Instalações Prediais I - EAD

INSTALAÇÕES PREDIAIS I EDIÇÃO JULHO2023 EAD DIRIGENTES PRESIDÊNCIA Prof Dr Clèmerson Merlin Clève REITORIA Profª Me Albertina Nascimento DIRETORIA DE ENSINO Profª Me Daniela Ferreira Correa DIRETORIA EXECUTIVA Profª Esp Silmara Marchioretto COORDENAÇÃO PEDAGÓGICA DE GRADUAÇÃO EAD Prof Me João Marcos Roncari Mari COORDENAÇÃO PEDAGÓGICA DE PÓSGRADUAÇÃO EAD Prof Me Marcus Vinícius Roncari Mari AUTOR Profª Msc Marisa Weber SUPERVISÃO DA PRODUÇÃO DE MATERIAIS EAD Esp Idamara Lobo Dias PROJETO GRÁFICO Esp Janaína de Sá Lorusso Esp Cinthia Durigan DIAGRAMAÇÃO Renata Arins REVISÃO Marilene Wojslaw Pereira Dias PRODUÇÃO AUDIOVISUAL Esp Dante Candal Estúdio NEAD Núcleo de Educação a Distância UniBrasil ORGANIZAÇÃO NEAD Núcleo de Educação a Distância UniBrasil IMAGENS Shutterstock FICHA TÉCNICA SUMÁRIO UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I UNIDADE 01 INTRODUÇÃO A INSTALAÇÕES ELÉTRICAS OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM 6 INTRODUÇÃO 7 1 CONCEITOS DE ELETROTÉCNICA 7 2 PROJETOS DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 9 3 RECOMENDAÇÃO DAS NORMAS TÉCNICAS 10 4 SIMBOLOGIA PARA PROJETOS ELÉTRICOS 11 5 ESTIMATIVA DE CARGAS 21 51 Carga de iluminação 22 52 Carga por metro quadrado 23 53 Pontos de tomadas de uso geral TUG 24 54 Pontos de tomadas de uso específico TUE 25 CONSIDERAÇÕES FINAIS 27 UNIDADE 02 DIMENSIONAMENTO E DISTRIBUIÇÃO DOS CIRCUITOS ELÉTRICOS OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM 28 INTRODUÇÃO 29 1 DIMENSIONAMENTO DE CIRCUITOS 29 11 Eletricidade 29 12 Tensão e corrente elétrica 29 13 Potência elétrica 30 14 Circuitos elétricos 30 2 DISTRIBUIÇÃO DOS CIRCUITOS EM PROJETOS 32 21 Divisão da instalação em circuitos terminais 33 22 Recomendações técnicas 33 23 Disjuntor 37 24 Escolha do disjuntor 41 25 Fator de demanda 43 26 Corrente elétrica 44 SUMÁRIO UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 3 RECOMENDAÇÕES PARA PROJETO DE LOCAÇÃO DOS PONTOS ELÉ TRICOS 45 31 Localização dos quadros terminais e quadros de distribuição 46 CONSIDERAÇÕES FINAIS 46 UNIDADE 03 ELABORAÇÃO DE DIAGRAMAS UNIFILARES E DIMEN SIONAMENTO DE ENTRADAS DE ENERGIA OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM 48 INTRODUÇÃO 49 1 ELABORAÇÃO DE DIAGRAMAS UNIFILARES 49 11 Diagrama unifilar 49 12 Dispositivos de comando dos circuitos 52 13 Tomadas TUG 58 14 Tomadas TUE 66 2 DIMENSIONAMENTO DE ENTRADAS DE ENERGIA68 21 Critérios de apresentação de projetos de entradas de serviço 68 22 Dimensionamento de entradas de energia 68 CONSIDERAÇÕES FINAIS 73 UNIDADE 04 SISTEMAS DE PROTEÇÃO INSTALAÇÕES TELEFÔNICAS E CABEAMENTO ESTRUTURADO OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM 74 INTRODUÇÃO 75 1 SISTEMAS DE PROTEÇÃO CONTRA DESCARGAS ATMOSFÉRICAS 75 11 Introdução ao sistema de proteção contra descargas atmosféricas 75 12 Adequação de um projeto SPDA segundo a norma NBR 54192015 76 13 Análise dos componentes de risco do SPDA 79 14 Análise de riscos referente a danos às estruturas 79 15 Análise de riscos por zonas de separação de SPDA 80 16 Dividindo linha em seções 80 2 INSTALAÇÕES TELEFÔNICAS PREDIAIS 81 21 Normas referentes a instalações telefônicas prediais 81 SUMÁRIO UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 22 Simbologias 82 23 Critério para a previsão de pontos telefônicos e caixas de saída 82 24 Medição instalada no poste da rede da Copel 83 25 Caixa de emenda 86 26 Caixas de distribuição e de passagem 86 27 Tubulações para projeto de instalação telefônicas prediais 87 28 Prumada telefônica 87 3 CABEAMENTO ESTRUTURADO 89 31 Modelos de cabos 91 32 Exemplo 93 4 MÉTODOS DE ACIONAMENTO E PROTEÇÃO DE MOTORES ELÉTRI COS DE INDUÇÃO 94 41 Acionamento de motores AC 96 42 Partida inicial do motor 96 43 Dimensionamento dos circuitos dos motores elétricos 97 44 Métodos de partidas de motores 97 45 Partida direta 98 46 Partida reversora 98 47 Partida estrela triângulo 98 CONSIDERAÇÕES FINAIS 99 REFERÊNCIAS 100 UNIDADE VÍDEOS DA UNIDADE OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM 01 INTRODUÇÃO A INSTA LAÇÕES ELÉTRICAS Esta Unidade tem como objetivo transmitir conhecimentos integradores e aplicação prática que a partir de conceitos vistos em outras disciplinas serão somados aos conhecimentos que terão em sua formação profissional Ao término desta Unidade o aluno será capaz de analisar uma rede elétrica e verifi car se ela suporta um eventual aumento de carga Também terá condições de iden tificar circuitos elétricos em instalações de baixa tensão e desenvolver projetos de instalações elétricas com segurança httpsqrpageg1YkTpgEQL9j httpsqrpageg4pHDBwPsxBE httpsqrpageg3cK11sxVRdq UNIDADE 01 7 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I INTRODUÇÃO Considerando que a Engenharia Civil tem por base a aplicação de métodos científicos e a evo lução tecnológica constante para benefício de toda a sociedade por meio de recursos ambientais racionalizados o saber científico se destaca por um conjunto de conhecimentos que deve permear o ensino proporcionando ao estudante do curso de Engenharia Civil com pleno acesso aos tópicos mais relevantes da sua formação profissional Esta Unidade foi desenvolvida para graduandos do curso de Engenharia Civil do Centro Uni versitário UniBrasil de forma harmoniosamente didática contemplando a aplicação imediata dos conhecimentos aqui apresentados por meio de exercícios direcionados à ampla aprendizagem dos temas apresentados Este livro foi elaborado com 4 unidades principais distribuídas em 11 capítulos Todos os assun tos foram desenvolvidos para contemplar a ementa da disciplina de Instalações Prediais I A disciplina de Instalações Prediais I é considerada uma das mais importantes da grade curricular do curso de Engenharia Civil pois o profissional depois de formado pode atuar na área de proje tos elétricos bem como na execução de obras residenciais prediais e comerciais de baixa tensão conforme a Resolução do Conselho Federal de Engenharia e Agronomia CONFEA com potência máxima instalada de até 75 kVA O Engenheiro Civil também deve conhecer e seguir todos os pre ceitos da Norma Técnica NBR 54102008 instalações elétricas de baixa tensão Nesta primeira Unidade serão abordados os seguintes tópicos conforme a ementa 1 Concei tos de eletrotécnica 2 Estimativa de cargas 3 Simbologia para projetos elétricos 1 CONCEITOS DE ELETROTÉCNICA Falase muito em aumento de produtividade inovação tecnológica indústria 40 temas estes que estão diretamente relacionados à energia elétrica Os conceitos básicos de energia foram iniciados na PréHistória quando já eram observados os fenômenos físicos provenientes da interação de cargas elétricas Os primeiros experimentos foram realizados friccionando um pedaço de âmbar em um pedaço de lã até adquirir a capacidade de atrair pequenos objetos Em meados do século XVIII surgiram as importantes contribuições de Benjamimn Franklin 1706 1790 responsável pelo desenvolvimento do princípio do pararaios aparelho destinado a escoar cargas elétricas Outra contribuição importante foi de Alessandro Volta 17451827 que produziu a primeira pilha eletroquímica da qual se originaram as baterias No século XVI AndréMarie Ampère 1775 1836 desenvolveu o procedimento responsável por medir a corrente elétrica James Prescott Joule 18181889 determinou a relação entre corrente elétrica e a energia dissipada na forma de calor UNIDADE 01 8 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I James Clerk Maxwell 18311879 estabeleceu a teoria da eletrodinâmica Alexandre Graham Bell 18471922 inventou o telefone e Thomas Edison 1847 1931 construiu a primeira usina de gera ção hidroelétrica No século XX destacouse a descoberta do diodo Nessa época foram concebidos os circuitos integrados o rádio a televisão o computador as transmissões via satélite e os cabos de fibra óptica a internet entre outros A eletricidade portanto permitiu o desenvolvimento de sistemas de comunicação e informa ção equipamentos de computação tecnologias de máquinas e equipamentos eletroeletrônicos sistemas de automação entre outros SAMED 2017 Figura 1 Linha do tempo da energia elétrica Fonte O Autor 2023 Segundo o dicionário Michaelis 2022 eletrotécnica é a ciência das aplicações práticas da eletricidade Eletrônica é o ramo da ciência que estuda os circuitos formados por componentes elétricos e eletrônicos tendo como objetivo armazenar transmitir ou processar informações GEBRAN RIZ ZATO 2017 Eletrotécnica é o ramo da ciência que estuda o uso de circuitos formados por componentes elé tricos eletrônicos tendo como objetivo transformar transmitir processar e armazenar energia As usinas hidroelétricas os transformadores e a transmissão de corrente são exemplos de áreas de estudo da eletrotécnica CANAL DA ELETROTÉCNICA 2022 Existem diferentes tensões nominais utilizadas em nosso país tanto em redes de baixa tensão BT quanto em redes de alta tensão AT Os níveis de tensão encontrados no Brasil são 115 volts 127 volts 220 volts 230 volts 240 volts 254 volts 380 volts e 440 volts quando se trata de baixa tensão e as de alta são 69kV 88kV a 138kV e 238Kv Você sabe qual é a tensão BT utilizada em Curitiba Se pensou em 127 volts pensou corretamente Pode consultar mais sobre o assunto na Copel NTC 901100 REFLITA UNIDADE 01 9 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 2 PROJETOS DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS Projetar a instalações elétricas de uma edificação consiste basicamente em quantificar determinar os tipos de energia e localizar os pontos de utilização de energia elé trica na edificação dimensionar definir o tipo e o caminhamento dos condutores e condutos dimensionar definir o tipo e a localização dos dispositivos de proteção de comando de medi ção de energia elétrica e demais acessórios O objetivo de um projeto de instalações elétricas é garantir a transferência de energia desde uma fonte em geral a rede de distribuição da concessionária ou geradores particulares até os pontos de utilização pontos de luz tomadas motores etc Para a execução do projeto de instalações elétricas o projetista necessita inicialmente das plan tas e cortes de arquitetura Para Lima Filho 2011 o projeto de instalações elétricas consiste nas seguintes partes ART ou RRT Carta de solicitação de aprovação à concessionária Memorial descritivo Memorial de cálculo contendo cálculo da demanda dimensionamento dos condutores dimensionamento dos condutos dimensionamento das proteções Plantas planta de situação planta dos pavimentos Esquemas verticais prumadas Elétrica Antena coletiva Porteiro eletrônico Outras instalações complementares alarme segurança iluminação de emergência etc Quadros Quadros de distribuição de cargas Diagramas multifilares ou unifilares UNIDADE 01 10 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Detalhes Entrada de serviço Caixa seccionadora Centros de medição Pararaios Caixas de passagem Aterramentos Outros conforme a necessidade Convenções Especificações Lista de materiais 3 RECOMENDAÇÃO DAS NORMAS TÉCNICAS Cruz e Aniceto 2019 recomendam as seguintes normas NBR 54102008 Instalações Elétricas de Baixa Tensão NBR 54192015 Proteção de Estruturas contra Descargas Atmosféricas NBR ISOCIE 899512013 Iluminação de ambientes de trabalho Parte 1 Interior NBR 54441989 Símbolos gráficos para instalações elétricas prediais NBR IEC 60617 Graphical symbols for diagrams NBR IEC 60417 Graphical symbols for use on equipment Para se aprofundar no assunto de simbologia para projetos elétricos recomendase a leitura do livro indicado a seguir CREDER H COSTA L S Atual e rev Instalações elétricas Rio de Janeiro LTC 2022 Disponível na Biblioteca Virtual da UniBrasil LEITURA UNIDADE 01 11 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 4 SIMBOLOGIA PARA PROJETOS ELÉTRICOS A utilização de símbolos gráficos usuais facilita a compreensão de leitura do projeto A simbologia mais usual é a definida pela NBR 54441989 Símbolos gráficos para instalações elétricas prediais Importante salientar que essa norma foi cancelada por estar em um formato antigo e desatualizado mas ainda não foi substituída portanto ainda é muito usual utilizar sua simbologia gráfica Atualmente a recomendação da ABNT é a utilização das normas internacionais NBR IEC 60617 e NBR IEC 60417 No entanto estas ainda não foram traduzidas para o português A utilização da NBR 5444 não é uma obrigação apenas uma sugestão por ser de conhecimento geral Afinal como toda simbologia deve ser especificada na legenda do projeto o profissional pode optar por utilizar uma simbologia própria Tabela 1 Dutos e distribuição SÍMBOLO SIGNIFICADO OBSERVAÇÕES Eletroduto embutido no teto ou na parede Para todas as dimensões em mm indicar a seção se esta não for de 15 mm Eletroduto embutido no piso Telefone no teto Telefone no piso Tubulação para campainha som anunciador ou outro sistema Indicar na legenda o sistema passante Condutor de fase no interior do eletroduto Cada traço representa um condutor Indicar a seção nº de condutores nº do circuito e a seção dos condutores exceto se forem de 15 mm2 Condutor de neutro no interior do eletroduto Condutor de retorno no interior do eletroduto Condutor de terra no interior do eletroduto Condutor de positivo no interior do eletroduto UNIDADE 01 12 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I SÍMBOLO SIGNIFICADO OBSERVAÇÕES Condutor de negativo no interior do eletroduto Cordoalha de terra Indicar a seção utilizada em 50 significa 50 mm2 Leito de cabos com um circuito passante composto de três fases cada um por dois cabos de 25 mm2 mais dois cabos de neutro de seção 10 mm2 25 significa 25 mm2 10 significa 10 mm2 Caixa de passagem no piso Dimensões em mm Caixa de passagem no teto Dimensões em mm Caixa de passagem na parede Indicar a altura e se necessário fazer detalhe dimensões em mm Eletroduto que sobe Eletroduto que desce Eletroduto que passa descendo Eletroduto que passa subindo Sistema de calha de piso No desenho aparecem quatro sistemas que são habitualmente I Luz e força II Telefone TELEBRÁS III Telefone PABX KS ramais IV Especiais COMUNICAÇÕES UNIDADE 01 13 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I SÍMBOLO SIGNIFICADO OBSERVAÇÕES Condutor seção 10 mm2 fase para campainha Se for de seção maior indicála Condutor seção 10 mm2 neutro para campainha Condutor seção 10 mm2 retorno para campainha Fonte NBR 54441989 Tabela 2 Quadros de distribuição SÍMBOLO SIGNIFICADO OBSERVAÇÕES Quadro parcial de luz e força aparente Indicar as cargas de luz em watts e de força em W ou kW Quadro parcial de luz e força embutido Quadro geral de luz e força aparente Quadro geral de luz e força embutido Caixa de telefones Caixa para medidor Fonte NBR 54441989 Tabela 3 Interruptores SÍMBOLO SIGNIFICADO OBSERVAÇÕES Interruptor de uma seção A letra minúscula indica o ponto comandado Interruptor de duas seções As letras minúsculas indicam os pontos comandados Interruptor de três seções As letras minúsculas indicam os pontos comandados UNIDADE 