x 100VA 1 x 60VA 160 VA Copa 945 2 1 x 100VA 1 x 60VA 160 VA Cozinha 1143 2 1 x 100VA 1 x 60VA 160 VA Dormitório 1 1105 2 1 x 100VA 1 x 60VA 160 VA Dormitório 2 1071 2 1 x 100VA 1 x 60VA 160 VA Banho 414 1 1 x 100VA 100 VA Área de serviço 595 1 1 x 100VA 100 VA Hall 18 1 1 x 100VA 100 VA Área externa Videoaula 3 Agora assista ao vídeo que aborda os passos para o dimensionamento da iluminação em baixa tensão vídeo 3 4 Demais considerações Com a previsão de cargas temos como mensurar a potência elétrica de cada circuito e a partir da decisão sobre qual será o tipo de ligação monofásica bifásica trifásica da residência neste exemplo será bifásica conseguimos definir a corrente elétrica para cada circuito A unidade de medida da potência elétrica é o voltampère VA A essa potência dáse o nome potência aparente que é composta por duas parcelas potência ativa e potência reativa A potência ativa é uma parcela da potência aparente Então podese dizer que ela representa apenas uma porcentagem da potência aparente que é transformada em potência luminosa mecânica ou térmica A essa porcentagem que efetivamente é transformada em outro tipo de energia dáse o nome de fator de potência Nos projetos de instalações elétricas prediais os cálculos efetuados são baseados apenas na potência aparente e na potência ativa Por essa razão é importante conhecer a relação entre elas para que se entenda o que é fator de potência Para saber o quanto da potência aparente foi transformado em potência ativa aplicam se os seguintes valores de fator de potência 1 para iluminação 080 para tomadas de uso geral Exemplo de aplicação Potência de iluminação aparente 600VA Fator de potência a ser aplicado 1 Videoaula 3 Agora assista ao vídeo que aborda os passos para o dimensionamento da iluminação em baixa tensão vídeo 3 Utilize o QRcode para assistir Potência ativa de iluminação W 1 x 600VA 600W Potência de tomadas de uso geral 6200VA Fator de potência a ser aplicado 08 Potência ativa de tomadas de uso geral 08 x 6200 VA 4960W Quando o fato de potência é igual a 1 isso significa que toda potência aparente é transformada em potência ativa Isso acontece nos equipamentos que só possuem resistência como chuveiro elétrico torneira elétrica ferro elétrico lâmpadas incandescentes etc O fator de potência é essencial no cálculo da demanda pois influencia diretamente nas potências de consumo ou não O cálculo de demanda serve para o dimensionamento e especificação da entrada de energia adequando uma categoria de atendimento tipo de fornecimento à sua respectiva carga demanda do consumidor Indicação de Leitura Para saber mais sobre fator de potência leia o artigo sobre fator de potência em unidades consumidoras residenciais Fonte httprevistasunibhbrindexphpdcetarticledownload1019664 A demanda é utilizada para prever o disjuntor geral da instalação aquele instalado junto ao quadro de medição Após definido a tensão de ligação calculamos a corrente elétrica e podemos aplicar os critérios de dimensionamento dos condutores disjuntores quadro de distribuição Na divisão os circuitos recebem em geral a identificação de cada cômodo e os circuitos de tomadas de uso específico recebem um circuito separado para cada equipamento Somadas das potências iluminação e tomadas Dependência Potência total de Iluminação VA Potência total de TUGs VA Potência total TUEs VA Sala 160 400 Copa 160 1900 Cozinha 160 1900 2700 Dormitório 1 160 400 Dormitório 2 160 400 Banho 100 600 3500 Área de serviço 100 1800 Hall 100 100 Área externa Carga Instalada VA 1100 7500 6200 Como temos um padrão bifásico podemos distribuir os circuitos em ligações 127220V Distribuição dos circuitos e previsão do disjuntor Circuito Descrição Potência VA Tensão V Corrente A Previsão DisjuntorA 1 Iluminação 1100 127 87 10 2 TUGs Copa 1900 127 150 16 3 TUGs Cozinha 1900 127 150 16 4 TUGs SalaDormitório 1Dormitório 2Banho 1800 127 142 16 5 TUGs Área de ServiçoHall 1900 127 150 16 6 Chuveiro 3500 220 159 20 7 TUEs Cozinha 2700 127 213 25 Após a divisão dos circuitos devemos realizar a disposição e ligação em planta baixa com o intuito de prever a ligação dos equipamentos e distribuir os circuitos nos eletrodutos Feito isto é possível dimensionar o eletroduto pela ocupação prevista ou seja pela quantidade de condutores que irão passar naquele local Cálculo da Demanda da Instalação Para o cálculo da demanda da instalação utilizase a expressão D P1 x g1 P2 x g2 D Demanda da instalação em voltampère VA ou kVA P1 Somatória das potências da iluminação mais as tomadas de uso geral TUGs em voltampère VA g1 Fator de demanda para iluminação e TUGs g2 Fator de demanda para o número de TUEs Fatores de demanda para iluminação e tomadas de uso geral TUGs Fonte CAVALIN CERVELIN 2009 Fatores de demanda para tomadas de uso específico TUEs Fonte CAVALIN CERVELIN 2009 Para o cálculo de demanda temos P1 7500 1100 8600VA g1 031 P2 6200VA g2 100 para dois circuitos D P1 x g1 P2 x g2 D 8600 x 031 6200 x 1 8866 VA De posse da norma da Concessionária Local procurase na tabela a Demanda imediatamente superior à calculada e seguindo a mesma linha encontramos os componentes a entrada de energia Encerramento Além de compreender os dispositivos elétricos e suas funções para instalação elétrica é essencial realizar adequadamente as ligações elétricas entre estes dispositivos bem como dimensionalos adequadamente Lembrando que dimensionar circuitos corresponde a dimensionar fiação disjuntores e eletrodutos Aprender a simbologia da NBR 5444 Símbolos elétricos para instalações elétricas prediais faz toda a diferença na leitura de projetos elétricos principalmente no uso do esquema unifilar Na complementação do projeto elétrico o quadro de carga e os diagramas sintetizam em leitura rápida e fácil os elementos do projeto e suas ligações Videoaula Encerramento Utilize o QRcode para assistir Videoaula Resolução de Exercícios Utilize o QRcode para assistir