Instalações Elétricas Prediais - Conceitos Fundamentais e Cálculos

INTALAÇÕES ELÉTRICAS PREDIAIS Conceitos fundamentais Tensão ddp voltagem FEM Fontes contínua reta horizontal paralela ao eixo x ou alternada senoidal amplitude em V e período é a T diferemse pela segurança Para Curitiba o normal é V 127 V e f 60 Hz A voltagem da hidrelétrica 137 kV para as residenciais 127220 V é diminuída através de um transformador Transformador Poste com 3 condutores T terra R e S mais o N neutro podendo ser dispostos em POSTE TRIÂNGULO ESTRELA Corrente elétrica I ampére A É o fluxo de carga Resistência elétrica R ohm Ω Classificação Condutores cobre utilizado e alumínio dúctil quebra acima de 16 mm a bitola ouro melhor Semicondutores depende da condição sílica Isolantes ligação covalente madeixa plástico deve ser extinguível n espalhar fogo qdo desligado Água pura é isolante com sais não Solo e madeira sem umidade são isolantes A borracha é instável quanto à temperatura Fórmulas 𝑅 𝜌 𝐿 𝐴 𝜌𝑐𝑜𝑏𝑟𝑒 00178 𝜌𝑎𝑙𝑢𝑚í𝑛𝑖𝑜 00280 20C 𝑅 𝑅01 𝑡 𝑐𝑜𝑏𝑟𝑒 00039 𝑎𝑙𝑢𝑚í𝑛𝑖𝑜 00038 Potência P Classificação todas corrente alternadas e potência ativa contínua também 1 Potência Resistiva ou Ativa W relacionada à geração de calor movimento ou luz média da potência elétrica gerada por 1 dispositivo c 2 terminais transformada em potência mecânica térmica e luminosa 2 Potência Reativa VAR não realiza trabalho em si parcela transformada em campo magnético necessário ao funcionamento de motores transformadores reatores 3 Potência Aparente VA soma das duas também conhecidas como fator de potência ou energia total saber se a energia consumida é suficiente para determinado abastecimento elétrico Cargas indutivas geram fator de potência motores ex bobinas e então elas são dadas em kVA Motor monofásico 𝑃 𝑉 𝐼 cos𝜑 𝜇 𝐜𝐨𝐬 𝝋 𝑭𝑨𝑻𝑶𝑹 𝑫𝑬 𝑷𝑶𝑻Ê𝑵𝑪𝑰𝑨 define se o uso da energia é eficiente Motor trifásico 𝑃 𝑉 𝐼 3 cos𝜑 𝜇 Fator de potência 092 paga multa Então compensa com o banco de capacitores para corrigir o valor CONSEQUÊNCIAS BAIXO COS 𝝋 tensões variadas que podem provocar queima de motores perda de energia e aumento de consumo redução do aproveitamento total de transformadores aquecimento de condutores e diminuição da vida útil das instalações transmissoras de energia Queda de tensão perda das tensões no condutor qdo liga chuveiro e luz apaga qt devido à resistência Total 7 Na rede Transformadorposte 3 Posteconsumo 4 2 postemediação quadro de distribuição e 2 mediaçãoponto de consumo Soluções para sua redução Fio de linhaem picos de tensão aterra No break fonte alternativa Estabilizador manter a energia de saída do equipamento Fator de potência 1 para iluminação 08 para tomadas de uso geral Depois de calcular o fator de potência temse o fornecimento de energia para colocar no diagrama unifilar geral Seções de fios comerciais 15 25 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 Exercício 1 Calcule a Queda de Tensão do sistema Resistência Fio Dados l 40 m Seção fio 15 mm² V 127 V P 5000 W Cálculos Resistência Carga 1 𝑅𝑓𝑖𝑜 𝜌𝐿 𝐴 00178 40 15 0475 𝛺 2 𝑅𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑉² 𝑃 1272 5000 323 𝛺 20 m 3 𝑅𝑒𝑞𝑢𝑖𝑣𝑎𝑙𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑅𝑓𝑖𝑜 𝑅𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 0475 323 3705 𝛺 4 𝑈 𝑅𝐼 𝐼 𝑈 𝑅𝑒𝑞 127 3705 344 𝐴 5 𝑉𝑓𝑖𝑜 𝑅𝑓𝑖𝑜 𝐼 163 𝑉 𝟔 𝑸𝑻 𝑽𝒇𝒊𝒐 𝑽 𝟏𝟎𝟎 𝟏𝟔𝟑 𝟏𝟐𝟕 𝟏𝟎𝟎 128 Exercício 2 Calcule a Área do fio para o sistema ter uma QT de 2 Dados l 40 m V 127 V P 5000 W Cálculos 1 𝑄𝑇 𝑉𝑓𝑖𝑜 𝑉 100 𝑉𝑓𝑖𝑜 𝑄𝑇 𝑉 100 002127 254 𝑉 2 𝑉𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑉 𝑉𝑓𝑖𝑜 127 254 12446 𝑉 3 𝑅𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑉² 𝑃 1272 5000 323 𝛺 4 𝑈 𝑅𝐼 𝐼 𝑉𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑅𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 12446 323 3853 𝐴 5 𝑉𝑓𝑖𝑜 𝑅𝑓𝑖𝑜 𝐼 𝑅𝑓𝑖𝑜 𝑉𝑓𝑖𝑜 𝐼 254 3853 0066 𝛺 𝟔 𝑹𝒇𝒊𝒐 𝝆𝑳 𝑨 𝑨 𝝆𝑳 𝑹𝒇𝒊𝒐 𝟎𝟎𝟏𝟕𝟖𝟒𝟎 𝟎𝟎𝟔𝟔 𝟏𝟎 𝟖 𝒎𝒎𝟐 𝑪𝑶𝑴𝑬𝑹𝑪𝑰𝑨𝑳 𝟏𝟔 𝒎𝒎² Exercício 3 Calcule a QD do sistema Dados l 40 m Seção fio 15 mm² V 127 V P 5000 W α 00039 T 70C Cálculos 1 𝑅0𝑓𝑖𝑜 𝜌𝐿 𝐴 00178 40 15 0475 𝛺 2 𝑅𝑓𝑖𝑜 𝑅0𝑓𝑖𝑜1 α 𝑇 04751 0003950 0568 𝛺 3 𝑅𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑉² 𝑃 1272 5000 323 𝛺 4 𝑅𝑒𝑞𝑢𝑖𝑣𝑎𝑙𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑅𝑓𝑖𝑜 𝑅𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 