Projeto de Instalações Elétricas

MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA Trabalho de PIEII Unidade Curricular Projeto de Instalações Elétricas II Professor Luís Mariano Nodari TRABALHO DE PROJETO DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS II OBJETIVO Este trabalho tem como objetivo o projeto completo de uma instalação elétrica no padrão industrial passando pelas etapas de luminotécnica dimensionamento de tomadas pontos de alimentação para máquinas condutores elétricos eletrodutos e eletrocalhas disjuntores quadros de distribuição e subestação Durante as etapas de realização deste trabalho pretendese que o aluno tenha a oportunidade de desenvolvimento e aprimoramento das técnicas de projeto entendendo e atuando em cada etapa do seu projeto proporcionando o entendimento de cada uma delas habilitando ao projeto de instalações elétricas industriais Em cada etapa de projeto o aluno poderá desenvolver sua criticidade em relação às normatizações vigentes e desenvolvendo suas habilidades atitudes e competências habilitandoo a atuar profissionalmente como Engenheiro Eletricista METODOLOGIA DE ENTREGA E AVALIAÇÃO O trabalho será desenvolvido ao longo do semestre acompanhando ao andamento da disciplina Cada etapa realizada do trabalho deverá ser entregue de forma impressa para que possa ser corrigida e para que o aluno receba uma realimentação a respeito das atividades realizadas destacando o que está corretamente projetado e indicando o que necessita melhorar Serão três entregas onde as duas primeiras serão entregas parciais que serão corrigidas e cada aluno receberá orientação individual a respeito do trabalho realizado A terceira entrega é a entrega final onde o aluno deve entregar o trabalho completo com as entregas anteriores corrigidas somadas a etapa final do trabalho O peso de cada etapa será 1ª etapa 02 pontos 250425 2ª etapa 02 pontos 300525 3ª etapa 06 pontos 270625 MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA Trabalho de PIEII Cada uma das etapas parciais deve ser composta como segue 1ª Etapa Planta de situação e localização Planta com o projeto luminotécnico apresentando dimensionamento da quantidade de lâmpadas necessárias para iluminar cada ambiente do projeto Planta com o projeto elétrico para atender a Iluminação e tomadas de cada ambiente Planta com o projeto de localização das máquinas quadros de distribuição e subestação com as respectivas alimentações de cada um 2ª Etapa 1ª etapa corrigida Planta de projeto dos quadros de alimentação disjuntores barramentos IDRs DPSs demais dispositivos utilizados Planta de projeto da subestação Planta de aterramento elétrico Planta SPDA Memorial de Cálculo Luminotécnica Dimensionamento de circuitos Condutores corrente nominal e curtocircuito Dimensionamento de disjuntores corrente nominal e curtocircuito Dimensionamento de dispositivos de proteção Demanda Quadros de distribuição Subestação Aterramento Elétrico SPDA Memorial descritivo de Obra Com o detalhamento de projeto de cada ambiente com especificações e descrições dos materiais envolvidos infraestrutura cabos luminárias acabamentos quadros de distribuição e subestação 3ª Etapa Etapas 1 e 2 corrigidas ART de projeto preenchimento de uma ART somente para fim didático via sistema CREAJr MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA Trabalho de PIEII ORIENTAÇÕES PARA A REALIZAÇÃO DO PROJETO A base de um projeto de instalação elétrica consiste em Previsão e dimensionamento das cargas elétricas Máquinas tomadas Tugs tomadas Tues e iluminação no local desejado Dimensionar e especificar os quadros de distribuição as caixas de passagem os dutos e condutores da instalação bem como o local dos quadros e caixas de passagem e o percurso dos condutores e condutos na planta elétrica Dimensionar e especificar os dispositivos de proteção fusíveis térmicos disjuntores termomagnéticos dispositivos de proteção diferenciais