01 14 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I SÍMBOLO SIGNIFICADO OBSERVAÇÕES Interruptor paralelo ou ThreeWay A letra minúscula indica o ponto comandado Interruptor intermediário ou FourWay A letra minúscula indica o ponto comandado Botão de minutaria Botão de campainha na parede ou comando à distância Botão de campainha no piso ou comando a distância Fusível Indicar tensão e correntes nominais Chave seccionadora com fusíveis abertura sem carga Indicar a tensão e correntes nominais Ex chave tripolar Chave seccionadora com fusíveis abertura em carga Indicar a tensão e correntes nominais Ex chave bipolar Chave seccionadora abertura sem carga Indicar a tensão e correntes nominais Ex chave monopolar Chave seccionadora abertura em carga Indicar a tensão e correntes nominais Disjuntor a óleo Indicar tensão corrente potência capacidade nominal de interrupção e polaridade Disjuntor a seco Indicar tensão corrente potência capacidade nominal de interrupção e polaridade através de traços Chave reversora Fonte NBR 54441989 UNIDADE 01 15 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Tabela 4 Luminárias refletores lâmpadas SÍMBOLO SIGNIFICADO OBSERVAÇÕES Ponto de luz incandescente no teto Indicar o nº de lâmpadas e a potência em watts A letra minúscula indica o ponto comandado e o número entre dois traços o circuito correspondente Ponto de luz incandescente na parede arandela Devese indicar a altura da arandela Ponto de luz incandescente no teto embutido Ponto de luz fluorescente no teto indicar o nº de lâmpadas e na legenda o tipo de partida e reator A letra minúscula indica o ponto comandado e o número entre dois traços o circuito correspondente Ponto de luz fluorescente na parede Devese indicar a altura da luminária Ponto de luz fluorescente no teto embutido Ponto de luz incandescente no teto em circuito vigia emergência Ponto de luz fluorescente no teto em circuito vigia emergência Sinalização de tráfego rampas entradas etc Lâmpada de sinalização Refletor Indicar as potências tipo de lâmpadas Pote com duas luminárias para iluminação externa Indicar as potências tipo de lâmpadas Botão de minuteria Minuteria Diâmetro igual ao do interruptor Ponto de luz de emergência na parede com alimentação independente UNIDADE 01 16 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I SÍMBOLO SIGNIFICADO OBSERVAÇÕES Exaustor Motobomba para bombeamento da reserva técnica de água para combate a incêndio Fonte NBR 54441989 Tabela 5 Tomadas SÍMBOLO SIGNIFICADO OBSERVAÇÕES Tomada de luz na parede baixa 300 mm do piso acabado A potência deverá ser indicada ao lado em VA exceto se for de100 VA como também o nº do circuito correspondente e a altura da tomada se for diferente da normalizada se a tomada de força indicar o nº de W ou kW Tomada de luz a meia altura 1300 mm do piso acabado Tomada de luz alta 2000mm do piso acabado Tomada de luz no piso Saída para telefone externo na parede Saída para telefone externo na parede a uma altura h Especificar h Saída para telefone interno na parede Saída para telefone externo no piso Saída para telefone interno no piso Tomada para rádio e televisão Relógio elétrico no teto UNIDADE 01 17 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I SÍMBOLO SIGNIFICADO OBSERVAÇÕES Relógio elétrico na parede Saída de som no teto Saída de som na parede Indicar a altura h Cigarro Campainha Quadro anunciador Dentro do círculo indicar o número de chamadas em algarismos romanos Fonte NBR 54441989 Tabela 6 Motores e Transformadores SÍMBOLO SIGNIFICADO OBSERVAÇÕES Gerador Indicar as características nominais Motor Indicar as características nominais Transformador de potência Indicar a relação de tensões e valores nominais Transformador de corrente um núcleo Indicar a relação de espiros classe de exatidão e nível de isolamento A barra de primário deve ter um traço mais grosso Transformador de potencial Transformador de corrente dois núcleos Retificador Fonte NBR 54441989 UNIDADE 01 18 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Tabela 7 Acumuladores SÍMBOLO SIGNIFICADO OBSERVAÇÕES Acumulador ou elementos de pilha a O traço longo representa o polo positivo e o traço curto o polo negativo b Este símbolo poderá ser usado para representar uma bateria se não houver risco de dúvida Neste caso a tensão ou o nº e o tipo dos elementos deve ser indicado Bateria de acumuladores ou pilhas Forma 1 Sem indicação do número de elementos Bateria de acumuladores ou pilhas Forma 2 Sem indicação do número de elementos Fonte NBR 54441989 CÍRCULO Representa três funções básicas ponto de luz interruptor indicação de qualquer dispositivo embutido no teto O ponto de luz deve ter diâmetro maior que o do interruptor para diferenciálos Um elemento qualquer circundado indica que está localizado no teto As arandelas também são representadas por círculo Ex Interruptor de uma seção Ponto de luz incandescente no teto Indicar o nº de lâmpadas e a potência em watts Saída de som no teto TRIÂNGULO EQUILÁTERO Representa as tomadas Ex Tomada de luz na parede baixa 300 mm do piso acabado UNIDADE 01 19 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I QUADRADO Representa qualquer elemento no piso ou conversor de energia motor elétrico Um quadrado envolvendo qualquer figura significa que o dispositivo está localizado no piso Ex Saída para telefone externo no piso SIMBOLOGIA DOS ELETRODUTOS Os eletrodutos são os trajetos dos condutores Devese indicar nos eletrodutos a seção se esta não for de 15 mm Ex Eletroduto embutido no teto ou parede SIMBOLOGIA DOS CONDUTORES Os condutores são trajeto da corrente elétrica até o seu objetivo final que é a carga Nos con dutores de fase neutro terra e retorno cada traço representa um condutor e deve se indicar a seção a seção nº de condutores nº do circuito e a seção dos condutores exceto se forem de ele troduto 15 mm² Ex Condutor de fase no interior do eletroduto SIMBOLOGIA DOS QUADROS DE DISTRIBUIÇÃO O quadro de distribuição é de onde a energia é originada sendo ela dividida em circuitos Essa divisão em circuitos auxilia na manutenção possibilitando que não seja necessário o desligamento de toda a energia além de ser segura pois se algum acidente ocorrer apenas o circuito problemá tico é danificado Ex Quadro parcial de luz e força aparente SIMBOLOGIA DAS CAIXAS DE PASSAGEM As caixas de passagem são pontos abertos entre os eletrodutos Elas são usadas para facilitar a passagem dos cabos por locais que têm curvas ou para oferecer uma possibilidade de manuten ção em caso de longas distâncias UNIDADE 01 20 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I As dimensões das caixas de passagem devem ser indicadas em mm Devese indicar a altura da caixa de passagem da parede e se necessário apresentar um detalhe Ex Caixa de passagem no piso SIMBOLOGIA DOS INTERRUPTORES Os interruptores são dispositivos que têm por objetivo seccionar o circuito quando são aciona dos para ligálos ou desligálos Ex Interruptor de uma seção SIMBOLOGIA DOS PONTOS DE LUZ Os pontos de luz podem ser classificados e representados de acordo com muitos fatores como potência das lâmpadas circuito que a luminária pertence quantidade de lâmpadas etc Ex Ponto de luz incandescente no teto Indicar o nº de lâmpadas e a potência em watts Para este exemplo potência da lâmpada 100W circuito que a luminária pertence 4 quantidade de lâmpadas 2 SIMBOLOGIA DAS TOMADAS As tomadas são dispositivos conectados à rede elétrica que oferecem um ponto de conexão para dispositivos elétricos e eletrônicos a fim de evitar a conexão direta deles na rede Ex Tomada de luz na parede baixa 300 mm do piso acabado UNIDADE 01 21 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Para este exemplo potência da tomada 300VA circuito que a tomada pertence 3 Você sabia que existem cores para indicar os condutorescabos As Normas IEC 60446 e NBR 54102008 apresentam a indicação de cores para representar os tipos de cabos Estas cores estão apresentadas na Tabela 8 Tabela 8 Representação de cores para cabos e condutores CONDUTOR COR ETIQUETA Fase marrom L Se for monofásica L1 Fase Fase 1 marrom Fase 2preta Fase 1 L1 Fase 2 L2 Fase Fase 1 marrom Fase 2 preta Fase 3 cinza Fase 1 L1 Fase 2 L2 Fase 3 L3 Neutro azul N Terra Verdeamarelo Retorno Simples laranja Retorno Paralelo cinza Eletroduto Preto P Fonte IEC 60446 e NBR 54102008 SAIBA MAIS 5 ESTIMATIVA DE CARGAS Neste tópico serão abordados os seguintes assuntos Cargas de iluminação UNIDADE 01 22 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Cargas de tomadas TUGs Cargas de tomadas TUEs 51 CARGA DE ILUMINAÇÃO Seguindo o critério estabelecido na NBR54102008 para pontos de luz a em cômodos ou dependências com área igual ou inferior a 6 m2 deve ser prevista uma carga mínima de 100 VA b em cômodo ou dependências com área superior a 6 m2 deve ser prevista uma carga mínima de 100 VA para os primeiros 6 m2 acrescida de 60 VA para cada aumento de 4 m2 inteiros NOTA Os valores apurados correspondem à potência destinada à iluminação para efeito de dimen sionamento dos circuitos não necessariamente à potência nominal das lâmpadas RESUMO De acordo com a NBR 54102008 A 6 m² pelo menos 1 ponto de 100VA A 6 m² 100VA para os primeiros 6 m² e acrescentase 60VA para cada 4 m² de acréscimo de área EXERCÍCIO DE FIXAÇÃO a Uma habitação que contém um quarto de 4 m² Qual será a carga total a considerar referente aos pontos de luz Resposta Como o cômodo é inferior a 6 m² deverá ser prevista uma carga mínima de 100VA b A mesma edificação possui uma sala com área de 20 m² Qual será a carga total a considerar referente aos pontos de luz para esse cômodo Resposta Para os primeiros 6 m² considerase 100VA Para o restante acrescentar 60VA para cada aumento de 4 m² inteiros 20 m² 6 m² 14 m² 14𝑚² 4 35 35 x 60 VA 210VA Carga total 100VA 210VA 310 VA UNIDADE 01 23 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Ou 6 m² 100 VA 4 m² 60 VA 4 m² 60 VA 4 m² 60 VA 2 m² 30 VA 20 m² 310VA 52 CARGA POR METRO QUADRADO RESUMO Método wm² P W Am² x F Em que P Potência W A área m² F Fator adotado conforme valores estabelecidos nas Tabelas 1 e 2 Tabela 9 Carga por metro quadrado AMBIENTE CARGAm² Wm² Salas 20 Quartos 15 Banheiros 10 Cozinhas 10 Depósitos 5 Lojas 30 Fonte CREDER 2022 Os valores estabelecidos na Tabela 9 são aplicados para iluminação incandescente EXERCÍCIO DE FIXAÇÃO 1 Calculando a iluminação de uma edificação que contém 1 sala de 30 m² 3 quartos cada um com 18 m² 1 banheiro de 2 m² e 1 cozinha com 15 m² qual a carga elétrica para esta iluminação Resolução Sala 20 W m² x 30 m² 600 W Quarto 3 x 15 W m² x 18 m² 810 W Banheiro 10 W m² x 2 m² 20 W Cozinha 10 W m² x 15 m² 150 W 600 W 810 W 20 W 150W Carga elétrica para a iluminação 1580 W As lâmpadas adotadas para esta iluminação formam Sala 600 W 3 lâmpadas de 200W Quarto 810 W 1 lâmpada de 100W no teto e 2 abajures de 100W para cada quarto Banheiro 1 lâmpada de 25W Cozinha 1 lâmpada de 150W 53 PONTOS DE TOMADAS DE USO GERAL TUG Para residências motéis hotéis e similares o número de pontos de tomadas deve ser estabelecido conforme o seguinte critério de acordo com a NBR 54102008 a Em banheiros deve ser previsto pelo menos um ponto de tomada próximo ao lavatório b Em cozinhas copas copascozinhas áreas de serviço cozinhaárea de serviço lavanderias e locais análogos deve ser previsto no mínimo um ponto de tomada para cada 35 m ou fração de perímetro sendo que acima da bancada da pia devem ser previstas no mínimo duas tomadas de corrente no mesmo ponto ou em pontos distintos c Em varandas deve ser previsto pelo menos um ponto de tomada NOTA Admitese que o ponto de tomada não seja instalado na própria varanda mas próximo ao seu acesso quando a varanda por razões construtivas não comportar o ponto de tomada quando sua área for inferior a 20 m² ou ainda quando sua profundidade for inferior a 080 m UNIDADE 01 25 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I d Em salas e dormitórios deve ser previsto pelo menos um ponto de tomada para cada 50 m ou fração de perímetro devendo esses pontos ser espaçados tão uniformemente quanto possível NOTA Particularmente no caso de salas de estar devese atentar para a possibilidade de que um ponto de tomada venha a ser usado para alimentação de mais de um equipamento sendo reco mendável equipálo portanto com a quantidade de tomadas julgada adequada e Em cada um dos demais cômodos e dependências de habitação deve ser previsto pelo menos um ponto de tomada se a área do cômodo ou dependência for igual ou inferior a 225 m2 Admitese que esse ponto seja posicionado externamente ao cômodo ou dependência a até 080 m no máximo de sua porta de acesso um ponto de tomada se a área do cômodo ou dependência for superior a 225 m2 e igual ou inferior a 60 m2 um ponto de tomada para cada 50 m ou fração de perímetro se a área do cômodo ou dependência for superior a 60 m2 devendo esses pontos ser espaçados tão uniforme mente quanto possível Para as residências motéis hotéis e similares a potência para os pontos de tomadas deve ser estabelecido conforme o seguinte critério estabelecido pela NBR54102008 A potência a ser atribuída a cada ponto de tomada é em função dos equipamentos que ele poderá vir a alimentar e não deve ser inferior aos seguintes valores mínimos a em banheiros cozinhas copas copascozinhas áreas de serviço lavanderias e locais análogos no mínimo 600 VA por ponto de tomada até três pontos e 100 VA por ponto para os exceden tes considerandose cada um desses ambientes separadamente Quando o total de tomadas no conjunto desses ambientes for superior a seis pontos admitese que o critério de atribui ção de potências seja de no mínimo 600 VA por ponto de tomada até dois pontos e 100 VA por ponto para os excedentes sempre considerando cada um dos ambientes separadamente b nos demais cômodos ou dependências no mínimo 100 VA por ponto de tomada 54 PONTOS DE TOMADAS DE USO ESPECÍFICO TUE Para os pontos de tomadas de uso específico devese ter a potência igual à potência do equi pamento a ser alimentado Caso não se conheça a potência do equipamento devese utilizar a potência do equipamento mais potente Com relação ao local de instalação da tomada esta deve ser instalada no máximo a 15 m do local previsto para o uso do equipamento Cada aparelho de utilização consome uma carga específica em watts ou VA A Tabela 10 fornece potências médias dos aparelhos elétricos mais utilizados UNIDADE 01 26 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Tabela 10 Potência média de referência dos aparelhos elétricos APARELHO POTÊNCIA W Aparelho de som mini system 150 a 300 Aquecedor de ambiente 1000 Aquecedor tipo boiler 1500 Arcondicionado 1200 a 1800 Aspirador de pó 200 Barbeador 50 Batedeira 100 Bomba de água 400 Cafeteira elétrica residencial 600 Churrasqueira elétrica 3000 Chuveiro elétrico 1200 a 4500 Computador 300 Cortador de grama 1300 Exaustor 300 Ferro elétrico 600 a 1000 Forno elétrico 1500 a 4500 Forno microondas 1200 a 2000 Freezer horizontal 500 Freezer vertical 300 