0568 323 381 𝛺 5 𝑈 𝑅𝐼 𝐼 𝑈 𝑅𝑒𝑞 127 381 3342 𝐴 6 𝑉𝑓𝑖𝑜 𝑅𝑓𝑖𝑜 𝐼 05683342 1898 𝑉 𝟔 𝑸𝑻 𝑽𝒇𝒊𝒐 𝑽 𝟏𝟎𝟎 𝟏𝟖𝟗𝟖 𝟏𝟐𝟕 𝟏𝟎𝟎 𝟏𝟒𝟗𝟓 Mais exercícios Calcular a Área das seções dos fios para os sistemas abaixo com QT 2 TENSÃO DISTÂNCIA Carga POTÊNCIATENSÃO RESPOSTA 127 5 1200127 065 15 127 15 1200127 190 25 127 50 1200127 647 10 220 50 1200220 217 25 220 5 6000220 108 15 220 15 6000220 324 40 220 50 6000220 108 16 127 50 6000127 3236 35 127 5 6000127 Estimativa de carga Pode ser realizada pela norma ou pelo projeto personalizado Pela NR5410 1 ILUMINAÇÃO Área menorigual que 6 m² mínimo de 100 VA Área maior que 6 m² 100 VA para os primeiros 6 m² 60 VA para cada 4 m² adicionais Ex Área de 12 m² 100 60 160 W 1264 15 160 2 TOMADAS Cômodos ou dependências com área igual ou inferior a 6 m² no mínimo 1 tomada de 100 VA Cômodos ou dependências com mais de 6 m² no mínimo uma tomada de 100 VA para cada 5m ou fração de perímetro espaçadas tão uniformemente quanto possível Ex Ambiente de 4 x 3 m Perímetro de 14 m 145 28 3 pontos de 100 VA Cozinhas copas área de serviço uma tomada para cada 35m ou fração de perímetro independente da área Os três primeiros pontos com 600 VA e os seguintes com 100 VA Balcão maior que 30 cm deve ter tomada na pia deve ter tomada Ex Ambiente de 3 x 5 m Perímetro de 16 m 1635 437 5 pontos 3 com 600 Va e 2 com 100 VA Subsolos varandas garagens ou sótãos no mínimo 1 tomada Na garagem 1000 VA Banheiros no mínimo uma tomada junto ao lavatório 600 VA com uma distância mínima de 60cm do limite do boxe No caso de Chuveiro Elétrico uma tomada de 6000 VA Interessante colocar duas tomadas no banheiro do lado direito para caso de aquecedor Uso geral qualquer equipamento 100 200 600 e 1000 VA para residências escritórios banheiroscozinhas e garagem respectivamente Uso específico chuveiro ar cond máquinas qnd se sabe a destinação e c potência do equipamento definida Ex chuveiro 6000 VA lava louça aprox 1500 VA pq esquenta a água geladeira 60 VA muito econômica hj em dia Cargas Instaladas e Demandadas Carga instalada somatório de todas as cargas do sistema Carga demandada somatório de todas as cargas utilizadas ao mesmo tempo Fator de demanda depende do tipo de carga e fatores probabilísticos Calculamse juntos iluminação e tomadas motores elétricos aquecimento de água ar condicionado em lugares mais quentes utilizar fator 15 aqui em Curitiba usase 1 equip raio x solda Para residências CARGA MÍNIMA 30kvm² 0 Potência em kW 1 Equivale a 086 0860 W 1 Potência em kW 2 Equivale a 075 1610 W 2 Potência em kW 3 Equivale a 066 2270 W 3 Potência em kW 4 Equivale a 059 2860 W 4 Potência em kW 5 Equivale a 052 3380 W 5 Potência em kW 6 Equivale a 045 3830 W 6 Potência em kW 7 Equivale a 040 4230 W 7 Potência em kW 8 Equivale a 035 4580 W 8 Potência em kW 9 Equivale a 031 4870 W 9 Potência em kW 10 Equivale a 027 5160 W 10 Potência em kW Equivale a 024 5160 024 do que sobra Carga Mínima e Fatores de Demanda para Instalações de Iluminação e Tomadas Descrição Carga Mínima Wm2 Fator de Demanda Auditórios salões para exposição e semelhantes 15 86 Bancos 50 86 Barbearias salões de beleza e semelhantes 30 86 Clubes e semelhantes 20 86 Escolas e semelhantes 30 86 para os primeiros 12 kW 50 para o que exceder de 12kW Escritórios 50 86 para os primeiros 20 kW 70 para o que exceder de 20kW Garagem áreas de serviço e semelhantes 5 86 Hospitais e semelhantes 20 40 para os primeiros 50kW 20 para o queexceder de 30kW Hotéis e semelhantes 20 50 para os primeiros 20kW 40 para os seguintes 80kW 30 para o que exceder de 100kW Igrejas e semelhantes 15 86 Lojas e semelhantes 30 86 Restaurantes e semelhantes 20 86 Residências 30 0 P kW 1 86 1 P kW 2 75 2 P kW 3 66 3 P kW 4 59 4 P kW 5 52 5 P kW 6 45 6 P kW 7 40 7 P kW 8 35 8 P kW 9 31 9 P kW 10 27 10 P kW 24 Demanda de Motores Fatores de demanda Número total de motores 1 2 3ª 5 Mais de 5 Fator de demanda 100 90 80 70 Cargas Individuais de Motores Elétricos Potência cv 16 14 13 12 34 1 112 2 3 Carga kVA 045 063 076 101 124 143 200 260 380 Potência cv 5 712 10 15 20 25 30 40 50 Carga kVA 540 740 920 1270 1640 2030 2400 3060 4080 Fatores de demanda para condicionadores de ar tipo janela instalados em residências Potência Instalada em aparelhos de ar condicionados CV Fator de demanda