DRs dispositivos de proteção de surto DPS dispositivos de proteção contra descargas atmosféricas SPDA e demais dispositivos Memorial descritivo da obra descreve A localização da obra rua avenida bairro etc Descrição geral da obra As características da obra Industria de comercio de etc se a instalação é nova ou é uma alteração da instalação já existente generalidades da obra e projeto a aplicação Objetivo da obra Onde pretendese executar Oque executar Como executar Padrão de Instalação A especificações de ambientes e materiais o Tipo de instalação sobreposta ou embutida o Padrão de acabamentos o Tipo de Iluminação o Distribuição de tomadas o Quadros de Distribuição o Condutores elétricos o Dutos elétricos o Demais especificações importantes de projeto Normas técnicas que deve ser obedecidas A necessidade da demanda da energia a distribuição das cargas através de tabela com a definição do circuito e sua potência A localização do Ponto de Entrega de Energia dos Medidores Seccionadora Disjuntor Primário disjuntor de Alta Tensão Transformador e QDG bem como o aterramento da Subestação As instalações específicas quando estas existirem As condições gerais do projeto Além destas informações também o memorial descritivo de obra também pode trazer o modo de execução de cada tarefa descrito passo a passo as ferramentas e equipamentos necessários para a execução aproximando cada vez mais a forma de executar com o projetado contribuindo com a qualidade final obtida na obra MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA Trabalho de PIEII Memorial de cálculo descreve cálculo do dimensionamento e a especificação dos condutores elétricos dimensionamento e especificação dos dispositivos de proteção dimensionamento dos dutos elétricos respeitando a taxa de ocupação máxima A análise de curtocircuito da instalação Lista de materiais indicando as especificações e quantidades necessárias Normas técnicas recomendáveis para a elaboração de um Projeto ABNT NBR 5410 Instalação em Baixa Tensão ABNT NBR 5419 Proteção de estruturas contra descargas atmosféricas NBR IEC 60617 Símbolos gráficos para instalações elétricas prediais ABNT NBR ISO 89951 Luminotécnica e Iluminância de interiores Normas da concessionária elétrica local CELESC DPSCNT01e NT 02 e seus Adendos Normas específicas necessárias Critérios para a elaboração de projetos Acessibilidade capacidade de acesso e movimentação dentro do local Flexibilidade para possíveis alterações de pequeno porte e reserva de carga para o acréscimo de cargas futuras circuitos reserva Confiabilidade obedecer normas técnicas para seu funcionamento e segurança Conforto PRINCIPAIS ETAPAS DA ELABORAÇÃO DE UM PROJETO ELÉTRICO Informações preliminares o plantas de situação o projeto arquitetônico o projetos complementares o Informações obtidas do proprietário do imóvel empreendimento Previsão de cargas do sistema o Levantamento da previsão de cargas quantidade e potência nominal dos pontos de utilização tomadas Tugs e Tues iluminação máquinas elevadores ar condicionado etc o Aumento da demanda de energia considerando as ampliações na produção circuitos reserva MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA Trabalho de PIEII Desenho das Plantas o Planta de Localização o Planta da iluminação dos ambientes diagrama unifilar da iluminação o Planta das tomadas Tugs e Tues e pontos para as máquinas diagrama unifilar dos pontos de força o Planta da localização dos Quadros de Distribuição de Iluminação QDLs dos Quadros de Distribuição de Força QDFs ou Centro de Controle de Motores CCMs e Quadro de Distribuição Geral QDG Planta de Prumada o Planta de detalhe dos Quadros de Energia QDLs QDFs CCMs QDG etc demonstrando a potência por fase dispositivos de proteção disjuntores monofásicos e trifásicos fusíveis térmicos DRs DPSs e demais circuitos barramento de terra e neutro bem como a especificação de cada dispositivo de proteção corrente nominal