Geladeira comum 200 Geladeira duplex 500 Grill 1000 a 1200 Impressora 45 Lâmpadas comuns 40 60 100 50 e 200 Liquidificador 200 Máquina de lavar louça 1500 Máquina de lavar roupa 500 a 1500 Secador de cabelo 1000 Secadora de roupas 3500 Televisor 90 a 200 Torneira elétrica 2500 Ventilador 100 a 150 Fonte CREDER 2022 UNIDADE 01 27 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I As tomadas comuns são 100 VA Cargas maiores devem ser especificadas É conveniente proje tar pelo menos uma tomada para cada cômodo da edificação CONSIDERAÇÕES FINAIS Nesta primeira Unidade foram apresentados conceitos de eletrotécnica e eletrônica bem como breve explanação sobre a história da eletricidade Também foram descritos os itens necessários para elaboração de um projeto de instalações elé tricas e apresentados os símbolos gráficos para uso nos projetos de instalações elétricas Além disso realizouse estudo sobre determinação sobre as estimativas de cargas elétricas e foram realizados exercícios práticos para melhor compreensão dos assuntos tratados ANOTAÇÕES UNIDADE VÍDEOS DA UNIDADE OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM 02 DIMENSIONAMENTO E DISTRIBUIÇÃO DOS CIRCUITOS ELÉTRICOS Apresentar o dimensionamento de circuitos e a distribuição de circuitos em projetos Realizar o dimensionamento e a distribuição do circuito em um projeto httpsqrpageg4QJrjQJm7NQ httpsqrpagegbh5b9Jc7EU httpsqrpageg3vwI4OO8re2 UNIDADE 02 29 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I INTRODUÇÃO O propósito da elaboração deste material didático é contribuir de maneira ampla sobre o estado da arte dos assuntos aqui abordados Além disso reforçar a Missão do Centro Universitário Uni Brasil que é formar por meio de processos sustentáveis pessoas que possam assumir a plenitude da condição humana pela geração e experimentação de saberes ideias e valores comprometidos com a realidade brasileira Os assuntos abordados neste material estão distribuídos de forma clássica atual e bastante didá tica contribuindo de maneira valiosa para a formação dos estudantes do curso de Engenharia Civil Elaborar o projeto de instalação elétrica predial não é uma tarefa fácil sendo necessário dimen sionar corretamente um circuito elétrico as bitolas dos condutores a distribuição dos circuitos e o dimensionamento dos disjuntores O correto dimensionamento proporciona a eficácia do sis tema e sua segurança Na Unidade II estudaremos os seguintes assuntos dimensionamento de circuitos elétricos con ceito sobre eletricidade tensão corrente elétrica e potência elétrica Definição sobre circuitos elétricos circuitos terminais Dispositivo de proteção Quadros terminais circuitos alimentadores quadros alimentadores e quadros de distribuição distribuição dos circuitos em projetos divisão da instalação em circuitos terminais disjuntores e fator de demanda A Unidade II aborda os itens da ementa da disciplina de Instalações Prediais I 4 Dimensiona mento de circuitos 5 Distribuição de circuitos em projetos 1 DIMENSIONAMENTO DE CIRCUITOS 11 ELETRICIDADE A eletricidade é invisível Mas seu efeito pode ser percebido na forma de luz calor e choque elétrico Estes efeitos ocorrem devido à Corrente Elétrica I Tensão Elétrica U Potência Elétrica P 12 TENSÃO E CORRENTE ELÉTRICA Nos condutores existem partículas invisíveis chamadas elétrons livres que se movimentam de forma desordenada É necessária uma força que empurre os elétrons livres para que eles possam se movimentar ordenadamente Esta força é denominada Tensão Elétrica U e sua unidade de medida é o volt V UNIDADE 02 30 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I O movimento ordenado dos elétrons livres nos condutores provocado pela tensão forma uma corrente de elétrons livre chamada de corrente elétrica I Sua unidade de medida é o ampère A 13 POTÊNCIA ELÉTRICA Existindo a corrente elétrica a lâmpada se acende e se aquece com certa intensidade Essa inten sidade em forma de luz e calor é a potência elétrica que foi transformada em potência luminosa luz ou potência térmica calor Para que ocorra a potência elétrica é necessário existir tensão e corrente elétrica Unidade de medida da potência elétrica Volts V ou ampère A A Equação 1 apresenta o cál culo da potência aparente 1 𝑃 𝑈 𝑥 𝐼 Em que P Potência aparente VA U Tensão V I Corrente elétrica A Potência Aparente é composta de potência ativa e potência reativa 14 CIRCUITOS ELÉTRICOS 141 DEFINIÇÃO DE CIRCUITO ELÉTRICO Lima Filho 2011 define circuito elétrico como um conjunto de equipa mentos e condutores elétricos ligados a um mesmo dispositivo de proteção podendo ser chave ou disjuntor Exis tem dois tipos de circuito em uma ins talação elétrica residencial Circuito de distribuição Circuitos terminais A Figura 1 apresenta um exemplo de um circuito de distribuição em que a rede pública de baixa tensão está ligada à caixa de medição e do qua dro do medidor de onde se origina a instalação do quadro de distribuição Figura 1 Circuito de distribuição Fonte Prysmian 2016 UNIDADE 02 31 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 142 CIRCUITOS TERMINAIS Circuito Terminais são circuitos que iniciam no quadro de distribuição e partem para realizar a alimentação direta de lâmpadas pontos de tomadas de uso geral e de uso específico Os circuitos terminais podem ser classificados como monofásicos bifásicos ou trifásicos de acordo com a natureza das cargas que alimentam A Figura 2 representa o circuito terminal o qual contém o Quadro de distribuição composto por disjuntor diferencial residual geral fases neutro e proteção o quadro de distribuição e alimenta diretamente as lâmpadas pontos de tomadas de uso geral e de uso específico NOTA Para o exemplo da Figura 2 foi considerada a tensão entre Fase e Neutro 127V e entre Fases 220V Figura 2 Circuitos terminais Fonte Prysmian 2016 UNIDADE 02 32 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 143 DISPOSITIVO DE PROTEÇÃO Equipamento elétrico que tem como objetivo atuar automaticamente quando ocorre algum pro blema no circuito evitando danos ao sistema ou ao equipamento elétrico Alguns dispositivos de proteção são disjuntores termomagnéticos disjuntores diferenciais e fusíveis LIMA FILHO 2011 144 QUADROS TERMINAIS Os quadros terminais são quadros elétricos que alimentam exclusivamente os circuitos terminais 145 CIRCUITOS ALIMENTADORES Os circuitos alimentadores também podem ser denominados distribuição principal circuito de distribuição divisionário ou circuito sub alimentador Circuitos que alimentam um ou mais quadros terminais também podem alimentar os quadros de distribuição podendo os circuitos alimentadores serem monofásicos bifásicos ou trifásicos Os circuitos alimentadores partem de uma fonte de energia podendo esta ser rede pública transformador ou gerador ou quadro de distribuição que alimenta um ou mais quadros de energia 146 QUADROS ALIMENTADORES OU QUADROS DE DISTRIBUIÇÃO São os quadros dos quais partem um ou mais circuitos alimentadores Os circuitos terminais também podem partir dos quadros terminais 2 DISTRIBUIÇÃO DOS CIRCUITOS EM PROJETOS Seguindo as recomendações da NBR 54102008 os circuitos devem ser divididos em Circuito de iluminação Circuito tomadas de uso geral TUG Circuito tomadas de uso específico TUE A Figura 3 apresenta um exemplo de divisão de circuito elétrico por meio de um fluxograma esquemático UNIDADE 02 33 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Figura 3 Exemplo de um Fluxograma esquemático de divisão dos circuitos Fonte O Autor 2023 21 DIVISÃO DA INSTALAÇÃO EM CIRCUITOS TERMINAIS A instalação deve ser dividida em tantos circuitos quantos necessários variando de projeto devendo cada circuito ser projetado de forma que possa ser seccionado sem risco de realimenta ção imprudente através de outro circuito A instalação elétrica de uma habitação casa ou apartamento deve ser dividida em circuitos ter minais A NBR 54102008 estabelece que os circuitos devem proporcionar a segurança por exemplo evitando que a falha em um circuito prive de alimentação toda uma área b conservação de energia por exemplo possibilitando que cargas de iluminação eou de cli matização sejam acionadas na justa medida das necessidades c funcionais por exemplo viabilizando a criação de diferentes ambientes como os necessários em auditórios salas de reuniões espaços de demonstração recintos de lazer etc d de produção por exemplo minimizando as paralisações resultantes de uma ocorrência e de manutenção por exemplo facilitando ou possibilitando ações de inspeção e de reparo 22 RECOMENDAÇÕES TÉCNICAS 221 INSTALAÇÕES ELÉTRICAS Seguindo as recomendações da Copel NTC 901100 UNIDADE 02 34 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Instalações monofásicas todos os circuitos terminais serão constituídos obrigatoriamente pelos condutores formados de dois fios uma fase e um neutro FN cuja tensão é padronizada pela concessionária normalmente 115 120 ou 127 V A Copel estabelece que o fornecimento poderá ser feito numa das seguintes formas a dois condutores 127 V monofásico a três condutores 254127 V monofásico 3 fios área rural Figura 4 Exemplo de uma instalação monofásica Fonte Ribeiro Júnior 2020 Instalações bifásicas Constituídas de três fios duas fases e um neutro FFN cuja tensão é padro nizada pela concessionária normalmente 110 ou 127 V entre fase e neutro e de 220V entre fase e fase Normalmente utilizada para potência ativa total da instalação é maior que 12kW e infe rior a 25kW É o mais utilizado em instalações residenciais A Copel estabelece que o fornecimento bifásico é feito da seguinte forma a três condutores 220127 V bifásico Figura 5 Exemplo de uma instalação bifásica Fonte Ribeiro Júnior 2020 UNIDADE 02 35 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Instalações trifásicas Constituídas de quatro fios três fases e um neutro FFN cuja tensão é padronizada pela concessionária normalmente 110V ou 127V entre fase e neutro e de 220V entre fase e fase Normalmente utilizada para potência ativa total da instalação é maior que 25kW e inferior a 75kW ou quando houver motores trifásicos ligados à instalação A Copel estabelece que o fornecimento bifásico é feito da seguinte forma a quatro condutores 220127 V trifásico Figura 6 Exemplo de uma instalação trifásica Fonte Ribeiro Júnior 2020 222 CIRCUITOS TERMINAIS Seguindo as recomendações da NBR54102008 Em todas as instalações os circuitos terminais devem ser diferenciados por suas finalidades Iluminação os circuitos de iluminação devem ser independentes dos circuitos de tomadas e limitados em potência para que a sua corrente total não ultrapasse 10 A sendo aceitável uma tolerância em caso de necessidade devido à provável não simultaneidade de opera ção Tabela 1 Tabela 1 Limite de potência por fase em circuitos de iluminação TENSÃO V POTÊNCIA MÁXIMA VA 127 1270 aceitável até 1500 220 2200 aceitável até 2500 Fonte CRUZ e ANICETO 2019 TUG os circuitos de tomadas devem ser independentes dos circuitos de iluminação e limitados em potência para que a sua corrente total não ultrapasse 16 A sendo aceitável uma tolerân cia em caso de necessidade devido à provável não simultaneidade de operação Tabela 2 UNIDADE 02 36 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Tabela 2 Limite de potência por fase em circuitos de TUG TENSÃO V POTÊNCIA MÁXIMA VA 127 2100 aceitável até 2300 220 aceitável até 4000 Fonte Cruz e Aniceto 2019 De acordo com a NBR 54102008 1 O limite de 2100 VA em 127 V se deve ao fato que no caso de um ambiente com até seis TUG no máximo três tenham potência de 600 VA tendo as demais 100 VA resultando na potência máxima de 2100 VA 2 Os pontos de TUG de banheiro cozinha copa copacozinha área de serviço lavanderia e locais análogos devem constituir circuitos destinados exclusivamente à alimentação de cada um des ses locais SAIBA MAIS Imunidade à interferência eletromagnética Os circuitos de TUG de quarto sala corredor garagem e hall devem ser independentes dos circuitos de cozinha banheiro e lavanderia para evitar a interferência eletromagnética de equipamentos motores como liquidificador microondas hidromassagem etc com equipamentos eletrônicos televisão etc TUE Deve ser um circuito independente Todo ponto de utilização previsto para alimentar o tipo equipamento com corrente nominal superior a 10 A deve constituir um circuito independente As TUE de maior potência devem constituir preferencialmente circuitos bifásicos FF se a tensão fasefase for no máximo 230 V pois isso garante um melhor equilíbrio entre as fases e menor corrente de circuito salvo exceções Exceção à regra em residências admitemse pontos de tomada e de iluminação constituindo em um circuito comum desde que as condições a seguir sejam atendidas simultaneamente Não inclua as tomadas de banheiro cozinha copa copacozinha área de serviço lavanderia e locais análogos A corrente de projeto IB do circuito comum iluminação e tomadas não deve ser superior a 16 A Os pontos de iluminação em sua totalidade não devem ser alimentados por um só circuito se este for o circuito comum iluminação e tomadas Os pontos de tomada em sua totalidade já excluídos os citados na primeira condição não devem ser alimentados por um só circuito se este for o circuito comum iluminação e tomadas No entanto o circuito comum de tomadas e pontos de iluminação deve ser evitado pois ele difi culta por exemplo a manutenção de uma tomada à noite pois o desligamento do disjuntor desa tivará tanto a iluminação como as tomadas UNIDADE 02 37 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 223 CIRCUITO RESERVA Conforme estabelecido na NBR 54102008 Tabela 3 Quadro de Distribuição Espaço de reserva QUANTIDADE DE CIRCUITOS EFETIVAMENTE DISPONÍVEIS N ESPAÇO MÍNIMO DESTINADO A RESERVA EM NÚMERO DE CIRCUITOS Até 6 2 7 a 12 3 13 a 30 4 N30 015 N Nota A capacidade de reserva deve ser considerada no cálculo do alimentador do respectivo quadro de distribuição Fonte NBR 54102008 23 DISJUNTOR 231 DISJUNTOR TERMOMAGNÉTICO Existem vários tipos de disjuntores cada um com uma finalidade específica Seus usos vão de uma residência a uma cidade inteira como é o caso de dispositivos de proteção para alta tensão São dispositivos de proteção presentes no quadro de distribuição Este dispositivo oferece proteção aos condutores do circuito Os disjuntores desligam ou se desarmam automatica mente quando ocorre uma sobrecorrente provocada por um curtocircuito ou sobrecarga Este desligamento impede a passagem da corrente elétrica a possibilidade de manobra manual Desligando o disjuntor manualmente ele secciona somente o circuito necessário para uma manutenção Os disjuntores termomagnéticos apresentam a mesma função que as chaves fusíveis exceto se ocorrer uma sobrecorrente e o fusível queimar sendo necessária sua troca Os disjuntores apenas desligam automaticamente só necessitando serem religados Os disjuntores termomagnéticos somente podem ser ligados aos condutores fase dos circuitos A classificação conforme os tipos de disjuntor termomagnético são monopolares