Os primeiros 10 100 De 11 a 20 85 De 21 a 30 80 De 31 a 40 75 De 41 a 50 70 De 51 a 75 65 Acima de 75 60 Fatores de demanda para condicionadores de ar tipo janela instalados em escritórios Potência Instalada em aparelhos de ar condicionados CV Fator de demanda Os primeiros 25 100 De 26 a 50 90 De 51 a 100 80 Acima de 100 70 Fatores de demanda de aparelhos para aquecimentos de água Números de Aparelhos Fator de Demanda Números de Aparelhos Fator de Demanda Números de Aparelhos Fator de Demanda 1 100 10 49 19 36 2 75 11 47 20 35 3 70 12 45 21 34 4 66 13 43 22 33 5 62 14 41 23 32 6 59 15 40 24 31 7 56 16 39 25 ou mais 30 8 53 17 38 Os fatores de demanda devem ser aplicados para cada tipo de aparelho 9 51 18 37 Fatores de demanda individuais para máquinas de solda a transformador e aparelhos de raios X e galvanização Equipamento Potência do Aparelho Fator de Demanda Solda a arco e aparelhos de galvanização 1º maior 2º maior 3º maior Soma dos demais 100 70 40 30 Solda a resistência Maior Soma dos demais 100 60 Aparelho de raios X Maior Soma dos demais 100 70 Exercício Determinar a carga instalada e demandada do conjunto a seguir Dados 12 x Pavimento Tipo Iluminação 15 pontos 100 W TUG 25 pontos de 100 VA 8 pontos de 600 VA TUE 2 chuveiros elétricos de 6000 VA e 1 torneira elétrica 3200 VA Condomínio Iluminação 25 pontos 100 W TUG 15 pontos 100 VA 2 pontos 1000 VA Motores 3 de 2600 VA e 2 de 12700 VA Cálculos Ambiente Carga total Instalada Iluminação TUG TUE 12 x Pavimento tipo 12 x 15x100 18000 12 x 25x100 8x600 87600 12 x 2x6000 1x3200 182400 Condomínio 25x100 2500 15x100 2x1000 3500 Motores 3x2600 12700x2 33200 Total 20500 91100 215600 TOTAL 327200 Carga total demandada Pavimento tipo Iluminação e tomada 15x100 25x100 8x600 8800 4580 800x031 4828 W Chuveiros elétricos 2x6000 12000 12000x075 9000 W Torneira elétrica 1x3200 3200 3200x1 3200 W Total 17028 W Condomínio Iluminação e tomada 25x100 15x100 2x1000 6000 3830 W Motores 3x2600 7800 7800x08 6240 W 2x12700 25400 25400x09 22860 W Total 32930 W Prédio Iluminação e tomada total 12x8800 6000 111600 5160 024101600 29544 W Chuveiros elétricos 12x12000 144000 031x144000 44640 W Torneira elétrica 12x3200 38400 045x38400 17280 W Motores 6240 22860 29100 W Total 29544 44640 17280 29100 120564 W NTC 901100 demanda 200 A a 76 kVA NTC 901110 acima de 76 kVA NBR 5410 Terra verde ou verde e amarelo Cores de condutores Neutro azul Fase A B e C Amarelo Branco e Vermelho NBR 901100 e COPEL exige a identificação Para manutenção dos fios podese encostar no terra Definições Entrada de serviço onde a COPEL fiscaliza a entrada de energia conjunto de materiais equipamentos e acessórios situados entre o ponto de derivação da rede de distribuição da Copel e a medição inclusive Ponto de entrada Ponto onde a linha de energia entra na edificação Ramal de ligação aéreo pode ser posteposte Obs o cabo não pode passar pelo vizinho limites de propriedades conjunto de condutores conexões e acessórios instalados desde a derivação da rede aérea de distribuição secundária da Copel até a conexão com o ramal de entrada embutido Aterramento ligação elétrica intencional e de baixa impedância com a terra Condutor de proteção condutor em certas medidas de proteção contra choques elétricos e destinado a interligar eletricamente massas de equipamentos e elementos não condutores Poste auxiliar na propriedade do consumidor com a finalidade de fixar o ramal de ligação aéreo em baixa tensão Não há necessidade de poste auxiliar quando a rede de alta tensão está a 5 m do local desejado de distribuição Consumo médio de 50 a 63 A Observações Declaração de carga para a COPEL Entrada de combate a incêndio deve ser independente e fiscalizada pela norma NR 900300 NR 10 SEGURANÇA Quando passa pelo solo o cabo deve ser de 1000 V de isolamento 750 V é muito fraco A medida em polegadas possui rosca em mm é lisa Ramal de ligação subterrânea cabos não deverão conter emendas e cabos para cada fase Utilização de alumínio a partir de 16 mm pois é mais barato e não se torna tão frágil Antes da medição lacrar as caixas e o neutro está aterrado Após medição eletroduto sempre individual FUNDO CINZAÁREA RURAL na norma SIMBOLOGIA PROJETO ELÉTRICO Ø12 bitola do eletroduto 1 circuito d interruptor 4 mm² seção