In tensão máxima V corrente de curtocircuitoIcu etc o Planta da localização do Ponto de Entrega de Energia dos Medidores Seccionadora Disjuntor Primário disjuntor de Alta Tensão Transformador e QDG Planta da Subestação o Planta de Detalhamento Técnico onde demonstra as especificidades da forma de instalação projetada Dimensionamento da Instalação Elétrica o Dimensionamento dos condutores elétricos fios cabos e barramentos o Dimensionamento dos dutos elétricos eletrodutos eletrocalhas calhas bandejas etc o Dimensionamento dos dispositivos de proteção disjuntores fusíveis térmicos etc o Dimensionamento dos quadros de energia QDFs CCMs QDLs etc Nos quadros de distribuição de Energia o Distribuição das carga por fase o Diagramas unifilar e ou multifilar dos circuitos o Identificação dos circuitos o Especificação dos dispositivos de proteção o Especificação do barramento MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA Trabalho de PIEII Cargas em Locais tipo Residenciais e Prediais o Iluminação Critérios para a determinação da quantidade mínima de pontos de luz Mínimo de 1 ponto de luz no teto para cada ambiente comandado por interruptor No banheiro as arandelas devem ter distância mínima de 60cm do boxe Critérios para a determinação da potência mínima de iluminação Para recintos com área 6m2 atribuir um mínimo de 100W Para recintos com área 6m2 atribuir um mínimo de 100W para os primeiros 6m2 acrescidos de 60W para cada aumento de 4m2 inteiros o Tomadas Critérios para a determinação da quantidade mínima de TUGs Ambiente com área 6m2 mínimo 1 tomada Ambiente com área 6m2 mínimo 1 tomada para cada 5m ou fração de perímetro espaçadas uniformemente Cozinhas e copas 1 tomada para cada 35m ou fração de perímetro independente da área acima de bancadas com largura 30cm prever no mínimo 1 tomada Banheiros no mínimo 1 tomada próximo ao lavatório a uma distância mínima de 60cm do boxe independentemente da área Subsolos varandas garagens sótãos no mínimo 1 tomada independentemente da área o Critérios para a determinação da potência mínima de TUGs Banheiros cozinhas copas áreas de serviço lavanderias e assemelhados atribuir 600VA por tomada para as 3 primeiras tomadas e 100VA para cada uma das demais Demais recintos atribuir 100VA por tomada o Critérios para a determinação da quantidade mínima de TUEs A quantidade de TUEs é estabelecida de acordo com o número de aparelhos de utilização devendo ser instaladas a no máximo 15m do local previsto para o equipamento a ser alimentado o Critérios para a determinação da potência de TUEs Atribuir para cada TUE a potência nominal do equipamento a ser alimentado Cargas em Locais tipo Escritórios e Comércio o Iluminação Utilizase o Método dos Lumens Método Ponto a Ponto ou Método de Cavidades Zonais MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA Trabalho de PIEII o Tomadas Área Inferior a 37m2 Uma tomada TUG a cada 3m de perímetro ou fração Uma tomada TUG a cada 4m2 de área ou fração OBS Adotase o maior resultado entre os resultados Área Superior a 37m2 Oito tomadas TUG para os 37m2 de área Três tomadas TUG para cada 37m2 ou fração adicional Para Tomadas de uso comercial e industrial devese atribuir a potência de 200VA Cargas em Locais tipo Galpões e Área de grande porte o Iluminação Utilizase o Método dos Lumens Método Ponto a Ponto ou Método de Cavidades Zonais o Tomadas Área Inferior a 400m2 10 tomadas de uso geral TUG Área Superior a 400m2 Uma tomada TUG a cada 8m de perímetro ou fração Para Tomadas de uso comercial e industrial devese atribuir a potência de 200VA OBS Recomendase a adoção de um número arbitrário conforme a necessidade do cliente de tomadas destinados ao uso de vitrines demonstração de aparelhos e ligações de tomadas específicas Em ambientes Industriais devese observar as necessidades de tomadas de cada setor As tomadas de Uso Específico TUES não se enquadram neste cálculo MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA Trabalho de PIEII Detalhes do projeto Proposto Galpão industrial aplicado à uma indústria de usinagem de precisão Área externa com estacionamento em todo o perímetro Deve ser prevista uma subestação externa ao prédio Fator de potência total mínimo para o projeto 092 Toda a distribuição de cabos e alimentação de quadros da instalação elétrica será trifásica A estrutura do galpão e demais dependências será em alvenaria com cobertura de telhas de fibrocimento Pé direito do galpão 9m e nos demais andares 3m Cabos Alimentação de quadros 1KV90º Alimentação de máquinas e equipamentos industriais de grande porte 1KV90º Alimentação geral de cargas 750V70º Área Industrial Nº Mínimo de máquinas na indústria 40 máquinas com consumo médio de 8kVA por máquina Fator de potência total mínimo para a indústria 092 Acabamento no galpão teto em cinza fosco parede e pisos claros A Infraestrutura do galpão toda sobreposta com eletrocalhas bandejas perfilados eletrodutos e afins Exemplo de possíveis setores a serem adotados no projeto Recebimentoexpedição de materiais 2 pessoas Usinagem 45 pessoas Manutenção 2 pessoa Almoxarifado 1 pessoa Laboratório 2 pessoa EstoqueExpedição 2 pessoa telhas em fibrocimento Iluminação industrial Infraestrutura sobreposta elétricatelecom Alarmes Incêndio MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA Trabalho de PIEII Área Administrativa A Prumada com shaft para elétrica e telecomunicações com infraestrutura sobreposta Escritórios infraestrutura embutida iluminação embutida Acabamentos escritórios parede teto e pisos claros Setores Administrativo Financeiro 6 pessoas Compras 3 pessoas Controladoria 2 pessoas Comercial 4 pessoas Engenharia 4 pessoas Diretoria 1 pessoa Recepção 1 pessoa Banheiros Copa Instituto Federal de Santa Catarina Bacharelado em Engenharia Elétrica GHABRIEL ROHDEN DOS SANTOS Memorial de Cálculo Indústria de Usinagem Joinville 2025 1DADOS DO EMPREENDIMENTO4 2OBJETIVO DO MEMORIAL DE CÁLCULO4 3NORMAS DE REFERÊNCIAS4 4FATOR DE POTÊNCIA FP E RENDIMENTO 𝜼5 5ESPAÇOS DA INDÚSTRIA6 6DIMENSIONAMENTO LUMINOTÉCNICO10 61DIMENSÕES DOS CÔMODOS 10 62ILUMINÂNCIA 10 63ALTURA ÚTIL 11 64FATOR DE PERDAS LUMINOSAS FPL 11 65INDICE DE REFLEXÃO 13 66DATASHEET LUMINARIAS 14 67DIMENSIONAMENTO FINAL 16 7DIMENSIONAMENTO DAS TOMADAS20 71TOMADAS DE USO GERAL TUGS 20 72TOMADAS DE USO ESPECÍFICO TUES 23 73TOMADAS TRIFÁSICAS 25 8DIVISÃO DE CIRCUITOS POTÊNCIA INSTALADA26 81QDG QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO GERAL 27 82QDM QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO DE MÁQUINAS 29 83QDT QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO TÉRREO32 84QDP1 QDP2 QDP3 QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO PAVIMENTO35 85CIRCUITOS RESERVAS37 9DEMANDA MÁXIMA38 91DEMANDA QDM39 92DEMANDA QDT42 93DEMANDA QDP1 QDP2 QDP442 94DEMANDA TOTAL42 10DIMENSIONAMENTO DA SUBESTAÇÃO43 101TIPO DE SUBESTAÇÃO 43 1 DADOS DO EMPREENDIMENTO Nome Indústria de Usinagem Endereço R Visc de Utinga 235 Flores Manaus AM 69058810 Projetista Responsável Eng Ghabriel Rohden dos Santos 2 OBJETIVO DO MEMORIAL DE CÁLCULO Descrever os métodos e cálculos empregados no projeto da indústria metalúrgica e demostrar todos os dimensionamentos da instalação elétrica do local 3 NORMAS DE REFERÊNCIAS ABNT NBR 5410 Instalação em Baixa Tensão ABNT NBR 5419 Proteção de estruturas contra descargas atmosféricas ABNT NBR 5413 Iluminância de interiores NBR IEC 60617 Símbolos gráficos para instalações elétricas prediais ABNT NBR ISO 89951 Luminotécnica e Iluminância de interiores Normas da concessionária elétrica local CELESC DPSCNT01e NT 02 e seus Adendos 4 FATOR DE POTÊNCIA FP E RENDIMENTO 𝜼 Para todas as instalações elétricas foi empregado um fator de potência de 092 Além disso para iluminações e tomadas o rendimento considerado foi 1 e para máquinas o rendimento considerado foi 09 5 ESPAÇOS DA INDÚSTRIA Andar Térreo