bipolares e tripolares Disjuntor monopolar utilizado usualmente em instalações e circuitos que têm uma única fase por exemplo em circuitos de iluminação e tomadas em sistemas monofásicos que operam em fase e neutro podendo ser com fase 127 V ou 220 V Disjuntor bipolar utilizado em instalações ou circuitos com duas fases como chuveiros tor neiras elétricas ou equipamentos com mais potência UNIDADE 02 38 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Disjuntor tripolar utilizado para instalações e circuitos com três fases como circuitos com motores elétricos trifásicos A Figura 7 apresenta exemplos de disjuntores termomagnéticos sendo a Figura 7a monopolar 7b bipolar e 7c tripolar Figura 7 Exemplos de disjuntores termomagnéticos a b c Fonte FOXLUX 2023 A classificação dos disjuntores é feita com base na curva característica de cada modelo As cur vas definem a aplicação e as cargas às quais eles serão ligados As curvas de disjuntores são B C e D lembrando que pela corrente ser dada em ampère A não existe curva característica com letra A para não haver confusão com a corrente elétrica que sua unidade é ampère A Curva B A curva B de um disjuntor determina que sua corrente seja compreendida entre 3 a 5 vezes para que consiga seccionar o circuito Um disjuntor de curva B com 10A deve funcionar quando sua cor rente de piso atingir entre 30A a 50A Alguns exemplos de equipamentos que trabalham nestas condições são aquecedores elétricos fornos elétricos e lâmpadas incandescentes Curva C A curva de ruptura C para um disjuntor estipula que a sua corrente de ruptura seja entre 5 a 10 vezes a corrente nominal Um disjuntor de 10A nesta curva deve funcionar quando a sua corrente atingir entre 50A a 100A São indicados para cargas de média corrente de partida Alguns exemplos de equipamentos que operam nestas condições são motores elétricos lâmpadas fluorescentes e máquinas de lavar roupas Curva D Já a curva de ruptura D para um disjuntor estipula que a corrente necessária para abrir o circuito esteja entre 10 a 20 vezes maior que a corrente nominal Um disjuntor de 10A nesta curva deve funcionar quando a sua corrente atingir entre 100A a 200A São indicados para cargas com grande corrente de partida Um exemplo de equipamento que trabalha nesta condição são os transforma dores BTBT baixa tensão UNIDADE 02 39 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 232 DISJUNTOR DIFERENCIAL RESIDUAL DR Este dispositivo é constituído por um disjuntor termomagnético acoplado ao diferencial residual Função do disjuntor termomagnético Proteção aos condutores do circuito contra curtocir cuito e ou sobrecarga Função do dispositivo diferencial residual Proteção contra choques elétricos Os DR devem ser ligados aos condutores fase e neutro dos circuitos lembrando que o neutro não pode ser aterrado após o DR Tipos de disjuntor diferencial residual bipolar e tetrapolar Conforme Regulamento de Segurança e a NBR 54102008 é necessária a instalação de dispo sitivos diferenciais de alta sensibilidade de 6 12 ou 30 mA os quais protegem as pessoas contra choques elétricos por contato direto Choque por contato direto é quando a pessoa entra em contato com uma parte ativa de um ele mento sob tensão elétrica Sensibilidade In A sensibilidade de um aparelho diferencial é medida pelo valor da intensidade resultante de um defeito Alta sensibilidade 6 12 e 30mA média sensibilidade 100 300 e 500mA baixa sensibilidade 1 3 5 10 e 20mA Não protege contra contatos diretos perdas ligadas à qualidade da instalação cuidado no dimensionamento contato direto 30mA contato indireto 100 mA e 300 mA incêndio 500Ma Figura 8 DDR Disjuntor diferencial residual Fonte UNESP 2023 Você já levou um choque Conforme seu entendimento o choque elétrico está mais relacionado à corrente elétrica ou à volta gem Se respondeu que é a corrente elé trica acertou Os danos que são causados pelos choques são mais relacionados com a corrente elétrica do que com a voltagem Podem ocorrer choques que levam a óbito mesmo com uma voltagem de apenas 20 V REFLITA UNIDADE 02 40 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Figura 9 DDR Disjuntor diferencial residual bipolar e tetrapolar Fonte Marques 2023 Escolha do DR Sensibilidade Corrente nominal Número de módulos Para a escolha dos disjuntores devese verificar o catálogo do fabricante O ideal é instalar um DR para cada circuito 233 INTERRUPTOR DIFERENCIAL RESIDUAL IDR Este dispositivo é constituído por um interruptor acoplado ao diferencial residual Função do Interruptor Ligar e desligar manualmente o circuito Função do dispositivo diferencial residual Proteção contra choques elétricos Para uso em residências e prédios devem ser utilizados dispositivos IDR de alta sensibilidade para proteção das pessoas 30mA devido ao ser humano suportar essa corrente elétrica em seu corpo sem causar danos permanentes ou fatais Para uso indústrias os dispositivos IDR utilizados são os de 300mA UNIDADE 02 41 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Figura 10 IDR Interruptor diferencial residual bipolar e tetrapolar Fonte Marques 2023 24 ESCOLHA DO DISJUNTOR Para escolha dos disjuntores verificamos o catálogo dos fornecedores Por exemplo dos disjun tores Schneider Tabela 4 Escolha de disjuntores para aparelhos domésticos UNIDADE 02 42 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Fonte Catálogo Easy9 2015 Tabela 5 Fator de potência aproximado para equipamentos TIPO DE EQUIPAMENTO FATOR DE POTÊNCIA Lâmpadas incandescentes 10 Chuveiro torneira aquecedor ferro de passar fogão ou outros com resistência de aquecimento 10 Lâmpadas fluorescentes neon vapor de sódio ou mercúrio e outras com descarga através de gases Sem compensação de fator de potência 05 Com compensação de fator de potência 095 Máquina de solda 070 Máquina de raios X 080 Fonte COPEL NTC 8410011999 Tabela 6 Tabela de dimensionamento disjuntor geral UNIDADE 02 43 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Fonte COPEL NTC 9011002020 25 FATOR DE DEMANDA Em qualquer instalação elétrica raramente utilizamse todos os pontos de iluminação ou tomadas de corrente ao mesmo tempo Desse modo pode haver uma diferença entre a potência utilizada e a potência instalada ou de projeto Assim definese o fator de demanda FD pela equação 2 2 𝐹𝐷 𝑝𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑢𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑎 𝑝𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑖𝑛𝑠𝑡𝑎𝑙𝑎𝑑𝑎 𝑥 100 Para residência o fator de demanda pode ser utilizado o da Tabela 7 Tabela 7 Fator de demanda para cargas de iluminação e pequenos aparelhos TIPO DE CARGA POTÊNCIA INSTALADA VA FATOR DE DEMANDA CARGA MÍNIMA KVAM² Residências casas e apartamentos Até 1000 80 30 e nunca inferior a 2200VA De 1000 a 2000 75 De 2000 a 3000 65 De 3000 a 4000 60 De 4000 a 5000 50 De 5000 a 6000 45 De 6000 a 7000 40 De 7000 a 8000 35 De 8000 a 9000 30 De 9000 a 10000 27 Acima de 10000 24 Fonte CREDER 2022 Aos locais onde serão utilizados chuveiros torneiras aquecedores de água e ferros elétricos indicase a utilização da Tabela 8 na qual é especificamente indicada a quantidade de aparelhos com o fator de demanda UNIDADE 02 44 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Tabela 8 Fator de demanda de chuveiros torneiras aquecedores de água e ferros elétricos NO DE APARELHOS FD NO DE APARELHOS FD 01 1 16 043 02 1 17 042 03 084 18 041 04 076 19 04 05 07 20 04 06 065 21 039 07 06 22 039 08 057 23 039 09 054 24 038 10 052 25 038 11 049 26 a 30 037 12 048 31 a 40 035 13 046 41 a 50 035 14 045 51 a 60 034 15 044 61 ou mais 033 Fonte Copel NTC 841001 1999 NOTA O número de aparelhos indicado na Tabela 8 deve ser considerado para cada tipo de aparelho Para se aprofundar no Dimensionamento de Circuitos recomendamos a leitura da norma da COPEL NTC 841001 1999 COPEL NTC 841001 Norma Técnica Copel Projeto de redes de distribuição urbana 1999 Dis ponível em httpstinyurlcomyckps9xj Acesso em 20 jul 2023 LEITURA 26 CORRENTE ELÉTRICA Se os terminais do gerador forem ligados a um circuito elétrico fechado teremos uma corrente elétrica que é o deslocamento de cargas dentro de um condutor quando existe uma diferença de potencial elétrico entre as suas extremidades UNIDADE 02 45 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Assim podese definir a corrente elétrica como o fluxo de cargas que atravessa a seção reta de um condutor na unidade de tempo 1 𝑎𝑚𝑝è𝑟𝑒 1 𝑐𝑜𝑢𝑙𝑜𝑚𝑏 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜 Os disjuntores normalizados para aplicação em entradas de serviço que necessitam homologa ção junto à Copel têm as seguintes correntes nominais apresentadas na Tabela 9 Tabela 9 Correntes nominais TIPO CORRENTE NOMINAL A Monopolar 40 50 63 70 100 Bipolar 40 50 63 70 80 90 100 Tripolar 40 50 63 70 80 90 100 Fonte Copel NTC 9301092017 3 RECOMENDAÇÕES PARA PROJETO DE LOCAÇÃO DOS PONTOS ELÉTRICOS Após locar os pontos em planta devese seguir as seguintes recomendações de acordo Puttini e Costa 2009 a Desenhar os pontos com suas devidas simbologias gráficas específicas para projetos de ins talações elétricas e escrever ao lado de cada ponto a sua respectiva potência b Compatibilizar os projetos arquitetônico estrutural e os demais projetos evitando a interferên cia por exemplo de instalações elétricas e pilares ou vigas ou entre pontos hidrossanitários c O projeto de ambientação deve Distribuir uniformemente os pontos de iluminação geral e de destaque Distribuir uniformemente as tomadas de uso geral Projetar tomadas sobre as bancadas de copas cozinhas áreas de serviço e banheiros Sendo necessário que em cada bancada sejam previstas no mínimo duas TUGs a 030 m de altura da bancada e em banheiros devese prever uma tomada As TUEs devem estar localizadas no máximo a 150 m dos aparelhos de utilização Locar corretamente os interruptores de iluminação podendo ser interruptores simples duplos triplos paralelos ou intermediários onde forem necessários d Para às instalações do condomínio devese UNIDADE 02 46 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Locar motores para elevadores bombas portões etc e também projetar a localização dos seus quadros de comando observando as áreas destinadas a estes fins e as recomen dações dadas pelos fabricantes desses equipamentos Projetar minuterias eou interruptores temporizados para o comando dos pontos de ilu minação em escadas halls e circulações Prever interruptores diversos para os pontos de iluminação das seguintes áreas se hou verem subsolo pavimento térreo portaria áreas externas jardins piscinas quadras esportivas etc e Projetar também os seguintes equipamentos se for necessário como porteiros eletrônicos sinalizadores para acesso de veículos sinalizadores de obstáculos alarmes de incêndio etc 31 LOCALIZAÇÃO DOS QUADROS TERMINAIS E QUADROS DE DISTRIBUIÇÃO O ideal é localizar os quadros terminais e quadros de distribuição no centro de carga da instala ção Este ponto é o local onde estão as maiores potências o que pode ocasionar em economia no consumo de condutores Localização do quadro de distribuição terminal em residências próximo ao centro de carga em ambiente de serviço ou circulação em local de fácil acesso em local visível e seguro f Em condomínios de edifícios a localização dos diversos quadros terminais das instalações de serviço devem atender além do exposto anteriormente às seguintes recomendações Devese projetar a mesma quantidade de quadros terminais quantos forem os sistemas de utilidades do edifício Por exemplo quadro terminal de iluminação e tomadas do pavi mento térreo circulações e escadas quadro terminal de iluminação e tomadas do subsolo quadro terminal de elevadores quadro terminal de bombas de recalque dágua quadro terminal da piscina e quadras esportivas etc Os quadros terminais devem estar localizados nas proximidades das suas cargas CONSIDERAÇÕES FINAIS Nesta Unidade foram apresentados os seguintes assuntos dimensionamento de circuitos elétri cos conceito sobre eletricidade tensão corrente elétrica e potência elétrica Definição sobre circui tos elétricos circuitos terminais dispositivo de proteção quadros terminais circuitos alimentadores UNIDADE 02 47 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I quadros alimentadores e quadros de distribuição distribuição dos circuitos em projetos divisão da instalação em circuitos terminais disjuntores e fator de demanda Descrição sobre dimensiona mento de circuitos e a distribuição dos circuitos em projetos ANOTAÇÕES UNIDADE VÍDEOS DA UNIDADE OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM 03 ELABORAÇÃO DE DIA GRAMAS UNIFILARES E DIMENSIONAMEN TO DE ENTRADAS DE ENERGIA Elaboração de diagramas unifilares e dimensionamento de entradas de energia Dimensionamento e elaboração de um projeto de instalações elétricas httpsqrpageg2zhUsRe5Uaw httpsqrpageg4SYTnBByB2o httpsqrpageg1fTj5atg8zg UNIDADE 03 49 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I INTRODUÇÃO A sociedade moderna atualmente passa por intensas transformações como o desenvolvimento tecnológico a inovação nos modelos econômicos e o uso racional dos recursos naturais Esses são itens que motivam o conhecimento técnico e científico A elaboração deste material tem como pro pósito trazer conteúdos relevantes à luz da ciência contribuindo na formação acadêmica de estu dantes do curso de Engenharia Civil no Centro Universitário Unibrasil Na Unidade III estudaremos os seguintes assuntos elaboração de diagramas unifilares dimensiona mento dos condutores dimensionamento dos eletrodutos e dimensionamento de entrada de energia Condutor também denominado meio envoltório ou invólucro Dentre os diversos tipos de condu tos destacamse eletrodutos calhas bandejas metálicas prateleiras blocos alveolados canaletas etc Para realizar uma instalação elétrica é necessário um levantamento de todos os componentes da instalação elétrica além da metragem de fios eletrodutos e outros elementos que podem estar fixa dos na construção ou não Para auxiliar nesse processo é essencial a elaboração do diagrama unifilar O projeto de entrada de energia elétrica é o estudo para a instalação do medidor isto é do reló gio fornecido pela concessionária de energia A Unidade III aborda os itens da ementa da disciplina de Instalações Prediais I 6 Elaboração de diagramas unifilares 7 Dimensionamento de entradas de energia Por meio deste material você será encaminhado a conhecer de forma didática e atualizada por meios de textos normas técnicas exemplos e exercícios vivenciando a construção de seu conhecimento 1 ELABORAÇÃO DE DIAGRAMAS UNIFILARES 11 DIAGRAMA UNIFILAR O diagrama unifilar residencial é a representação gráfica um sistema elétrico e seus componentes Representa as informações contidas nos quadros de distribuição de cargas de forma mais simplifi cada já que identifica o número de condutores e seus trajetos num único fio LIMA FILHO 2011 De acordo com Lima Filho 2011 os diagramas denominados unifilares são aqueles em que há apenas uma linha