do condutor Tomada bifásica 2 fases e 1 terra Tomada trifásica 3 fases e 1 terra TABELAS IMPRESSAS O fase não vai até a lâmpada por segurança Se precisar fazer manutenção é só desligar a luz que a energia irá até o interruptor apenas Uma lâmpada com um botão Ligar sempre fase no interruptor retorno ao contato do disco central da lâmpada neutro diretamente ao contato da base rosqueada da lâmpada fio terra à luminária metálica Paralelo liga duas lâmpadas Paralelo intermediário liga todas as lâmpadas juntas Duas lâmpadas com dois botões Simples um botão duas lâmpadas CONDUTORES Para uso residencial normalmente utilizase cabo de PVC a 70ºC tabela 35 Para a utilização de alumínio devese adiantar uma bitola maior pela sua fragilidade Existem três procedimentos para dimensionamento adotase o de maior resultado Definições Fio único bitola de 05 a 16 mm² Cabos conjunto de fios de 05 a 300 mm² Classificação flexível grande quantidade x rígido fios mais grossos Métodos 1 Norma NBR 5410 Condutor fase Iluminação mínimo 15 mm² Tomada mínimo 25 mm² Obs Tabela 47 Seções mínimas ditadas por razões mecânicas Tomadas são consideradas circuitos de força Em circuitos de sinalização e controle CAMPAINHA destinados a equip eletrôn é admitido 01 mm² Em cabos multipolares flexíveis contendo sete ou mais veias é admitido 01 mm² Condutor neutro Tabela 48 O condutor neutro de um circuito monofásico deve ter a mesma seção do condutor de fase Condutor Terra Tabela 58 2 Corrente máxima Tabela 33 da norma alvenaria método B1 de referência JÁ ESTÃO IMPRESSAS COLOCAR AQUI Tabela 36 2 Mono e bifásico 127 e 220 V x 3 Trifásico motores 220T V Tabela 37 XLPE 1 kVA para solo Tabela 38 Tabela 39 Tabela 40 fator de correção de temperatura em Ctba n pq são valores próximos ao da tabela Multiplica a corrente máxima pelo fator de correção aumenta temperatura diminui a corrente Tabela 41 quando estiver enterrado Tabela 42 um cabo quando esquenta influencia o outro por isso a correção para diminuir a corrente 3 Queda de tensão Soma dos produtos potências Watts x distâncias m Soma dos produtos potências Watts x distâncias m U 110 Volts U 220 Volts Condutor mm2 de Queda de Tensão Condutor mm2 de Queda de Tensão 1 2 3 4 1 2 3 4 15 5263 10526 15789 21052 15 21054 42108 63163 84216 25 8773 17546 26319 35092 25 35090 70180 105270 140360 4 14036 28072 42108 56144 4 56144 112288 168432 224576 6 21054 42108 63162 84216 6 84216 168432 253648 336864 10 35090 70100 105270 140360 10 140360 280720 421080 561440 16 56144 112288 168432 224576 16 224576 449152 673728 898304 25 87725 175450 263175 350900 25 350900 701800 1052700 1403600 35 122815 245630 368445 491260 35 491260 982520 1473780 1965040 50 175450 250900 526350 701800 50 701800 1403600 2105400 2807200 70 245630 491260 736890 982520 70 982520 1965040 2947560 3930080 95 333355 666710 1000065 1333420 95 1333420 2666840 4000260 5333680 120 421080 842160 1263240 1604320 120 1684320 3368640 5052960 6737280 150 526350 1052700 1579050 2105400 150 2105400 4210800 6316200 8421600 185 649165 1298330 1947495 2596660 185 2596660 5193320 7789980 10360640 240 842160 1684320 2526480 3368640 240 3368640 6737280 10105920 13474560 300 1052700 2105400 3158100 4210800 300 4210800 8421600 12632400 16843200 400 1403600 2807200 4210800 5614400 400 5614400 11228800 16843200 22457600 500 1754500 3509000 5263500 7018000 500 7018000 14036000 21054000 28072000 Exemplo Dimensione o condutor cujos dados estão abaixo Dados P 5000W V 127 V QD 2 d x P 100000 𝑃 𝐼 𝑉 𝐼 𝑃 𝑉 5000 127 3937 A 1 Norma Tomada 25 mm² 2 Corrente máxima Ver a tabela 33 adotar método de referência B1 Ver tabela 36 método B1 monofásico 2 I 393741 6 mm² 3 Queda de tensão Olhar quadro acima 110V d x P 100000112288 16 mm² Escolher esse Quando a distância é muito pequena geralmente dimensionase pela corrente máxima ELETRODUTOS Definição conduíte que carrega a fiação elemento de linha elétrica fechada de seção circular ou não destinada a conter condutores elétricos permitindo enfiação e retirada por puxamento PROTEGE OS CONDUTORES Materiais PVC rígido ou flexível normatizado cada cor representa uma resistência laranja para lajes melhor o rígido para não danificar na concretagem amarelo menos resistência para paredes Metálico pelo isolamento eletromagnético