Localização Dimensões m Piso Cômodo Largura L Comprimento C Área m2 Terreo Manutenção 4 615 2460 Terreo BWC Feminino 4 355 1420 Terreo BWC Masculino 4 355 1420 Terreo Corredor 385 192 742 Terreo Copa 385 3 1155 Terreo Recepção 6 663 3975 Terreo Laboratório 355 355 1260 Terreo Expedição e estoque 97 978 9481 Terreo Escadas 2 315 630 Terreo Fábrica 54655 Tabela 1 Dimensões Térreo Fonte Autor Andar Primeiro pavimento Localização Dimensões m Piso Cômodo Largura L Comprimento C Área m2 Terreo Escadas 200 315 630 Terreo Copa 300 385 1155 Terreo Administrativo 355 570 2024 Terreo Compras 285 355 1011 Terreo Arquivo 190 355 675 Terreo BWC Feminino 190 355 675 Terreo BWC Masculino 190 355 675 Terreo Controladoria 355 378 1340 Terreo Sala de reunião 355 410 1455 Terreo Comercial 355 378 1340 Terreo Diretoria 300 600 1800 Terreo Engenharia 355 455 1615 Terreo Corredor 3618 Tabela 2 Dimensões Primeiro Pavimento Fonte Autor 6 DIMENSIONAMENTO LUMINOTÉCNICO Para o dimensionamento das luminárias dos ambientes foi empregado o software DIALUX Todo o projeto luminotécnico dividido por ambientes pode ser visualizado através do relatório gerado Projeto de Instalações Elétricas DIALUX Abaixo estão descritos os parâmetros usados no software 61 DIMENSÕES DOS CÔMODOS A infraestrutura do projeto foi desenhada no software com as dimensões de cada local conforme o item 4 e projeto arquitetônico 62 ILUMINÂNCIA A iluminância dos cômodos empregada no projeto foram retiras da norma NBR ISO 8995 Na tabela abaixo pode ser visto os valores resumidos utilizados Cômodo Iluminância Em Corredores escadas 100 Refeitório e cozinhas 200 Banheiros 200 Escritórios 500 Arquivo 200 Produção Usinagem de Precisão 750 Manutenção 500 Expedição 200 Laboratório 500 Recepção 200 Tabela 3 Iluminância Fonte NBR ISO 8995 63 ALTURA ÚTIL A altura útil de cada cômodo foi definida de acordo com as normas de ergonomia para trabalho sentado e em pé retirados da NR17 64 FATOR DE PERDAS LUMINOSAS FPL O fator de perdas luminosas foi definido de acordo com os interiores empregados Os valores foram retirados da NBR ISO 8995 Tabela 4 Fator de Perdas Luminosas Fonte NBR ISO 8995 65 INDICE DE REFLEXÃO O índice de reflexão é um parâmetro essencial para definição do dimensionamento ponto a ponto Entretanto no projeto realizado no DIALUX é necessário apenas definir as cores do chão paredes e teto Tabela 5 Índice de Reflexão Fonte NBR ISO 8995 Local Teto Parede Chão Escritórios Branco 80 Branco 50 Cinza 30 Indústria Cinza 70 Cinza 30 Cinza 30 Demais locais Branco 80 Branco 50 Cinza 30 Tabela 6 Cores Empregadas Fonte Autor 66 DATASHEET LUMINARIAS Abaixo está o datasheet das luminárias utilizadas em ambientes gerais 3F Filippi L650 42W840 DALI EP VSS 596x596 e das luminárias utilizadas na fábrica Opple LEDHighbay P5 200W840N Figura 1 Datasheet Luminária Fonte DIALUX Figura 2 Datasheet Luminária Fonte DIALUX 67DIMENSIONAMENTO TOTAL Tabela 7 Dimensionamento Final Fonte Autor 7 DIMENSIONAMENTO DAS TOMADAS 71 TOMADAS DE USO GERAL TUGS Para o dimensionamento das tomadas de uso geral foram empregados os seguintes critérios Cargas em Locais tipo Escritórios Área Inferior a 37m2 Uma tomada TUG a cada 3m de perímetro ou fração Ou Uma tomada TUG a cada 4m2 de área ou fração Área Superior a 37m2 Oito tomadas TUG para os 37m2 de área Ou Três tomadas TUG para cada 37m2 ou fração adicional OBS Adotase o maior resultado entre os resultados Para Tomadas de uso comercial e industrial devese atribuir a potência de 200VA Tabela 8 Dimensionamento TUGS Fonte Autor 72 TOMADAS DE USO ESPECÍFICO TUES As tomadas de uso específico foram determinadas especificamente de acordo com a potência nominal do equipamento a ser alimentado de acordo com a NBR5410 Elas foram utilizadas para alimentação de ar condicionados chuveiros Tabela 9 Dimensionamento TUES Fonte Autor 73 TOMADAS TRIFÁSICAS As tomadas trifásicas foram empregadas na instalação do ambiente fabril para