que representa a saída dos condutores de cada circuito A Figura 1 apresenta um quadro de distribuição do quadro de disjuntores Sendo este quadro trifásico ou seja três fases representadas pelas letras R S e T também tem o Neutro N Quanto a disjuntores há 2 bipolares e 4 monopolares Também há 4 DPS dispositivos contra surtos que detectam sobretensões e auxiliam na prevenção contra incêndio No quadro existe também o IDR Interruptor Diferencial Residual UNIDADE 03 50 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Figura 1 Quadro de distribuição do quadro de disjuntores Fonte Trick Drawing 2023 A Figura 2 apresenta o exemplo do diagrama unifilar para o exemplo indicado na Figura 1 Neste exemplo é possível verificar que inicia com a representação do quadro medidor localizado exter namente nas residências que é trifásico e alimenta o quadro de distribuição geral QDG locali zado no interior das edificações Saindo do quadro de distribuição tem o IDR e paralelo a este tem os 4 DPS que estão ligados entre si e vão todos para o fio terra representado no diagrama unifilar pela linha tracejada Observase que o fio terra também sai do medidor No exemplo existem 6 disjuntores o que representa 6 circuitos Todos os circuitos devem ter as seguintes representações a qual fase pertence Ex R S ou T a corrente nominal Ex 30A disjun tor ex monopolar bipolar qual o número do circuito e a descrição Ex Circuito 1 Chuveiro Potência Ex 4000W quantas fases 1 2 ou 3 diâmetro da fiação das fases Ex 60 mm² diâ metro da fiação do Neutro Ex 15 mm² verifique se há neutro no circuito diâmetro da fiação do Terra Ex 60 mm² Fase e neutro sempre haverá UNIDADE 03 51 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Figura 2 Exemplo do Diagrama Unifilar Fonte Adaptado de Trick Drawing 2023 UNIDADE 03 52 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 12 DISPOSITIVOS DE COMANDO DOS CIRCUITOS Para realizar o diagrama unifilar primeiramente é necessário estabelecer as fases neutro terra e os diâmetros de cada fiação sendo preciso para isso o estudo referente aos dispositivos de comando dos circuitos 121 INTERRUPTORES Para o controle de circuitos trifásicos deverá ser usado dispositivo tripolar que atue sobre os três condutoresfase simultaneamente Somente será permitido dispositivo monopolar para cor rente nominal superior a 800 ampères CREDER 2022 A função de qualquer interruptor é basicamente ligar ou desligar um determinado circuito elé trico permitindo ou não circulação de energia elétrica MATTEDE 2023 122 INTERRUPTORES COMUNS São os controladores mais utilizados podendo ser de uma duas ou três seções conforme apre sentado na Figura 3 Figura 3 Exemplos de interruptores comuns a uma seção b duas seções c três seções O interruptor deve ser escolhido de modo a ter capacidade suficiente para resistir à corrente do circuito Creder 2005 exemplifica que um interruptor de 5 ampères deverá ser escolhido até a seguinte carga considerando a tensão de 110 volts P 110 volts x 5 A 550 watts Considerando lâmpadas incandescentes determinando assim que se pode interromper 5 lâm padas de 100 watts 9 lâmpadas de 60 watts 13 lâmpadas de 40 watts CREDER 2005 Considerando lâmpadas fluorescentes a norma determina que a capacidade em ampères do inter ruptor seja no mínimo o dobro CREDER 2005 Ex para o mesmo exemplo anterior a carga máxima deverá ser de 225 watts ou seja 5 lâmpadas de 40 watts 11 lâmpadas de 20 watts CREDER 2005 Os interruptores comuns para instalações residenciais são de 10 A 250 volts o que permite comandar cargas de até 1 200 watts em 127 volts ou 2 200 watts em 220 volts UNIDADE 03 53 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 123 INTERRUPTORES SIMPLES UNIPOLARES São ligados de forma que interrompam o condutorfase e não o neutro conforme apresentado na Figura 4 Isso evita choques quando for necessário reparar ou trocar uma lâmpada precisando apenas desligar o interruptor CREDER 2022 Possui dois bornes um borne conectado ao condutor elétrico fase e no outro borne o condutor de retorno O condutor fase é ligado ao interruptor e os condutores neutro e retorno são ligados à lâmpada Figura 4 Esquemas de ligação de interruptor unipolar Fonte CREDER 2022 Fonte Ensinando Elétrica 2023 UNIDADE 03 54 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Para se aprofundar no assunto de simbologia para projetos elétricos recomendase a leitura do livro CREDER H COSTA L S Atual e rev Instalações elétricas Rio de Janeiro LTC 2022 Disponível na Biblioteca Virtual da UniBrasil LEITURA 124 INTERRUPTORES SIMPLES BIPOLARES Em circuitos de dois condutoresfase devese usar interruptor bipolar Figura 5 Figura 5 Esquemas de ligação de interruptor bipolar Fonte CREDER 2022 125 INTERRUPTOR DE VÁRIAS SEÇÕES Quando há diversas lâmpadas do mesmo ponto de luz usamse interruptores de várias seções A Figura 6 apresenta a ligação de 3 lâmpadas cada uma sendo ligada por um interruptor Figura 6 Esquemas de ligação para diversos pontos de luz Fonte CREDER 2022 UNIDADE 03 55 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 126 INTERRUPTOR THREEWAY SW OU PARALELO Threeway significa três caminhos neste caso três caminhos para a corrente Utilizados quando deseja acender e apagar em pontos diferentes Por exemplo em escadas Esquematicamente pode ser representado da seguinte maneira Figuras 7 a e b Figura 7 a Esquemas do threeway b Exemplo do emprego do threeway Fonte CREDER 2022 127 INTERRUPTOR FOURWAY S4W OU INTERMEDIÁRIO Este interruptor é combinado com 2 threeway e pode interromper o circuito em 4 ou mais pon tos diferentes Podese comandar lâmpadas em vários pontos diferentes Conforme representado pelo esquema da Figura 8 denominase fourway porque são dois condutores de entrada e dois de saída Na posição representada na Figura 8 a lâmpada acenderá Clicando em qualquer dos interrup tores a lâmpada se apagará Figura 8 Fourway lâmpada acesa Fonte CREDER 2022 Esse tipo de sistema exige nas suas extremidades ou seja junto à fonte e à lâmpada interrup tores threeway Os interruptores fourway executam duas ligações diferentes Figura 9 UNIDADE 03 56 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Figura 9 Esquema de ligação do interruptor fourway Fonte CREDER 2022 Se clicar no interruptor 3 sua ligação se inverterá e a lâmpada se apagará É fácil compreender Para isso basta acompanhar o circuito Figura 10 Figura 10 Fourway lâmpada apagada Fonte CREDER 2022 Figura 11 Ligação de interruptor fourway ou intermediário Fonte PIALLEGRAND 2023 128 MINUTERIAS As minuterias controlam o desligamento dos circuitos em um intervalo de tempo São utilizadas por exemplo em edifícios nas áreas comuns para economia de energia UNIDADE 03 57 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Exemplo de minuteria está representado na Figura 12 em que na posição A da chave de rever são as lâmpadas acendem sem necessidade de calcar os botões dos pavimentos antes das 22 horas por exemplo Na posição B calcandose o botão de um dos pavimentos fechase o circuito da bobina que atrai a lâmina fechandose os contatos m e n Desta forma mesmo tirando o dedo do botão as lâmpadas continuarão acesas enquanto um mecanismo de relojoaria mantiver os con tatos fechados Figura 12 Atualmente usamse interruptores temporizados em cada pavimento com o mesmo efeito da minuteria porém com maior economia de energia Figura 12 Diagrama elétrico e ligação de minuteria Fonte CREDER 2022 129 SENSORES DE PRESENÇA São relés acionados por meio de um sensor infravermelho que detecta o movimento de pessoas e veículos e aciona a iluminação O tempo de funcionamento da iluminação pode ser regulado de acordo com cada fabricante Existem sensores de presença que são imunes ao movimento de pequenos animais indicados para casas onde existam pequenos animais de estimação Há também os sensores de presença wireless UNIDADE 03 58 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Alguns sensores possuem também fotocélula que identifica se é noite ou dia impedindo o acio namento da iluminação durante o dia Os sensores podem acionar uma ou mais lâmpadas ou equi pamentos de sinalização conforme se pode observar na Figura 13 a qual mostra os esquemas de ligação a 2 fios para lâmpadas incandescentes e a 3 fios para qualquer tipo de lâmpada Figura 13 Esquemas de ligação a 2 fios e a 3 fios Fonte CREDER 2022 1210 CONTATORES E CHAVES MAGNÉTICAS Circuito comandado por controle remoto Contatores e chaves magnéti cas são dispositivos que possuem 2 cir cuitos básicos de comando e de força O circuito de comando opera com corrente pequena apenas o suficiente para operar uma bobina que fecha o contato do circuito de força A Figura 14 representa esquematica mente o sistema de chaves magnéticas 13 TOMADAS TUG As tomadas podem ser ligadas de várias maneiras sendo que o ideal é sempre utilizar interruptor DR para pro teção contra choques Seguem alguns exemplos de ligações de tomadas Para instalar uma tomada basta colo car o fio fase positivo num dos para fusos da tomada e o Neutro negativo no outro parafuso apertar bem e ligar Figura 14 Diagrama de ligações de uma chave magnética Fonte CREDER 2022 UNIDADE 03 59 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I a energia Recomendase que a fase seja ligada ao pino da direita considerandose que o terceiro deles terra esteja na parte de baixo 131 ESQUEMA 1 A Figura 15 apresenta a ligação da tomada na tensão 127V entre fase e neutro com disjuntor DR Figura 15 Diagrama de ligações de uma tomada entre faseneutro Fonte Ensinando Elétrica 2023 UNIDADE 03 60 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 132 ESQUEMA 2 A Figura 16 apresenta a ligação da tomada na tensão 220V entre fase e fase a partir de um disjuntor bifásico comum podendo instalar várias tomadas neste mesmo circuito desde que sua corrente máxima seja inferior ao limite de ampères do disjuntor e a corrente que sua fiação suporte Figura 16 Diagrama de ligações de uma tomada entre fasefase Fonte Ensinando Elétrica 2023 UNIDADE 03 61 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 133 ESQUEMA 3 A Figura 17 apresenta a ligação da tomada na tensão 127V entre fase e neutro a partir de um disjuntor unipolar Figura 17 Diagrama de ligações de uma tomada entre faseneutro Fonte Ensinando Elétrica 2023 UNIDADE 03 62 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 134 ESQUEMA 4 A Figura 18 apresenta a ligação de duas tomadas na mesma caixa ligados na tensão 127V entre fase e neutro a partir de um disjuntor DR Figura 18 Diagrama de ligações de uma tomada entre faseneutro Fonte Ensinando Elétrica 2023 UNIDADE 03 63 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 135 ESQUEMA 5 A Figura 19 apresenta a ligação de duas tomadas na mesma caixa ligados na tensão 220V entre fase e fase a partir de um disjuntor bipolar Figura 19 Diagrama de ligações de uma tomada entre fasefase Fonte Ensinando Elétrica 2023 UNIDADE 03 64 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 136 ESQUEMA 6 A Figura 20 apresenta a ligação de 2 interruptores e 1 tomada na mesma caixa Utiliza dois cir cuitos separados 1 disjuntor bipolar ligados na tensão 220V e um unipolar para o circuito da lâm pada tensão da lâmpada 127V Figura 20 Diagrama de ligações de uma tomada e lâmpada Fonte Ensinando Elétrica 2023 UNIDADE 03 65 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 137 ESQUEMA 7 A Figura 21 apresenta a ligação de 1 interruptor e 1 tomada na mesma caixa Utiliza a mesma fase passando pelo disjuntor e alimentando o interruptor simples ligados na tensão 127V Figura 21 Diagrama de ligações de uma tomada e lâmpada Fonte Ensinando Elétrica 2023 UNIDADE 03 66 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 14 TOMADAS TUE 141 TUE MONOFÁSICA TENSÃO 127V A Figura 22 apresenta a ligação monofásica de um equipamento entre fase e neutro e o fio terra Figura 22 Diagrama de ligações de uma tomada de uso geral monofásica Fonte Prysmian 2016 142 TUE BIFÁSICA TENSÃO 220V A Figura 23 apresenta a ligação bifásica de um chuveiro elétrico No quadro de distribuição está instalado o barramento de proteção de onde sai o fio terra até a tomada também no quadro de distribuição estão o disjuntor termomagnético e o interruptor DR O quadro medidor alimenta o disjuntor termomagnético o qual está ligado ao interruptor DR do interruptor DR partem as fases ligando a tomada Figura 22 Diagrama de ligações de um chuveiro elétrico Fonte Prysmian 2016 UNIDADE 03 67 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 143 TUE BIFÁSICA TENSÃO 220V A Figura 23 apresenta a ligação bifásica de um chuveiro elétrico No quadro de distribuição está instalado o barramento de proteção alimentado pelo fio terra e de onde sai o fio terra até a tomada também no quadro de distribuição está o disjuntor diferencial residual bipolar O quadro medidor alimenta o disjuntor diferencial residual bipolar deste partem as fases ligando a tomada Figura 22 Diagrama de ligações de um chuveiro elétrico Fonte Prysmian 2016 De acordo com a NBR 54102008 os condutores apresentam as seguintes ligações Iluminação O condutor fase e neutro vem dão quadro de alimentação a fase é ligada ao interrup tor o neutro e vai até a lâmpada O retorno vai da lâmpada ao interruptor Tomadas o fio fase positivo é ligado a um dos parafusos da tomada e o neutro negativo no outro parafuso Recomendase que a fase seja ligada ao pino da direita considerandose que o terceiro deles terra esteja na parte de baixo SAIBA MAIS UNIDADE 03 68 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 2 DIMENSIONAMENTO DE ENTRADAS DE ENERGIA 21 CRITÉRIOS DE APRESENTAÇÃO DE PROJETOS DE ENTRADAS DE SERVIÇO São estabelecidos os critérios para apresentação de projetos elétricos das entradas de serviço de unidades consumidoras submetidos à análise e à aprovação da Copel As determinações são válidas para instalações atendidas em tensão secundária de distribuição 127220V e em tensões primárias de distribuição de 138kV e 345kV Devese verificar a NTC 9001002022 Copel na qual estabelecem todos os critérios 22 DIMENSIONAMENTO DE ENTRADAS DE ENERGIA a Determinar as potências de cada circuito ou a potência de cada componente iluminação TUG TUE b Determinar o fator de demanda c Realizar o cálculo da demanda Cálculo da demanda DkVA d1 d2 15 d3 d4 d5 d1 kW demanda de iluminação e tomadas consultar Tabela 7 Unidade II d2 kW demanda nos aparelhos de aquecimento de água chuveiro aquecedores torneiras etc consultar Tabela 8 Unidade II d3 kW demanda nos aparelhos de arcondicionado tipo janela d4 kVA demanda das unidades centrais de arcondicionado calculada a partir das correntes máximas totais fornecidas pelos fabricantes e com fatores de demanda de 100 d5 kVA demanda dos motores elétricos e máquinas de solda tipo motorgerador d6 kW ou kVA demanda das máquinas de solda transformador e aparelhos de raios X d Utilizar a Tabela 6 da Unidade II para definir Disjuntor Condutor em eletroduto As Tabelas a seguir auxiliam no dimensionamento da entrada de energia UNIDADE 03 69 