caso caia raio de cobre galvanizado ou alumínio geralmente aparente porque é mais bonito Comprimento a cada 3 m conectálos por lucas Caixas 5x5x10 3 furos x 2 furos Dimensionamento de eletroduto Para 1 condutor 53 Taxa de ocupação Para 3 ou mais condutores 40 Para 2 condutores 31 BITOLA POL DIÂMETRO ESPESSURA ÁREA TOTAL 31 40 53 20 ½ 211 25 20358 6311 8143 1079 25 ¾ 262 26 34636 10737 13854 18337 32 1 332 32 56410 17487 22564 29897 40 1 ¼ 422 36 96211 29825 38484 50992 50 1 ½ 478 40 124410 38567 49764 65937 60 2 594 46 197923 61356 79169 104899 75 2 ½ 751 58 316692 98175 126677 167847 85 3 85 62 448883 139153 179553 237908 ÁREA NOS CONDUTORES Seção nominal mm² Fio Cabo Rígido Cabo Flexível 15 62 71 71 25 91 107 107 40 119 138 138 60 152 181 173 100 246 273 292 16 332 374 478 25 567 724 35 710 933 50 95 1368 70 133 1767 95 177 120 214 150 254 185 314 210 415 Exercício 1 15 25 Seção de 15 mm² possui um fio de 62 ou cabo rígido de 71 mm² 7 x 62 ou 71 372 mm² Seção de 25 mm² possui um fio de 91 ou cabo rígido de 107 mm² 3 x 107 321 mm² Como possui 3 ou mais condutores terá uma taxa de ocupação de 40 com área total de 693 mm² Assim a Bitola será de ½ Exercício 2 50 Seção de 50 mm² possui um cabo rígido de 95 mm² 2 x 95 190 mm² Como possui apenas 2 condutores terá uma taxa de ocupação de 31 Assim a Bitola será de ¼ Exercício 3 120 Seção de 120 mm² possui um cabo rígido de 214 mm² 1 x 120 120 mm² Como possui apenas 1 condutor terá uma taxa de ocupação de 53 Assim a Bitola será de 1 DIVISÃO DE CIRCUITOS Locação dos pontos luz controle interruptor tomadas quadro de distribuição QD no centro de cargas Traçar o caminho do eletroduto caminho único no máximo 3 bitolas de seções consecutivas 15 25 e 4 mm² por exemplo de condutores no mesmo eletroduto Aumentar a tensão para não passar de 4 mm² diminuir a bitola Distribuição das cargas em circuitos Circuitos de iluminação separados dos de tomada Agrupar cargas até 10 A isto é em 127 V 1270 W Cargas maiores que 10 A circuitos individuais Ambiente com 150 m² aprox 2025 circuitos banheiro 3 circuitos Procurar separar circuito por ambiente QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO Localização centro de cargas cozinha banheiro área de serviço e o mais perto possível do disjuntor pois esses são os fios mais grossos e caros Disjuntor geral Barreamento barra de cobre para distribuição de enérgica Aterramento obrigatório só caixa metálica Diagrama o quadro para organização dos controles Deve ser isolado contra contato Espaço reserva não utilizar 100 deixar uns 20 para o caso de ampliação Identificação adequada de condutores terra verde neutro azul fase vermelho branco amarelo Equilíbrio entre as fases 30 kW 10 para cada fase Bitolas do disjuntor 10 13 15 16 20 25 30 32 40 50 63 70 80 100 Exercício CIRCUITO POTÊNCIA TENSÃO CORRENTE NOMINAL Bitolas I DISJUNTOR Bitolas R S T 01 7500 trifásico 220 2573 30 283 30 2500 2500 2500 02 1200 127 945 10 1039 13 1200 03 1800 220 818 10 9 10 900 900 04 1500 127 1181 13 1299 13 1500 05 3500 220 1591 20 175 20 1750 1750 06 5600 220 2545 30 28 30 2800 2800 07 1100 127 866 10 953 10 1100 08 1300 127 1024 13 1126 13 1300 09 2500 220 1136 13 125 13 1250 1250 TOTAL 26000 O somatório das fases R S e T devem se aproximar de 260003 8800 8800 8550 8650 Cálculos 1 Para achar a corrente In CIRCUITO 1 𝑷 𝑽 𝑰 𝟑 𝐜𝐨𝐬 𝝋 𝝁 motor trifásico DEMAIS CIRCUITOS P VI 2 Para achar Id Id 11In Diagrama PROTEÇÃO maioria em série Fusível queima de acordo com a quantidade de carga se for muito alta se fundir tem que trocar Em instalações antigas há receio em trocar o fusível adequadamente hj n traz risco nenhum ao usuário 1 Nd para acorrentes maiores até uns 1000 A 2 Diazed muda a colocação com a corrente para correntes menores de 1 A até 400 A Para realização da manutenção o correto é seccionar o fio em fase Muito usado para proteção de motores Em residências não se usa Tipos 1 Sensível 2 Retardado não queima de imediato usado em indústria de motores porque tem pico de energia no início da partida If 115xIn ou 12xIn In nominal If do fusível Icondutor da norma Disjuntor se desliga quando atinge uma corrente máxima permitida 1 NEMA Norma americana preto funciona apenas com curto não com sobrecarga antigamente era mais difícil de ser colocado