uso geral É importante ressaltar que elas não serão utilizadas para a alimentação das máquinas já determinadas na planta Especificações Plug Industrial Trifásico IP44 Trifásico 3PNT Corrente nominal 32A Tensão V 380V Cor Vermelho Tabela 10 Dimensionamento tomadas trifásicas Fonte Autor 8 DIVISÃO DE CIRCUITOS POTÊNCIA INSTALADA Para divisão de circuitos foram empregados os seguintes critérios da NBR5410 9531 Todo ponto de utilização previsto para alimentar de modo exclusivo ou virtualmente dedicado equipamento com corrente nominal superior a 10 A deve constituir um circuito independente 9532 Os pontos de tomada de cozinhas copas copascozinhas áreas de serviço lavanderias e locais análogos devem ser atendidos por circuitos exclusivamente destinados à alimentação de tomadas desses locais Além disso sempre que possível foram separados os circuitos de iluminação acima de uma corrente de 20A para não sobrecarregar o sistema e evitar uma corrente de curto elevada 81 QDG QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO GERAL Tabela 11 Dimensionamento QDG Fonte Autor 82 QDFL 1 Quadro de distribuição de força e iluminação Tabela 12 Dimensionamento QDFL1 Fonte Autor 83 QDFL 2 Quadro de distribuição de força e iluminação Tabela 12 Dimensionamento QDFL2 Fonte Autor 84 QDFL 3 Quadro de distribuição de força e iluminação Tabela 13 Dimensionamento QDFL3 Fonte Autor 85 QDM Quadro de distribuição de máquinas Tabela 14 Dimensionamento QDM Fonte Autor 86 CIRCUITOS RESERVAS O dimensionamento de circuitos reservas é previsto na norma NBR5410 conforme a tabela abaixo Entretanto por questões de boas práticas o número de circuitos reservas não foi calculado com base nos circuitos totais do painel mas sim com base no espaçamento DIN usado por cada componente Figura 3 Dimensionamento Circuitos Reservas Fonte NBR5410 Painel Circuitos totais NBR5410 Circuitos Reservas Adotados QDG 4 2 2 trifásicos QDM 40 6 3 trifásicos QDFL1 11 3 3 monofásicos 3 trifásicos QDFL2 11 3 3 monofásicos QDFL3 16 4 6 monofásicos Tabela 15 Dimensionamento Circuitos Reservas Fonte Autor 9 DEMANDA MÁXIMA Para cálculo da demanda total foi utilizado a literatura de instalações elétricas insustriais do Mamede Para iluminações e tomadas nos quadros de escritórios foi empregado os fatores de demanda indicados abaixo Figura 4 Fator de demanda Para as máquinas do QDM foi calculado o fator de demanda através dos fatores de simultanedade e utilização das máquinas Figura 5 Fator de utilização FU Figura 6 Fator de simultaneidade FS 91 DEMANDA QDM Para todo o QDM foi necessário recalcular a potência demandada utilizando os fatores de utilização e simultaneidade Tabela 16 Calculo Demanda QDM Fonte Autor Demanda total QDM 18815KVA 92 DEMANDA QDFL1 O quadro QDFL1 é responsável pela alimnetação de tomadas e iluminação de escritórios Desta forma utilizouse fator de demanda 100 para os primeiros 20 kw e 70 para o que exceder 93 DEMANDA QDFL2 O quadro QDFL2 é responsável pela alimentação de tomadas iluminação e ar condicionado de escritórios do térreo Desta forma utilizouse fator de demanda 100 para os primeiros 20Kw e 70 para o que exceder 94 DEMANDA QDFL3 O quadro QDFL3 é responsável pela alimentação de tomadas iluminação e ar condicionado de escritórios do primeiro andar Desta forma utilizouse fator de demanda 100 para os primeiros 20Kw e 70 para o que exceder 95 DEMANDA QDG TOTAL Para cálculo da demanda do QDG é somado a demanda de todos os painéis mais os circuitos reservas do QDG 𝑃𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐷𝑒𝑚𝑎𝑛𝑑𝑎𝑑𝑎 𝐷𝑄𝐷𝑀 𝐷𝑄𝐷FL1 𝐷𝑄DFL2 𝐷𝑄𝐷FL3 Reservas 𝑃𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐷𝑒𝑚𝑎𝑛𝑑𝑎𝑑𝑎 18815037 7325788 2359778 4701824 16601214 𝑃𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐷𝑒𝑚𝑎𝑛𝑑𝑎𝑑𝑎 49803641 𝑉𝐴 𝐶𝑜𝑟𝑟𝑒𝑛𝑡𝑒 fase 75460A 10 DIMENSIONAMENTO DA SUBESTAÇÃO 101 TIPO DE SUBESTAÇÃO Para dimensionamento da subestação é utiilizado a norma técnica da Celesc nº 