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Tabela 1 Potência e corrente de ar condicionado tipo janela CAPAC BTUH 8500 10000 12000 14000 18000 21000 30000 CAPAC KCALH 2125 2500 3000 3500 4500 5250 7500 TENSÃO V 127 220 127 220 127 220 220 220 220 220 AMPERES A 12 7 13 75 15 87 95 13 14 18 POTÊNCIA W 1300 1300 1400 1400 1600 1600 1900 2600 2800 3600 POTÊNCIA VA 1550 1550 1650 1650 1900 2100 2100 2860 3080 4000 Fonte COPEL NTC 8410011999 Tabela 02 Fatores de demanda para aparelhos de ar condicionado tipo janela para uso comercial NÚMERO DE APARELHOS FD 01 A 10 100 11 A 20 090 21 A 30 082 31 A 40 080 41 A 50 077 ACIMA DE 50 075 Fonte COPEL NTC 8410011999 Tabela 03 Fatores de demanda para bomba de água EQUIPAMENTO Nº DE APARELHOS FATOR DE DEMANDA Bomba D água 1ª Bomba 100 Bombas Restantes 050 Fonte COPEL NTC 8410011999 Tabela 04 Motores monofásicos POTÊNCIA NOMINAL CV POTÊNCIA ABSORVIDA DA REDE CORRENTE NOMINAL A CORRENTE DE PARTIDA A COS α MÉDIO KW C INST KVA DEMANDA 127 V 220 V 127 V 220 V 14 042 066 52 30 27 14 063 13 051 077 6 35 31 16 066 12 079 118 93 54 47 24 067 34 090 134 106 61 63 33 067 UNIDADE 03 70 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I POTÊNCIA NOMINAL CV POTÊNCIA ABSORVIDA DA REDE CORRENTE NOMINAL A CORRENTE DE PARTIDA A COS α MÉDIO KW C INST KVA DEMANDA 127 V 220 V 127 V 220 V 1 114 156 123 71 68 35 073 1 12 167 235 186 107 96 48 071 2 217 297 234 134 132 68 073 3 322 407 320 185 220 110 079 5 511 616 280 145 083 7 12 707 884 402 210 080 10 931 1164 529 260 080 12 12 1158 1494 679 330 078 15 1372 1694 770 408 081 Fonte COPEL NTC 8410011999 Exercícios de dimensionamento de entrada de energia EXERCÍCIO 1 Uma residência de 220 m² de área útil considerando entradas individuais trifásicas e tensão 220127V tem a seguinte distribuição de cargas Iluminação e tomadas 7000W 1 chuveiro elétrico 4000W 2 aparelhos de arcondicionado 2 x 1500W 220V 1 bomba de água de 12cv monofásica a Dimensionar a carga instalada Conforme Tabela 7 Unidade II 30 Wm² Fazendo uma regra de três 30W 1 m² X 220 m² X 6600W b Cálculo da demanda b1 D1kW demanda da iluminação e tomadas consultar Tabela 7 Unidade II Neste caso a potência 7000W UNIDADE 03 71 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I POTÊNCIA INSTALADA WATT FATOR DE DEMANDA Até 1000 080 De 1000 a 2000 075 De 2000 a 3000 065 De 3000 a 4000 060 De 4000 a 5000 050 De 5000 a 6000 045 De 6000 a 7000 040 Soma 415 kW D1kW 415 kW b2 D2kW demanda do chuveiro elétrico consultar Tabela 8 Unidade II NO DE APARELHOS FD 01 1 Potência do chuveiro elétrico 4000W 𝐷2𝑘𝑊 4000𝑊 𝑥 𝐹𝐷 1000 𝐷2𝑘𝑊 4000𝑊 𝑥 1 1000 D2kW 40 kW b3 D3kW 2 aparelhos de arcondicionado 2 x 1500W Conforme Tabela 1 temos Tabela 1 Potência e corrente de ar condicionado tipo janela CAPAC BTUH 8500 10000 12000 14000 18000 21000 30000 CAPAC KCALH 2125 2500 3000 3500 4500 5250 7500 TENSÃO V 127 220 127 220 127 220 220 220 220 220 AMPERES A 12 7 13 75 15 87 95 13 14 18 POTÊNCIA W 1300 1300 1400 1400 1600 1600 1900 2600 2800 3600 POTÊNCIA VA 1550 1550 1650 1650 1900 2100 2100 2860 3080 4000 Fonte COPEL NTC 8410011999 Sendo assim D3kVA 2 x 2100 42 kVA UNIDADE 03 72 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I b4 D4kVA 1 bomba de água de 12cv monofásica verificar a Tabela 3 e 4 Tabela 3 Fatores de demanda para bomba de água EQUIPAMENTO Nº DE APARELHOS FATOR DE DEMANDA Bomba D água 1ª Bomba 100 Fonte COPEL NTC 8410011999 Tabela 04 Motores monofásicos POTÊNCIA NOMINAL CV POTÊNCIA ABSORVIDA DA REDE CORRENTE NOMINAL A CORRENTE DE PARTIDA A COS α MÉDIO KW C INST KVA DEMANDA 127 V 220 V 127 V 220 V 12 079 118 93 54 47 24 067 Fonte COPEL NTC 8410011999 Sendo assim D4kVA 118 kVA x FD 118 kVA x 1 118 kVA b5 Cálculo da demanda DkVA d1 d2 15 d3 d4 DkVA 415 kW 40 kW 15 x42 kVA 118 kVA DkVA 1563 kVA Verificar a Tabela 6 Tabela de dimensionamento Disjuntor Geral da Unidade II Para entradas individuais trifásicas 4 fios 220127V Consultar a Tabela 6 Tabela de dimensionamento Disjuntor Geral da Unidade II Disjuntor 50A Cat36 Condutor em eletroduto 4 1 x 10 mm² 4 fios considerando no ramal de entrada subterrâ neo cobre mm² F e N isolação PVC 70 10 mm² Você sabe quais são os menores diâmetros dos condutores Se você respondeu 15 mm² para iluminação 25 mm² para tomadas Então você acertou REFLITA UNIDADE 03 73 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I CONSIDERAÇÕES FINAIS Nesta Unidade foram apresentados elaboração de diagramas unifilares dimensionamento dos condutores dimensionamento dos eletrodutos e dimensionamento de entrada de energia ANOTAÇÕES UNIDADE VÍDEOS DA UNIDADE OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM 04 SISTEMAS DE PROTE ÇÃO INSTALAÇÕES TELEFÔNICAS E CABEA MENTO ESTRUTURADO Apresentar o sistema de proteção contra descargas atmosféricas instalações telefônicas prediais cabeamento estrutura do e métodos de acionamento e pro teção de motores elétricos de indução Realizar um projeto de proteção contra descargas atmosféricas telefônicas bem como o dimensionamento de cabeamento e dimensionar motores e seu acio namentos a fim de assegurar sua proteção em um projeto de instalações elé tricas residenciais httpsqrpageg4VKT2TnUIL5 httpsqrpageg3rrTaheNJPU httpsqrpageg3IuZiYaxevA UNIDADE 04 75 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I INTRODUÇÃO Complementando a última Unidade deste livro esperase que o graduando do curso de Enge nharia Civil possa por meio de todo o conhecimento apresentado utilizar esse aprendizado em sua jornada profissional O aluno irá estudar nesta Unidade 8 sistema de proteção contra descargas atmosféricas 9 ins talações telefônicas prediais 10 cabeamento estruturado 11 Métodos de acionamento e prote ção de motores elétricos de indução Resumidamente nesta Unidade será estudado o sistema de proteção contra descargas atmos féricas sistema essencial para a proteção contra descargas atmosféricas em uma edificação Insta lações telefônicas a qual visa realizar o dimensionamento de caixas de distribuição associados ao distribuidor geral e o dimensionamento dos cabos e Sistema de Cabeamento Estruturado referente a cabos responsáveis pela integração de serviços dados e telecom Todas as quatro Unidades que compõem esse livro visam disponibilizar ao corpo discente do curso de Engenharia Civil do Centro Universitário uniBrasil informações técnicas de forma clara objetiva e didática proporcionando indistintamente uma formação de excelência 1 SISTEMAS DE PROTEÇÃO CONTRA DESCARGAS ATMOSFÉRICAS 11 INTRODUÇÃO AO SISTEMA DE PROTEÇÃO CONTRA DESCARGAS ATMOSFÉRICAS Os sistemas de proteção contra descargas atmosféricas SPDA é essencial na proteção das edi ficações pois as descargas atmosféricas são fenômenos naturais que ocorrem em todos os lugares do mundo porém com um grau de intensidade maior em países que possuem climas tropicais O Brasil é o país que mais sofre com tal fenômeno ocorrendo em média 778 milhões de raios por ano segundo o Instituo Nacional de Pesquisas Espaciais A Figura 1 apresenta a incidência das descargas atmosféricas que ocorrem em todo o território nacional UNIDADE 04 76 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Figura 1 Incidência de descargas atmosféricas no Brasil Fonte NPECGPDI 2023 Os projetos residenciais para desenvolvimento de Proteção de Estruturas contra Descargas Atmos féricas são desenvolvidos seguindo a NBR 54192015 Você sabe qual é o lugar no mundo onde há mais descargas atmosféricas Se você respondeu Lago de Maracaibo acertou A incidência de descargas atmosféricas nesse local tem em média 232 raios por km2 por ano REFLITA 12 ADEQUAÇÃO DE UM PROJETO SPDA SEGUNDO A NORMA NBR 54192015 A norma é dividida em quatro partes sendo elas 1 princípios gerais 2 gerenciamento de riscos 3 danos físicos a estruturas e perigos a vida 4 sistemas elétricos e eletrônicos internos na estrutura UNIDADE 04 77 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 121 NÍVEIS DE PROTEÇÃO CONTRA DESCARGAS ATMOSFÉRICAS Os níveis de proteção de uma estrutura segundo a NBR 54192015 são do I ao IV sendo o pri meiro o que leva a maior proteção e vai diminuído o nível de proteção contra descargas atmosfé ricas até chegar ao IV para cada um dos níveis existem um conjunto de parâmetros referentes as correntes das descargas atmosféricas 122 FONTES DE DANOS DE DESCARGAS ATMOSFÉRICAS Fontes de danos são relacionadas ao local da estrutura que acontece a descarga atmosférica e são classificadas em 𝑆1 Fonte de Dano Descargas Atmosféricas na Estrutura 𝑆2 Fonte de Dano Descargas Atmosféricas Perto da Estrutura 𝑆3 Fonte de Dano Descargas Atmosféricas na Linha 𝑆4 Fonte de Dano Descargas Atmosféricas Perto da Linha A Figura 2 representa os componentes de riscos para cada fonte de danos Figura 2 Tipos de Componentes de risco Fonte Faria 2018 123 TIPOS DE DANOS CAUSADOS POR DESCARGAS ATMOSFÉRICAS Os danos causados por descargas atmosféricas são classificados como 𝐷1 Ferimentos a seres vivos por choque elétrico 𝐷2 Danos físicos 𝐷3 Falhas de sistemas eletroeletrônicos UNIDADE 04 78 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 124 TIPOS DE PERDAS CAUSADOS POR DESCARGAS ATMOSFÉRICAS Uma perda pode acontecer sozinha ou em conjunto e a cada perda é possível calcular um risco 𝑅1 em que essas perdas são classificadas em 𝐿1 Perda de vida humana 𝐿2 Perda de serviço ao público 𝐿3 Perda de patrimônio cultural 𝐿4 Perda de valor econômico 125 RISCOS E COMPONENTES DE RISCOS DO SPDA Os riscos são calculados baseandose em uma perda média anual e são relativos com isso divi dese os riscos em 𝑅1 Risco de perda de vida humana em uma estrutura 𝑅2 Risco de perda de serviço ao público em uma estrutura 𝑅3 Risco de perda de patrimônio cultural em uma estrutura 𝑅4 Risco de perda de valor econômico em uma estrutura Os riscos existentes no SPDA são relacionados aos tipos de fontes de danos assim eles podem estar relacionados aos seguintes componentes 𝑅𝐴 Componente de risco ferimentos a seres vivos descarga atmosférica na estrutura 𝑅𝐵 Componente de risco danos físicos na estrutura descarga atmosférica na estrutura 𝑅𝐶 Componente de risco falha dos sistemas internos descarga atmosférica na estrutura 𝑅𝑀 Componente de risco falha dos sistemas internos descarga atmosférica perto da estrutura 𝑅𝑈 Componente de risco ferimentos a seres vivos descarga atmosférica na linha conectada 𝑅𝑉 Componente de risco danos físicos na estrutura descarga atmosférica na linha conectada 𝑅𝑊 Componente de risco falha dos sistemas internos descarga atmosférica na linha conectada 𝑅𝑍 Componente de risco falha dos sistemas internos descarga atmosférica perto da linha 126 COMPOSIÇÃO DOS COMPONENTES DE RISCO DO SPDA Para realizar o cálculo dos componentes de riscos é necessário somar todas as componentes relacionadas a eles para isso segue as Equações 1 a 4 𝑅1 𝑅𝐴 𝑅𝐵 𝑅𝐶 𝑅𝑀 𝑅𝑈 𝑅𝑉 𝑅𝑊 𝑅𝑍 1 𝑅2 𝑅𝐵 𝑅𝐶 𝑅𝑀 𝑅𝑉 𝑅𝑊 𝑅𝑍 2 𝑅3 𝑅𝐵 𝑅𝑉 3 𝑅4 𝑅𝐴 𝑅𝐵 𝑅𝐶 𝑅𝑀 𝑅𝑈 𝑅𝑉 𝑅𝑊 𝑅𝑍 4 UNIDADE 04 79 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I A Tabela1 apresenta as variáveis das componentes de riscos Tabela 1 Variáveis e fórmulas das Componentes de riscos COMPONENTE EVENTOS PERIGOSOS PROBABILIDADE DE DANOS PERDA CONSEQUENTE FÓRMULA GERAL RA ND PA LA RA ND X PA X LA RB ND PB LB RB ND X PB X LB RC ND PC LC RC ND X PC X LC RM NM PM LM RM NM X PM X LM RU NL NDJ PU LU RU NL NDJ X PU X LU RV NL NDJ PV LV RV NL NDJ X PV X LV RW NL NDJ PW LW RW NL NDJ X PW X LW RZ NL PZ LZ RZ NL X PZ X LZ Fonte Weber e Lemos 2022 13 ANÁLISE DOS COMPONENTES DE RISCO DO SPDA As componentes de riscos são avaliadas por três variáveis Nx Px e Lx Nx é a densidade de descargas atmosféricas em conjunto com as características da estrutura estudada e de suas vizinhanças além das linhas conectadas a ela e ao solo Px consiste na probabilidade de dano à estrutura em que são suas características físicas e as linhas conectadas além das medidas de proteção existentes na edificação Lx avaliase o tipo de estrutura a frequência e a permanência de pessoas o tipo de serviços fornecidos o valor dos bens afetados pelos danos de uma descarga atmosféricas e as medidas para limitar a quantidade de perdas todos esses fatores consistem no valor de perda Lx A equação 5 é utilizada para calcular componentes de risco 𝑅𝑋 𝑁𝑋 𝑃𝑋 𝐿𝑋 5 Em que X indica a componente que está sendo calculada 𝑁𝑋 Número de eventos perigosos por ano 𝑃x Probabilidade de danos relevantes à estrutura descargas atmosféricas à estrutura 𝐿x Perda consequente a danos relevantes à estrutura 14 ANÁLISE DE RISCOS REFERENTE A DANOS ÀS ESTRUTURAS Para esses componentes de riscos S são atribuídos todos os danos causados aos locais em que ocorrem a descargas atmosféricas onde será possível obter o cálculo das variáveis S1 S2 S3 S4 UNIDADE 04 80 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Começando por S1 que é a análise dos componentes de riscos devido as descargas atmosféri cas na estrutura a qual pode estar relacionada há três equações 6 7 e 8 a Ferimentos aos seres vivos por choque elétricos D1 𝑅𝐴 𝑁𝐴 𝑃𝐴 𝐿𝐴 6 b Danos físicos D2 𝑅𝐵 𝑁𝐵 𝑃𝐵 𝐿𝐵 7 c Falha de sistemas internos D3 𝑅𝐶 𝑁𝐶 𝑃𝐶 𝐿𝐶 8 S2 são as componentes de riscos atreladas as descargas atmosféricas que ocorrem perto da estrutura a Falha de sistemas internos D3 𝑅𝑀 𝑁𝑀 𝑃𝑀 𝐿𝑀 9 S3 é o componente de risco gerado pelas descargas atmosféricas há uma linha conectada há estrutura a Ferimentos aos seres vivos por choque elétricos D1 𝑅𝑈 𝑁𝐿 𝑁𝐷𝐽 𝑃𝑈 𝐿𝑈 10 b Danos físicosD2 𝑅𝑉 𝑁𝐿 𝑁𝐷𝐽 𝑃𝑉 𝐿𝑉 11 c Falha de sistemas internos D3 𝑅𝑊 𝑁𝐿 𝑁𝐷𝐽 𝑃𝑊 𝐿𝑊 12 Para locais onde não já estruturas adjacentes a variável NDJ número de eventos perigosos à uma estrutura adjacente pode ser desconsiderada Por fim S4 componente de risco para descargas atmosféricas perto de linha conectada a estrutura a Falha de sistemas internos D3 𝑅𝑍 𝑁𝐼 𝑃𝑍 𝐿𝑍 13 15 ANÁLISE DE RISCOS POR ZONAS DE SEPARAÇÃO DE SPDA As zonas Zs foram elaboradas para haver mais assertividade nos cálculos de riscos envolvendo as estruturas Assim dividese por tipo de solo compartilhamento a prova de fogo blindagem espa cial layout dos sistemas internos medidas de proteção existentes e valores de perdas Lx 16 DIVIDINDO LINHA EM SEÇÕES As linhas conectadas às estruturas podem ser divididas em secções SL em que levamse as carac terísticas das linhas para estabelecer os fatores que podem sofrer com as descargas atmosféricas UNIDADE 04 81 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I entre eles tipo da linha fatores que interferem na área de exposição e características da linha como blindagem 2 INSTALAÇÕES TELEFÔNICAS PREDIAIS 21 NORMAS REFERENTES A INSTALAÇÕES TELEFÔNICAS PREDIAIS O projeto de instalações telefônicas visa realizar o dimensionamento de caixas de distribuição associados ao distribuidor geral e o dimensionamento dos cabos seguindo as diretrizes estabeleci das nas normas brasileiras e da Telebras em que podem ser distribuídas em três categorias pre dial comercial ou industrial As principais normas a serem seguidas para a elaboração de um projeto de instalações telefô nicas prediais são NBR 133001995 Terminologia cancelada em 2010 sem substituição