hoje possui uma aba para prender o que facilita a troca 2 IEC Norma Europeia branco é possível colocar outro dispositivo na mesma régua Pode ser classificado em curvas B difícil de encontrar caro porém preciso se a corrente é de 10A ele desliga de 30 a 50A C 5 a 8 x In seria melhor para indústrias para a faixa maior menos precisa para atuar em 001 s faixa de atuação precisa de uma corrente 10x maior Dimensionamento Id 11 x In In Id Ic Bitolas do disjuntor 10 13 15 16 20 25 30 32 40 50 63 70 80 100 Tipos Termomagnéticos mesma função de as chaves fusíveis porém queima o disjuntor apenas desliga dispositivos que oferecem proteção aos fios do circuito desliga quando há sobre corrente provocada por curtocircuito e permitem manobra manual interruptor q secciona só o circuito necessário p manutenção DR dispositivo residual evita levar choque in ou direto contato pessoa c parte metálica mal isolada ou falha de isolamentoatitude imprudente desliga quando tem corrente de fuga TEM QUE TER ISSO Corrente de fuga corrente de saída menor que de entrada até 30 mA não é prejudicial ao ser humano Choque provoca parada cardíaca não é reversível só com desfibrilador Desde norma de 97 Tipos 1 DDR como disjuntor termomagnético protege fios e DR protege pessoas instala no QD devem ser ligados aos fase e neutro dos circuitos e o neutro não pode ser aterrado após o DR Ex mono e tetrapolar alta sensibilidade 30 mA Desliga quando atinge corrente máxima e com corrente de fuga 2 IDR como interruptor com o DR desliga manualmente devem ser ligados em circuitos em conjunto com dispositivos a sobrecorrente fusível ou disjuntor colocados antes do interruptor DR Ex tetrapolar o mais comum Desliga quando tem corrente de fuga mas pode ser manualmente também DPS dispositivo de proteção contra surto na entrada de energia ou no quadro de distribuição Protege equipamentos eletrônicos dos picos Só vai desligar nos picos manda tudo para a terra e volta para o normal é o que faz a luz piscar em residências em caso de chuva Obrigatório desde 2004 Surto tensãocorrente induzida por raio por exemplo Deve ter um terra adequado Todas as fases e neutros passam por DPS resistências que variam com a tensão UR e vão para a terra Sistema da COPEL TNCS neutro aterrado na medição SPDA Sistema de Proteção Contra Descarga Atmosférica pararaios NBR 5419 A descarga cria gradientes de tensão diferenças de potencial o que gera corrente por isso muitos aterramentos são necessários Descargas de Alta tensão sabese onde cai a longas distâncias Baixa tensão não se sabe por isso essa proteção deve ser mais eficiente Elementos captores ex coberturas metálicas recebe a carga atmosférica condutores descida e aterramento Observações Armadura da estrutura pilares etc passa carga para terra condutibilidade Quando há muita umidade há muitos elétrons livres Ligação equipotencial deve estar aterrada Definições Ligação equipotencial LEP ligação equipotencial principal ou TAP terminal de aterramento principal barra condutora onde se ligam ao SPDA as instalações metálicas as massas e os sistemas elétricos de potência e de sinal Dispositivo de proteção contra surtos DPS destinado a limitar sobretensões transitórias interna Nível de proteção Tabela 1 Processo eletrogeométrico Onde a esfera encosta ao longo do perímetro do edifício colocar um pararaios Franklin aplicado apenas para alturas pequenas se não ficará com captores muito próximos um do outro não compensa melhor usar de malha TABELA 2 TABELA 3 Seções mínimas dos materiais do SPDA não usar alumínio no solo porque corrói TABELA 4 Espessura mínima dos componentes do SPDA NPQ 4mm a chapa porque assim não há ponto quente Caixa telefônica aterrar 6 mm² reduzida não leva descarga mas tem tensão reduzida Mapa do Brasil Exercício Dados H 15 altura L 60 comprimento W 15 largura Ambiente Escola Proteção II TABELA 1 Fatores A 17 B 17 C 17 D 10 E 10 TABELAS B Curitiba aprox 50 trovões Td 50 fatores 50 eletrodo de aterramento MAPA DO BRASIL Largura da malha 10 m malha 10x20 m Tabela 1 Espaçamento médio para proteção II 15 m Tabela 2 Descida menor que 20 m 16 mm² Cu Tabela 3 Captor e anéis intermediários 35 mm² bitola malha Tabela 3 Cálculo 1 Ng 004Td125 5318 km²ano densidade de carga atmosférica 2 Ae W 2LH 2WH PIH² 3856 área