3210002 Como a demanda total definida é 498 036 41 VA foi escolhido uma subestação destinada a potência superior de 300KVA Subestação Abrigada de Proteção Medição em Tensão Primária com ou sem Transformação conforme item 544 da norma Para o padrão de entrada optouse pela subestação abrigada de proteção medição e transformação com ramal de entrada subterrâneo e e potência acima de 300kVA conforme PE08 da norma 102 TRASFORMADOR O transformador escolhido foi o modelo trifásico a óleo com potência de transformação de 500kVA Figura 7 Transformadores Fonte Norma técnica N3210002 103 CHAVES E ELOS DOS FUSÍVEIS Para escolha das chaves e elos dos fusíveis foi utilizada a Potência de Tranformação de 500Kva e tesão nominal de 138Kv conforme média tensão em Joinville Figura 8 Tensões na região Fonte Norma técnica N3210002 A chave definida é 100A e os elos de 15k 104 DIMENSIONAMENTO DO RAMAL SUBTERRÂNEO Para dimensionamento do ramal subterrâneo foi empregada a tabela 02A Através dela é definido os condutores de entrada fase 35mm² e neutro 25mm² de acordo com a demanda de até 1200Kva Figura 9 Dimensionamento Ramal de Entrada Fonte Norma técnica N3210002 105 TRANSFORMADORES DE CORRENTE E POTENCIAL Para os transformadores de corrente e potencial utilizados na medição de média tensão 13 800V foram escolhidos os seguintes transformadores TPS 3x13 800115 TCS 40X805 Figura 10 Dimensionamento Ramal de Entrada Fonte Norma técnica N3210002 106 DIMENSIONAMENTO DO BARRAMENTO Para o dimensionamento do barramento foi empregado o barramento de Vergalhão de cobre com 38 e 95mm Ele foi dimensionado conforme a potência de transformação de 500Kva Figura 11 Dimensionamento Barramento Fonte Norma técnica N3210002 107 DIMENSIONAMENTO DOS FUSÍVEIS Para o dimensionamento dos fusíveis de média tensão foram empregados os fusíveis de 32A conforme a tabela abaixo para uma potência de transformação mais próxima de 500Kva Figura 12 Dimensionamento Fusíveis Fonte Norma técnica N3210002 108 DIMENSIONAMENTO DOS ELETRODUTOS Para dimensionamento dos eletrodutos da entrada subterrânea é utilizada a tabela 3 da norma da Celesc Como já definido os condutores de entrada do ramal subterrâneo F35mm2 e N25mm2 será empregado eletroduto de 4 para os condutores Figura 13 Dimensionamento Eletrodutos Fonte Norma técnica N3210002 11 DIMENSIONAMENTO DOS CONDUTORES Para realização do dimensionamento dos condutores foram empregados todos os critérios conforme a NBR5410 1 Critério da secção mínima dos condutores 2 Critério da capacidade de corrente 3 Critério da queda de tensão 4 Critério da corrente de curtocircuito 111 CRITÉRIO CAPACIDADE CORRENTE Para o dimensionamento segundo o critério da capacidade de corrente foram utilizados os fatores FCT Fator de correção de temperatura e FCA Fator de correção de agrupamento para encontrar o valor da corrente corrigida Além disso os métodos de referências utilizados foram descritos abaixo Cabos Para alimentação de quadros máquinas e equipamentos industriais de grande porte é usado cabos de 1KV90 XLPE Já para alimentação geral de cargas são usados cabos 750V90 PVC FCT A temperatura ambiente do administrativo é 30 e na área de produção 35 Deste modo segundo a tabela 40 da NBR5410 o FCT empregado para PVC e XLPE é 1 a 30 e para 35 094 e 096 respectivamente Figura 14 Fatores de correção para temperatura Fonte NBR5410 FCA O fator de agrupamento foi dimensionado segundo a tabela 42 da NBR5410 Cada circuito foi dimensionado de acordo com o número de circuitos agrupados e o método de referência Método de Referência Nos setores administrativos foram empregues eletrodutos embutidos em alvenaria Figura 15 Métodos de Instalação Fonte NBR5410 No ambiente industrial foram empregues eletrodutos aparentes e eletrocalhas para cargas gerais e painéis Além disso para máquinas de grande porte foram empregados cabos em canaleta fechada embutida no piso Figura 16 Métodos de Instalação Fonte NBR5410