NBR 133011995 Redes telefônicas internas em prédios cancelada em 2010 sem substituição NBR 137261996 Redes telefônicas internas em prédios tubulação de entrada telefônica cancelada em 2012 sem substituição NBR 137271996 Redes telefônicas internas em prédios plantas de projeto de tubulação telefônica cancelada em 2012 sem substituição NBR 138221997 Redes telefônicas em edifícios com até cinco pontos telefônicos cance lada em 2007 sem substituição Normas aplicáveis SPT 2353107042017 Telebras Normas aplicáveis Prática Telebras 235510614 NTC 9022032022 Ligações especiais em baixa tensão COPEL Atendimento às operadoras de tv a cabo telecomunicações e assemelhados NTC 9022012009 Ligações especiais em baixa tensão COPEL Atendimento aos armários concentradores de operadoras de telefonia Um projeto telefônico pode ser dividido nos seguintes tópicos ART anotação de responsabilidade técnica Carta de solicitação de aprovação à concessionária Memorial descritivo Plantas Esquemas verticais Tabelas de distribuição secundária UNIDADE 04 82 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Detalhes Convenções Especificações Lista de materiais 22 SIMBOLOGIAS De acordo com a Telebras a simbologias utilizadas em um projeto de telefonia podem ser visu alizadas na Unidade 1 a qual traz todas as simbologias de um projeto elétrico incluindo o projeto telefônico 23 CRITÉRIO PARA A PREVISÃO DE PONTOS TELEFÔNICOS E CAIXAS DE SAÍDA Um ponto importante antes de prever o número adequado de pontos telefônicos é de não supor que ele será igual ao número de tomadas Com o uso da Tabela 2 é possível prever o número de quantidade de pontos telefônicos que devem haver em uma construção Tabela 2 Definição da quantidade de pontos telefônicos TIPO DE EDIFICAÇÃO BASE DE CÁLCULO PONTOS Residencial Até 2 quartos 3 e 4 quartos Acima de 4 1 2 3 Escritório Cada 10 m2 1 Lojas Até 50 m2 50 a 100 m2 Acima de 500 m2 3 3 a 12 12 Para lojas Começando com 3 e adicionar 1 ponto telefônico a cada 50 m2 Começando em 12 e adicionar 1 ponto telefônico a cada 100 m2 Fonte Adaptada de Ribeiro Júnior 2023 A Tabela 2 pode ser usada para as seguintes construções agências bancárias indústrias cine mas teatros hospitais supermercados hotéis motéis depósitos escolas igrejas e estádios Para demais construções é necessário um estudo junto à companhia telefônica A instalação das caixas de pontos telefônicos devem ser interligas dentro do apartamento de forma sequencial utilizando a tubulação secundária até a caixa de distribuição A norma também estabelece que em apartamentos com áreas inferiores a 60 m2 deve conter no mínimo 1 ponto UNIDADE 04 83 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I telefônico sendo irrelevante a quantidade de cômodos existentes no domicílio Para áreas supe riores a 760 m2 devem haver pelo menos três pontos de telefone e um ponto a cada 50 m2 adicio nais no apartamento Portanto para haver mais assertividade na localização da altura dos pontos telefônicos para apartamento com área superior a 60 m2 é possível seguir as seguintes considerações Salas h 030 m sugerese a instalação de mais de uma caixa de saída em salas Cozinhas h 130 m Copas h 130 m ou h 030 m Quartos h 030 m na provável cabeceira da cama A Figura 4 apresenta um projeto com as orientações abordadas neste tópico Figura 4 Projeto telefônico Fonte Wirmond 2012 24 MEDIÇÃO INSTALADA NO POSTE DA REDE DA COPEL Segundo as normas da COPEL NTC 9022032022 Ligações especiais em baixa tensão e NTC 9022012009 Ligações especiais em baixa tensão É possível observar nas Figuras 5 e 6 a maneira UNIDADE 04 84 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I de realizar as conexões em um projeto de instalações telefônicas para o atendimento a operadora de telecomunicações TV a cabo e semelhantes Bem como o atendimento aos armários concen tradores de operados de telefonia Figura 5 Medição instalada no poste da rede da Copel Fonte COPEL NTC 9022012009 UNIDADE 04 85 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Figura 6 Medição instalada em poste auxiliar lado oposto da rua Fonte COPEL NTC 9022012009 A tensão de rede de energia elétrica pode alterar o layout de instalação de uma rede telefônica onde devese seguir a Tabela 3 como regra segundo a NBR 152142005 Tabela 3 Prática Telebras 235510614 MÍNIMA DISTÂNCIA ENTRE A REDE DE TELECOMUNICAÇÕES E A REDE DE ENERGIA ELÉTRICA MÁXIMA TENSÃO ENTRE AS FASES V 600 m V 1 000 1 500 mm 1 000 V 15 000 1 800 mm 15 000 V 35 000 Fonte Adaptada de NBR 152142005 De acordo com a NBR 152142005 Em redes urbanas onde não há rede secundarias é necessário manter a reserva de espaço para instalações futuras da rede seguindo os mesmos critérios da tabela 3 SAIBA MAIS UNIDADE 04 86 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 25 CAIXA DE EMENDA As caixas de emenda são utilizadas para proteger as emendas de cabos ópticos Assim é possível assegurar o seu selamento impedindo a entrada de insetos sujeira água entre outros materiais que possam prejudicar o sinal 26 CAIXAS DE DISTRIBUIÇÃO E DE PASSAGEM As caixas de distribuição podem ser divididas em caixa de distribuição geral distribuição pas sagem e saída Caixa de distribuição geral utilizada para realizar a conexão interna à externa da rede na edificação Caixa de distribuição Nesta caixa são instalados os blocos terminais cabos e fios telefônicos somente da rede interna Caixa de passagem só é necessária quando há grande concentração de tubulações ou quando excede o número de curvas recomendadas em cada trecho de tubulação Caixa de saída está diretamente ligada ao número de pontos telefônicos mais as suas exten sões que existem em uma construção Há algumas especificações próprias para cada tipo de construção Residências e apartamentos no mínimo uma caixa de saída em cada quarto mais uma para a sala e outra para cozinha Lojas as caixas precisam estar localizadas em caixas mesas de trabalho e balcões e Escritórios para escritórios que possuem mais de 10 caixas de saída elas terão que ficar equi distante uma das outras ao longo das paredes Tabela 4 Localização das caixas NO DE PONTOS TELEFÔNICOS CAIXA DE DISTRIBUIÇÃO GERAL CAIXA DE DISTRIBUIÇÃO CAIXA DE PASSAGEM 1 e 2 1 3 a 15 3 3 2 6 a 45 4 3 2 46 a 95 5 4 3 96 a 190 6 5 3 191 a 390 7 6 4 391 a 600 8 6 5 601 em diante Sala do DG Fonte Adaptado de Ribeiro Júnior 2023 UNIDADE 04 87 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 27 TUBULAÇÕES PARA PROJETO DE INSTALAÇÃO TELEFÔNICAS PREDIAIS As tubulações podem ser divididas das seguintes maneiras Tubulação entrada Tubulação que conecta o cabo de rede da concessionária sendo a caixa de distribuição geral e o ponto terminal da rede Tubulação primária Conecta todas as caixas de saída além de fazer a conexão com as caixas de distribuição Tubulação secundária As secundárias conectam as caixas de distribuição com as caixas de distribuição geral Tabela 5 Diâmetro interno mínimo x número de pontos telefônicos NO DE PONTOS ACUMULADOS DIÂMETRO INTERNO MÍNIMO MM QUANTIDADE MÍNIMA DE DUTOS 1 a 4 19 1 5 a 10 25 1 11 a 20 32 1 21 a 50 38 1 51 a 100 50 1 101 a 200 50 2 201 a 300 50 3 Acima de 300 Poço de elevação Fonte Adaptado de Ribeiro Júnior 2023 NOTA Em edifícios comerciais ou em apartamentos de alto luxo a tubulação secundária mínima precisa ser de 25 mm 28 PRUMADA TELEFÔNICA A prumada telefônica em edifícios normalmente é separada das demais com um uso exclusivo de cabos telefônicos O número de pontos telefônicos em uma edificação pode ser do tipo con vencional poço de elevação ou dirigida sendo a convencional a mais utilizada A localidade da pru mada telefônica deve ser em áreas de uso comum do prédio levando em conta um local que tenha a maior continuidade vertical da edificação UNIDADE 04 88 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 281 PRUMADA CONVENCIONAL Em um projeto de instalações de TV a cabo é necessário que as tubulações de entrada primá ria tenham no mínimo 38 mm e a secundária 25 mm até a chegada à caixa de saída de TV a cabo Para as demais ligações pode ser adotada 19 mm como medida padrão e a quantidade de pontos que deve existir deve ser de no mínimo uma caixa nos dormitórios e uma na sala A Figura 7 exemplifica a instalação de uma prumada de tubulação de TV a cabo Figura 7 Prumada convencional Fonte Adaptado de Ribeiro Júnior 2023 UNIDADE 04 89 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 3 CABEAMENTO ESTRUTURADO O Quadro 1 apresenta as normas que regem a elaboração de projeto de instalação elétrica para cabeamentos estruturados Quadro 1 Descrição das normas para o cabeamento estruturado NORMA DESCRIÇÃO NBR 162642016 Cabeamento estruturado residencial NBR145652019 Cabeamento estruturado para edifícios comerciais NBR 165212016 Cabeamento estruturado industrial NBR 166652019 Cabeamento estruturado para data centers NBR 164152021 Caminhos e espaços para cabeamento estruturado NBR 140762017 Cabos óticos Determinação do comprimento de onda de corte Fonte O Autor 2023 Além das normas apresentadas no Quadro 1 também há as normas complementares descritas no Quadro 2 Quadro 2 Descrição das normas complementares para o cabeamento estruturado NORMA DESCRIÇÃO EIATIA 570 Especificação geral sobre cabeamento estruturado em instalações residenciais EIATIA 607B Especificação de aterramento EIATIA 606C Administração da documentação EIATIA 568 Especificação geral sobre cabeamento estruturado em instalações comerciais NBR 14565 Cabeamento estruturado para edifícios comerciais e data centers Fonte O Autor 2023 Para realizar um sistema de cabeamento estruturado é necessário ter o conhecimento sobre os tipos que são CD distribuídos de campus realiza a conexão da rede externa para a interna BD distribuidor de edifícios faz a conexão entre o backbone parte mais relevante de um sis tema que realiza o suporte central para que várias redes se conectem e conversem entre si campus e o backbone do edifício caso não haja CD na edificação pode ser conectado o BD externo com a interna FD distribuidor de piso realiza a conexão do backbone da edificação com o cabeamento hori zontal porém é necessário um para cada 1000 m2 de escritórios CP ponto de consolidação interliga o FD com a tomada de telecomunicações UNIDADE 04 90 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I A Figura 8 apresenta um sistema de cabeamento genérico Figura 8 Sistema de cabeamento genérico Fonte Adaptado de Deyer 2023 Na Figura 9 é possível visualizar a distribuição do cabeamento estruturado em um edifício Figura 9 Distribuição do cabeamento estruturado em um edifício Fonte Adaptado de Deyer 2023 UNIDADE 04 91 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I A Figura 9 apresenta as seguintes variáveis AT Armário de telecomunicações ATR Área de trabalho PT Ponto de telecomunicações BD Distribuidor do edifício CD Distribuidor do campus e entrada de telecomunicações 1 cabo de entrada 2 cabo de interligação externo 3 rede primária nível 1 4 rede secundária 31 MODELOS DE CABOS Existem alguns modelos de cabos de par trançado que são utilizados em equipamentos e racks sendo os principais UTP Unshielded Twisted Pair prevenção de interferências eletromagnéticas EMI STPFTP ShieldedFoiled Twisted Pair Blindagem ao redor de cada par evita EMI e Crosstalk SUTPFUTP Shielded Screened or Foiled Unshielded Twisted Pair e SFTP Shielded and Foiled Twisted Pair Os cabos também são divididos nas seguintes categorias conforme apresentado na Tabela 6 devem seguir algumas recomendações e não devem ultrapassar a máxima carga mecânica O raio de curvatura máxima não deve exceder 8 vezes o diâmetro externo aproximadamente 20 cm e evitar sobras de cabo Tabela 6 Tipos de cabos CATEGORIA TIPO DE CABOS TAXA DE DADOS LARGURA DE BANDA NORMA Categoria 3 UUTP e FUTP 10Mbps 16 MHz TIAEIA ISOIEC NBR CENELEC Categoria 5e UUTP e FUTP 1Gbps 100 MHz TIAEIA ISOIEC NBR CENELEC Categoria 6 UUTP e FUTP 10Gbps10m 250 MHz TIAEIA ISOIEC NBR CENELEC Categoria 6A UUTP e FUTP 1Gbps55m 500 MHz TIAEIA ISOIEC Categoria 7 SFTP e FFTP 40GBbps 50m 600 MHz ISOIEC NBR Categoria 7A SFTP e FFTP 40Gbps 1 GHz ISOIEC Fonte Adaptado de Deyer 2023 UNIDADE 04 92 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I Outro tipo de divisão que ocorre no cabeamento é em relação ao distribuidor de edifício BD e de piso FD Figura 10 Distribuição do cabeamento estruturado em um edifício Fonte Adaptado de Deyer 2023 As Tabelas 7 e 8 podem ser seguidas para dimensionar os cabeamentos Tabela 7 Dimensionamento de cabeamentos TAMANHO COMERCIAL DIÂMETRO EXTERNO DO CABO MM 33 46 56 61 74 79 94 135 158 178 ½ 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 ¾ 6 5 4 3 2 2 1 0 0 0 UNIDADE 04 93 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I TAMANHO COMERCIAL DIÂMETRO EXTERNO DO CABO MM 1 8 8 7 6 3 3 2 1 0 0 114 16 14 12 10 6 4 3 1 1 1 112 20 18 16 15 7 6 4 2 1 1 2 30 26 22 20 14 12 7 4 3 2 212 45 40 36 30 17 14 12 6 3 3 3 70 60 50 40 20 20 17 7 6 6 312 22 12 7 6 4 30 14 12 7 Fonte TDMM da BICSI 2020 Outro dimensionamento necessário para um projeto de instalações elétricas residenciais é refe rente aos eletrodutos que comportarão os cabeamentos que podem ser dimensionados seguindo a Tabela 8 Tabela 8 Dimensionamento dos eletrodutos entrada QUANTIDADE DE PARES DE TELECOMUNICAÇÕES QUANTIDADE DE ELETRODUTOS 199 Um 2 mais 1 reserva 100300 Um 3 mais 1 reserva 3011000 Um 4 mais 1 reserva 10012000 Dois 4 mais 1 reserva 20013000 Três 4 mais 1 reserva 30015000 Quatro 4 mais 1 reserva 50017000 Cinco 4 mais 1 reserva 70019000 Seis 4 mais 1 reserva Fonte TDMM da BICSI 2020 32 EXEMPLO Para realizar o cálculo de capacidade de cabos utilizase a Equação 14 Q A x TD2 14 Em que Q Quantidade de cabos suportados A Área total da canaleta onde é necessário utilizar o fator de 055 para o dimensionamento de todas as caneletas assim UNIDADE 04 94 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I A largura x altura 15 T Taxa de ocupação D diâmetro externo do cabo mm Levar em consideração que não se deve ultrapassar 40 de ocupação da canaleta segunda a norma NBR 145652019 Exemplo Quantos cabos cabem em uma canaleta a fim de atender aos requisitos de um projeto onde é utilizado uma canaleta de WDK 50 x 90 mm Dados T 40 D2 3025 mm Resolução A 50 x 90 x 055 2475 T 04 D2 3025 Q A x TD2 Portanto Q 2475 x 04 x 3025 32 cabos 4 MÉTODOS DE ACIONAMENTO E PROTEÇÃO DE MOTORES ELÉTRICOS DE INDUÇÃO Os motores são equipamentos que realizam um trabalho de transformar energia elétrica em força motriz mecânica esse fenômeno é chamado de indução eletromagnética A indução mag nética funciona quando há uma passagem de corrente pelas bobinas que existem dentro da car caça do motor assim as bobinas geram um campo magnético fazendo o eixo girar A utilização de motores pode ser tanto em residências como em ambientes industriais Existem dois tipos de motores de corrente continua CC e os de corrente alternada CA cada um possui características peculiares e que devem ser levadas em consideração quando for reali zado a utilização de um motor O motor