de exposição equivalente 3 Nd NgAe106 XXX frequência média anual previsível Porém isso tem um custo muito alto portanto aconselhase usar a estrutura do edifício ligação entre pilar e viga correta para transformar o edifício em gaiola de Faraday LUMINOTÉCNICA Eficiência do sistema não absorve relação entre o fluxo luminoso emitido pela lâmpada e a potência consumida 1 Luminária RENDIMENTO 2 Lâmpada EFICIÊNCIA lúmenwatt incandescente ou haloica e ÍNDICE DE REPRODUÇÃO 3 LED MOTORES Definição energia mecânica Classificação 1 Tensão CC ou CA 2 Tensão TRI ou MONOFÁSICA não interessante pois o aparelho dura menos 3 RPM síncrono motores de corrente alternada ou assíncrono corrente trifásica Placa 1 Tipo Monopolar ou Tripolar 2 Indução dois campos magnéticos girantes 3 Tensão MONO 127230 V ou TRI 220380 V Ỵ 4 RPM velocidade angular motor de dois polos 5 Frequência 50 ou 60 HZ quanto maior a frequência maior a velocidade 6 Potência CVW 05 CV 101 kVA e 1CV 736 W 7 Rendimento eficiência da transformação da energia elétrica em mecânica 8 In corrente mais alta que um contato pode conduzir requerida pela rede elétrica 9 FATOR DE POTÊNCIA cos 𝜑 10 Classe de Isolamento tipo de material isolante definidar pelo respectivo limite de temperatura Classe A 105C Classe E 120C Classe B 130C Classe F 155C Classe H 180C 11 IpIn corrente de partidacorrente nominal corrente de valor elevado que depende das características do motor e não da carga acionada a carga acionada influencia apenas no tempo em que a corrente de partida circula no motor e na rede de alimentação tempo de aceleração do motor 12 Fator de serviço indica a carga que pode ser acionada continuamente sob tensão e frequência nominais e com limite de elevação de temperatura do enrolamento vida útil inferior que qnd usa a nominal Monofásico até 5 CV 127 V 1 3 5 fase R kkkkkk2 4 6 Neutro Se estiver girando para o lado errado apenas inverter uma fase 1 3 6 fase R k2 4 5 Neutro Bifásico 220 V 1 5 fase R 4 fase S TRIÂNGULO 220 V 2 3 6 interligar 1 6 Se estiver girando para o lado errado apenas inverter uma fase 1 6 fase R 3 4 4 fase S 5 2 2 3 5 interligar 16 FASE R 24 FASE S 35 FASE T Mudar a fase caso esteja girando para o lado errado 36 Trifásico acima de 5CV Dispositivo de redução da corrente de partida Até 15 CV manual Ỵ ESTRELA 220 VT Acima de 15 CV contatores 1 fase R 2 fase S Mudar a fase caso esteja girando para o lado errado 12 3 fase T 4 5 6 interligação REPRESENTAÇÃO PADRÃO Motor Monofásico TELEFONIA Infraestrutura dimensionar caixa e tubulação Em Curitiba a umidade e acidentes influenciam na chegada do sinal quando este por meio físico fibra ótica utilizada normalmente em edifícios de grande porte ou indústrias Ponto Tomada O ponto é sempre indicado por um número e o cabo sempre possui uma quantidade x de pares de pontos Quando se tratar de apartamentos populares e com área inferior a 60 m2 deve ser previsto 1 ponto telefônico independentemente da quantidade de dormitórios Dimensões caixas de saída Residências cxs de saída de parede no mín 1 na sala 30 cm em cada quarto cabeceira 30 cm copa e cozinha Aptos com área inferior a 60 m2 2 cxs de saída de 10 x 10 x 5 cm 1 na sala e 1 em um dos quartos Definições Caixa de Distribuição Geral no térreo em edifícios na portaria em condomínios Caixa de Passagem cabos distribuídos para as unidades de 15 em 15 m na vertical de 30 em 30 m na horizontal Caixas Externas próximas ao poste da COPEL Dimensionamento de caixas internas 1 caixa de Distribuição Geral no térreo 1 a cada 3 pavimentos residenciaisou a cada 1 pavimento comercial Dimensionamento Tubulação Observações O eletroduto não pode passar pela área privativa de outro cômodo assim como os fios de poste no terreno vizinho Tubulação em geral possui raio de 6 mm tubo para ferramentas possui 13 mm Simbologia Ө número de cima quantidade de pontos número de baixo quantidade de pontos acumulados Cinco cabos de 20 pares Tubulação primária de 50 mm o tubo de 50 mm comporta seis cabos de 20 pares Tubulação secundária de 19 mm Tubulação primária duplicada 2 x 50 mm devido ao desvio da prumada no andar térreo Aterramento Entre caixas de distribuição tubulação de diâmetro de 13 mm com 6mm² Entre caixa de distribuição geral TAT e a caixa de inspeção 19 mm com 16 