do tipo CC possui alimentação feita através de uma corrente contínua e para seu fun cionamento é necessário haver uma variação de tensão contínua na sua alimentação um ponto negativo da utilização dos motores CC é que seu custo é mais elevado que os CA além disso esses motores são mais encontrados em automóveis e na indústria pois normalmente é de suma UNIDADE 04 95 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I importância que exista um controle mais fino da velocidade o qual os motores CC conseguem rea lizar melhores que os CA Já os motores CA são alimentados por uma corrente alternada e são os motores mais comuns pois a distribuição de energia realizada por eles é feita através de corrente alternada além disso eles são divididos em dois tipos os motores trifásicos e os monofásicos e dentro de cada tipo existe mais uma divisão de motores síncronos e assíncrono essa grande variedade de motores CA faz com que eles sejam os melhores para adaptarem a várias aplicações Para auxiliar na escolha do motor levamse em consideração alguns elementos como potência necessária escolha do fabricante tensão e frequência do seu funcionamento definição dos sistemas de proteção Em projetos de instalações elétricas devese considerar que se um motor elétrico ultrapassar os valores admi tidos o conjunto de relés de sobrecarga acionará um con tato auxiliar Assim será des contado seu comando de acionamento interrompendo o circuito que está apresen tando a sobrecarga Para haver uma regulamen tação devese seguir a curva de sobrecarga para proteção de motores elétricos de indução segundo a norma IEC 60947 42013 com isso os motores não devem ultrapassar as cur vas da Figura 11 na qual está relacionada a corrente pelo tempo de desligamento em condições de sobrecarga Outro ponto importante na instalação de motores elé tricos é a utilização de disjun tores de proteção Para esses Figura 11 Classe de disparo curva de proteção de sobrecarga de motor Fonte Brandão 2023 UNIDADE 04 96 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I casos recomendase que as curvas de atuação sigam conforme a apresentadas na Figura 16 havendo uma integração da proteção contra curto circuito com o limiar Com isso serão suportados os gran des níveis de correntes de partidas dos motores elétricos 41 ACIONAMENTO DE MOTORES AC No motor trifásico existem seis terminais e mais o terra de proteção e sua ligação é realizada de duas maneiras de estrela ou de triângulo também podendo possuir doze terminais e o terra de pro teção essas ligações de proteção podem ser realizadas tanto para motores em estrela quanto para os triângulos e séries ou em paralelo A seguir é possível ver a simbologia desses motores Figura 12 Figura 12 Simbologia dos motores Fonte Brandão 2023 42 PARTIDA INICIAL DO MOTOR Outra questão muito relevante para os motores é que sua partida inicial gera uma corrente maior do que em regime de funcionamento contínuo Devido à mudança de um estado de inércia quando o motor está desligado e passa a funcionar essa corrente de partida pode superar de seis a oito vezes sua corrente nominal do motor assim em um projeto de instalação é necessário realizar o cálculo da corrente de partida de um motor a fim da rede de alimentação conseguir suportála 421 CRITÉRIOS PARA DIMENSIONAR A PARTIDA DE UM MOTOR Para motores que vão ser iniciados com uma carga o valor da corrente e tempo de partida devem ser analisados pelo momento de inércia e torque resistente que a carga gera Outro fator é se há potência suficiente para a alimentação do motor pois a potência deve limitar as perturbações da relé elétrica principalmente para condições adversas como sobrecarga do sistema de alimentação e quedas de tensão Visando a uma confiabilidade é necessário realizar a verificação da utilização de um controle de torque velocidade inversão de rotação entre outros UNIDADE 04 97 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 43 DIMENSIONAMENTO DOS CIRCUITOS DOS MOTORES ELÉTRICOS Tendo como base a mesma norma que rege os requisitos para o motor de partida a NBR54102008 apresenta as seguintes orientações queda de tensão na partida do motor e em regime permanente capacidade de condução de corrente seccionamento proteção sobrecarga curto circuito falta de fase sobretensão sobrecorrente entre outros manobra No caso da proteção de sobrecarga de um motor é necessário realizar o dimensionamento para verificar a corrente de partida a qual não é uma corrente de sobrecarga a fim de não provocar o desligamento e ao mesmo tempo conseguir proteger o motor contra cargas excessivas Para proteger o motor contra uma corrente de curtocircuito é indispensável dimensionar a deterioração dos cabos e do motor elétrico este dimensionamento pode ser realizado a partir do nível de interrupção concernente de curto circuito nos diversos pontos da instalação elétrica do local instalado da partida A proteção realizada para as manobras de motores deve ser realizada seguindo os conceitos da norma IEC 60947412013 a qual dividese em dois tipos Coordenação Tipo 1 Sem riscos para pessoas e instalações Desligamento seguro da corrente de curto circuito Não continua o funcionamento após desligamento Pode ocorrer danos ao contator e ao relé de sobrecarga Coordenação Tipo 2 Sem riscos para pessoas e instalações Desligamento seguro da corrente de curto circuito Não pode ocorrer danos ao contator e ao relé de sobrecarga Os fabricantes dos motores disponibilizam na maioria dos casos as especificações de acordo com a coordenação de proteção 44 MÉTODOS DE PARTIDAS DE MOTORES Existem 3 tipos de partida dos motores entre elas Partida direta Partida reversora Partida estrela triângulo UNIDADE 04 98 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I 45 PARTIDA DIRETA As características básicas de um motor de partida direta são a sua alimentação a qual consiste em uma tensão nominal saindo do zero até sua tensão de operação em que o intervalo de tempo entre essa operação é extremamente rápido O acionamento funciona normalmente com uma corrente de alimentação de seis a oito vezes o seu valor nominal ocasionando uma queda de tensão na alimentação o que o faz possuir alto tor que em seu eixo e na carga que está sendo acionada proporcionando uma partida robusta A NBR54102008 estabelece que motores de partida direta não devem possuir uma potência supe rior a 5cv porém existem algumas concessionárias que possuem as próprias regras para essa potência O Quadro 3 apresenta os tipos de motores de partida direta mais utilizados Quadro 3 Motores de partida direta mais utilizados REFERÊNCIA DESCRIÇÃO TIPO DE COMPONENTE NORMA TÉCNICA K1 Contator de potência Manobra NBR EC 609474 Q1 Disjuntor motor Proteção curtocircuito Proteção sobrecarga NBR IEC 609472 Q1 Disjuntor motor magnético Proteção curtocircuito NBR IEC 609472 F123 Fusível retardado Categoria gG Proteção curtocircuito NBR IEC 602692 F4 Relé de sobrecarga Proteção sobrecarga NBR IEC 609474 Fonte Brandão 2023 46 PARTIDA REVERSORA Para motores que utilizam partidas reversora podem ser admitidos os mesmos conceitos que uns motor de partida direta porém com um acréscimo de um contator no circuito de potência o qual será responsável pela inversão do sentido de rotação do motor 47 PARTIDA ESTRELA TRIÂNGULO O conceito por trás de um motor de partida estrela triângulo é aplicar uma tensão pequena em seus enrolamentos no momento em que ocorre sua aceleração porém só é realizado isso poste riormente ao período de partida que deverá ser relativamente no mesmo período da sua rotação nominal aplicandose a tensão de rede A principal diferença do motor estrela triângulo para os outros é que ele é capaz de proporcio nar uma redução no valor de pico de corrente durante sua partida o lado negativo dessa baixa corrente de pico é o seu baixo torque inicial em sua partida Esse efeito ocorre porque a comuta ção de sua ligação é realizada utilizando contactores e comando por um relé de tempo associado aos seus comandos UNIDADE 04 99 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I O Quadro 4 demostra as principais características em cada um dos tipos de motores apresen tados anteriormente Quadro 4 Características dos principais motores DIRETA REVERSORA ESTRELA TRIÂNGULO Robustez e confiabilidade Partida de motor com carga Não precisa de potencias altas para sua alimentação Baixo custo Baixo custo Utilização em motores a serem ligados em grandes distancias Fácil instalação e manutenção Fácil instalação e manutenção Dificuldade de instalação e manutenção Corrente de partida elevada Corrente de partida elevada Baixa corrente de partida Fonte O Autor 2023 Para se aprofundar no assunto de instalação de motores elétricos para projetos elétricos reco mendase a leitura do livro CREDER H COSTA L S Atual e rev Instalações elétricas Rio de Janeiro LTC 2022Disponível na Biblioteca Virtual da UniBrasil LEITURA CONSIDERAÇÕES FINAIS Nesta Unidade foram apresentados os conceitos que devem ser seguidos para realizar um pro jeto de proteção contra descargas atmosféricas e instalações telefônicas bem como o dimen sionamento e os tipos de cabeamentos a serem utilizados além disso é visto como realizar um dimensionamento e acionamento de motores elétricos a fim de adequálos a um projeto de ins talações elétricas residenciais ANOTAÇÕES 100 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I BRANDÃO D Notas de aula SEL0406 SELEESCUSP Disponível em httpstinyurlcom28x69khz Acesso em 20 jul 2023 CANAL DA ELETROTÉCNICA Significado de eletrotécnica o que é Disponível em httpstinyurl comymn3nczc Acesso em 20 jul 2023 CATÁLOGO EASY9 Mini disjuntor Interruptor diferencial DR Dispositivo de proteção contra surtos DPS Barramento Fase Quadro de Distribuição 2015 Disponível em httpstinyurl com2ev4x45h Acesso em 20 jul 2023 COPEL NTC 841001 Norma Técnica Copel projeto de redes de distribuição urbana 1999 COPEL NTC 930109 Procedimento para homologação de disjuntores de baixa tensão para entrada de serviço 2017 COPEL NTC 901100 Normas técnicas Copel Fornecimento em tensão secundária de distribui ção 2020 COPEL NTC 900100 Critérios de apresentação de projetos de entradas de serviço 2022 CREDER H COSTA L S Atual e rev Manual do instalador eletricista Rio de Janeiro LTC 2005 CREDER H COSTA L S Atual e rev Instalações elétricas Rio de Janeiro LTC 2022 CRUZ E C A ANICETO L A Instalações elétricas fundamentos práticas e projetos em instala ções residenciais e comerciais 3 ed São Paulo Érica 2019 DREYER U J Instalações elétricas prediais I cabeamento estruturado projeto de rede estruturada em edifícios de uso coletivo Disponível em httpstinyurlcom4vp3cp7s Acesso em 20 jul 2023 EIATIA 5681991 Especificação geral sobre cabeamento estruturado em instalações comer ciais 1991 EIATIA 5701999 Especificação geral sobre cabeamento estruturado em instalações residen ciais 1999 EIATIA 607B2011 Especificação de aterramento 2011 EIATIA 606C2013 Administração da documentação 2013 ENSINANDO ELÉTRICA Disponível em httpstinyurlcomrfu5wbd9 Acesso em 20 jul 2023 FARIA S A D Metodologia de análise de risco de implantação de sistema de proteção contra descarga atmosférica 2018 121 f Dissertação Mestrado em Engenharia Elétrica Escola de Enge nharia da Universidade Federal de Minas Gerais BH Disponível em httpswwwppgeeufmgbr defesas1457MPDF Acesso em 20 jul 2023 FOXLUX MATERIAIS ELÉTRICOS Disponível em httpstinyurlcom34ceuxy7 Acesso em 20 jul 2023 REFERÊNCIAS 101 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I GEBRAN A P RIZZATO F A P Instalações elétricas prediais recurso eletrônico Porto Alegre Bookman 2017 IEC 60947412019 Dispositivo de manobra e comando de baixa tensão 2019 INPE CGPDI Mapa de incidência de descargas atmosféricas no Brasil Disponível em https tinyurlcommuhjkksc Acesso em 20 jul 2023 LIMA FILHO D L Projetos de instalações elétricas prediais 12 ed São Paulo Érica 2011 MARQUES J FVM Learning Dispositivo diferencial residual DR IDR DDR O que é Como fun cionam Aplicações Disponível em httpstinyurlcom4cnj7vvc Acesso em 20 jul 2023 MATTEDE H Mundo da elétrica Disponível em httpstinyurlcommutkru7j Acesso em 20 jul 2023 MICHAELIS dicionário online de português São Paulo Melhoramentos 2022 Disponível em httpstinyurlcomf5smy9y3 Acesso em 20 jul 2023 NBR 54441989 Símbolos gráficos para instalações elétricas prediais 1989 NBR 133001995 Terminologia 1995 NBR 133011995 Redes telefônicas internas em prédios 1995 NBR 137261996 Redes telefônicas internas em prédios tubulação de entrada telefônica 1996 NBR 137271996 Redes telefônicas internas em prédios plantas de projeto de tubulação tele fônica 1996 NBR 138221997 Redes telefônicas em edifícios com até cinco pontos telefônicos 1997 NBR 152142005 Rede de distribuição de energia elétrica Compartilhamento de infraestru tura com redes de telecomunicações 2005 NBR 54102008 Instalações elétricas de baixa tensão 2008 NBR ISOCIE 899512013 Iluminação de ambientes de trabalho Parte 1 Interior 2013 NBR 54192015 Proteção de estruturas contra descargas atmosféricas 2015 NBR 165212016 Cabeamento estruturado industrial 2016 NBR 162642016 Cabeamento estruturado residencial 2016 NBR 140762017 Cabos óticos determinação do comprimento de onda de corte 2017 NBR 145652019 Cabeamento estruturado para edifícios comerciais 2019 NBR 166652019 Cabeamento estruturado para data centers 2019 NBR 164152021 Caminhos e espaços para cabeamento estruturado 2021 NBR IEC 60417 Graphical symbols for use on equipment NBR IEC 60617 Graphical symbols for diagrams NBR IEC 60446 Identification of conductors by colours or alphanumerics 102 UNIBRASIL EAD INSTALAÇÕES PREDIAIS I NTC 9022012009 Ligações especiais em baixa tensão COPEL Atendimento aos armários con centradores de operadoras de telefonia 2009 NTC 9022032022 Ligações especiais em baixa tensão COPEL Atendimento às operadoras de tv a cabo telecomunicações e assemelhados 2022 PRYSMIAN Manual Prysmian de instalações elétricas 2016 PUTTINI C COSTA G Desenho técnico IV símbolos elétricos 2009 Disponível em httpstinyurl com3frt62xn Acesso em 20 jul 2023 RIBEIRO JÚNIOR Instalações elétricas prediais e industriais 2020 Disponível em httpstinyurl com2xe7tr4w Acesso em 20 jul 2023 SAMED M M A Fundamentos de instalações elétricas Curitiba Intersaberes 2017 SPT 235310704 Telebras 2017 TDMM da BICSI 2020 TELECOMM WIRING 2020 Distribution and Performance Package INCLU DES BICSI TDMM TIA5267 TIA52614 TIA5680TIA5684 TIA569 TIA570 TIA598 TIA606 TIA607 AND TIA758 TRICK DRAWING Disponível em httpstrickdrawingcom Acesso em 20 jul 2023 UNESP Dispositivos a corrente diferencialresidual DR Disponível em httpstinyurlcom3z z2vfhu Acesso em 20 jul 2023 WEBER A F L Desenvolvimento de uma planilha de cálculo para projetos em sistema de prote ção para descargas atmosféricas SPDA 2021 Trabalho de Conclusão de Curso UTFPR Dispo nível em httpstinyurlcom3svehyux Acesso em 20 jul 2023 WIRMOND V E Projeto telefônico 2012 Disponível em httpstinyurlcomz48ssudj Acesso em 20 jul 2023 UNIBRASI L CENTRO UNIVERSITÁRIO EAD