mm² Caixas subterrâneas Tubulação Entrada Subterrânea Definições Anéisguias internos na caixa para levar até o ponto Blocos terminais cada bloco tem a capacidade para conectar dez pares Cabos CCE passam pelo pisosolo 4 cabos com 10 pares cada pois cada pavimento tem 6 pares Cabo CCI deve ser utilizado para interligar as caixas de saída conforme demonstrado no módulo 2603 Cabos telefônicos para rede interna CI interliga a CDG às caixas de distribuição Devem ser com condutores de cobre estanhado de 05 mm de diâmetro Designação Número de pares Diâmetro externo máximo mm Comprimento nominal da bobina m CI5010 10 10 1000 CI5020 20 20 1000 CI5030 30 15 1000 CI5050 50 185 1000 CI50100 100 245 1000 CI50200 200 34 500 CI50300 300 40 500 Só olhar o tipo dos cabos O diâmetro que se usa é do eletroduto CA cabos externos Código de fabricação Indicação em projeto Número de pares Diâmetro externo máximo mm Comprimento nominal bobina m CTPAPL4010 CA4010 10 115 1000 CTPAPL4020 CA4020 20 140 1000 CTPAPL4030 CA4030 30 155 1000 CTPAPL4050 CA4050 50 180 1000 CTPAPL40100 CA40100 100 240 500 CTPAPL40200 CA40200 200 315 500 CTPAPL40300 CA40300 300 380 500 CTPAPL40400 CA40400 400 430 500 CTPAPL40600 CA40600 600 520 500 Só olhar o tipo dos cabos O diâmetro que se usa é do eletroduto Caminho percorrido POSTE ELÉTRICO TELEFÔNICO CAIXA RESIDÊNCIA Não usar norma Julio Besquieu Quantidade de pares pontos acumulados na caixa e pontos atendidos pela caixa 08 A Quantidade de pontos atendidos pela caixa B Quantidade de pares previstos a serem distribuídos na caixa C Quantidade de pontos acumulados na caixa D Quantidade de pares para alimentar a caixa Caixa B a Qdade de pares a serem distribuídos na caixa 008 0 b Quantidade de pares para alimentar a caixa 908 12 pares Trecho 1 Cabo a ser distribuído Valor calculado 12 pares Cabo a ser utilizado 20 pares TELEVISÃO Muitas empresas várias maneiras de chegar digital cabo e satélite Sinal de TV direcional ou seja obstáculos no meio atrapalham Tomada na antena e embaixo na entrada de canal a cabo Vir um terra do poste pra aterrar tudo Exemplo CARGA DEMANDADA CARGA DEMANDADA PRÉDIO CARGA ILUMINAÇÃO CARGA TOMADA CARGA CHUVEIRO ELÉTRICO CARGA TORNEIRA ELÉTRICA CARGA MOTORES ÁREA TOTAL DO PRÉDIO 28460 67460 120000 28800 12500 Carga instalada total 95920 120000 28800 12500 Fator de potência 5160 24888 035 051 08 Carga demandada 30048 42000 14688 10000 CARGA DEMANDADA TOTAL 96736 DIMENSIONAMENTO CONDUTORES Circuito Ambiente Composição Potência Tensão Corrente Nominal Corrente Disjuntor Disjuntor Comercial SUBSOLO 1 PORTÃO VEÍCULOS MOTOR 1000 220 4545454545 5 10 2 GARAGEM ILUMINAÇÃO 1200 127 9448818898 1039370079 13 3 GARAGEM 1 TUG 1000 127 7874015748 8661417323 10 4 ESCADAS CONDOMÍNIO ILUMINAÇÃO 840 127 6614173228 7275590551 10 5 ESCADAS CONDOMÍNIO 2 TUE 30 127 0236220472 025984252 10 NBR5410 mínimo em mm² Corrente Máxima Queda de Tensão Seção do Condutor mm² Tipo Condutores Carregados Bitola mm² Potência x Dist Bitola mm² Fase Neutro Terra 25 B1 3 05 1615956 15 25 25 25 15 B1 2 075 18789 25 25 25 0 25 B1 2 05 1380 15 25 25 25 15 B1 2 05 8008 15 15 15 0 25 B1 2 05 1575 15 25 25 25 Potência x Distância é calculado distância de cada ponto x carga desse ponto até o quadro de distribuição medidas em metros DIMENSIONAMENTO ELETRODUTOS Eletrod Circuitos de Condutor es Seção Nominal mm² FioCabo RígidoCabo Flexível Diâmetro Área Área Total Taxa de Ocupação Bitola SUBSOLO 1 1 e 2 5 25 Cabo Rígido 107 535 535 40 12 2 2 2 25 Cabo Rígido 107 214 214 31 12 3 3 2 25 Cabo Rígido 107 214 214 31 12 4 4 e 5 2 15 Cabo Rígido 71 142 356 40 12 2 25 Cabo Rígido 107 214 TABELA PARA MONTAR QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO 1 Garagem Fases Circuito Potência Tensão Corrente Nominal Corrente Disjuntor Disjuntor Comercial R S T 1 1000 220 4545454545 5 10 3333333 3333333 3333333 2 1200 127 9448818898 1039370079 13 1200 3 1000 127 7874015748 8661417323 10 1000 4 840 127 6614173228 7275590551 10 840 5 150 127 1181102362 1299212598 10 150 4190 Por fase 1396666667 Somatório das Fases 1533333 1333333 1323333 QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO GERAL O que é um capacitor Componente que armazena cargas elétricas num campo elétrico acumulando desequilíbrio interno de carga elétrica