Trabalho A3 - Projeto Elétrico Residencial

CENTRO UNIVERSITÁRIO UNA ENGENHARIAS 1 INSTALAÇÕES ELÉTRICAS INDUSTRIAIS Curso Engenharia Elétrica Unidade Curricular Instalações elétricas industriais Professora Paulo Messias Santiago Turno Noite Data de Entrega 08 junho de 2025 Valor40 pontos TRABALHO A3 PROJETO ELÉTRICO RESIDENCIAL I Objetivos Realizar um projeto elétrico residencial de uma edificação fornecida pelo professor II Orientações Quanto a forma de apresentação escrita Seguir o roteiro para a realização do projeto e seus itens Preencher o arquivo com as planilhas de cálculos e resultados Elaborar o memorial descritivo do projeto apresentando primeiramente as tabelas e planilhas e apresentar posteriormente os cálculos Observação quanto ao memorial descritivo de projeto apresentar primeiramente os resultados em tabelas e planilhas e apresentar posteriormente os cálculos Quanto à avaliação e formação dos grupos a O trabalho terá o valor total de 40 pontos b O trabalho deverá ser individual c Os arquivos eletrônicos Word Acrobat Reader etc utilizados na documentação do trabalho deverão ser entregues pelo Ulife seguindo as seguintes regras e condições Entrega no dia da aula 100 do valor avaliado Entrega no dia seguinte à aula 50 do valor avaliado Aulas subsequentes NÃO será avaliado III Roteiro para a execução do trabalho Parte 1 Dimensionamento da iluminação TUGs e TUEs e fornecimento 1 Fazer o levantamento da carga de iluminação e tomadas por cômodo de acordo com o critério sugerido pela norma NBR54102004 preenchendo as planilhas iluminação e CENTRO UNIVERSITÁRIO UNA ENGENHARIAS 2 INSTALAÇÕES ELÉTRICAS INDUSTRIAIS levantamento de cargas 2 Prever TUEs 3 Determinar a carga total da instalação em kW 4 Determinar o tipo de fornecimento de energia Parte 2 Distribuição dos circuitos e identificação na planta 5 Indicar na planta a localização dos pontos de luz com a simbologia adequada Identificar as seguintes simbologias tomadas de corrente condutor fase neutro terra colocar a simbologia na legenda do projeto Após a definição do número total de TUG localizeas na planta levando em consideração as seguintes questões a Em banheiros tomadas médias próximo ao lavatório pia b Em cozinhas copas lavanderias áreas de serviço e locais análogos devem ser previstas em cima de cada bancada pelo menos duas tomadas de corrente no mesmo ponto ou em pontos distintos c As demais tomadas devem ser localizadas de acordo com layout do cômodo ou deverão ser espaçadas tão uniformemente quanto possível d Dividir o circuito de forma a facilitar a verificação e manutenção alocando em um mesmo circuito cômodos próximos com entradascirculação e ou atividades uso similares e Dividir o circuito de iluminação em 2 f Prencher a planilha Id Circs Terminais e Cálculos com a identificação dos circuitos g Definir a localização do QD Parte 3 Desenho do Diagrama Unifilar e início da elaboração da lista de materiais 6 Desenhar o diagrama Unifilar do projeto a Nomear os pontos de luz com letra MAIÚSCULA e indicar na legenda elementos com mesma letra pertencem ao mesmo circuito b Definir a posição em planta dos interruptores e colocar as letras que representam que estes interruptores acionam determinado ponto de Luz ex Interruptor a aciona ponto de Luz indicado com A c Desenhar os eletrodutos e elementos dos circuitos de TUG e TUE CENTRO UNIVERSITÁRIO UNA ENGENHARIAS 3 INSTALAÇÕES ELÉTRICAS INDUSTRIAIS d Desenhar os eletrodutos em arco para facilitar a leitura da planta e Interligar os pontos de luz e interruptores com o menor número de eletrodutos e menor caminho f Escolher pelo menos um cômodo para projetar um 3way ou 4way 7 Elaborar a lista de materiais até este ponto do projeto Para elaboração da lista de material Busque nos sites dos fabricantes e escolha os materiais Indique o fabricante e código de referência do material Parte 4 Dimensionamento de condutores e continuação da lista de materiais 8 Dimensionamento de condutores a Calcular a corrente de cada circuito corrente de projeto IP b Calcular a corrente fictícia de projeto c Determine a seção dos condutores de todos os circuitos terminais por seção mínima e por capacidade de condução de corrente d Verificar se os condutores dos circuitos terminais definidos por capacidade de condução de corrente atendem também as especificações por queda de tensão caso não atendendam redimensionar conforme esse critério e calcular a corrente do circuito de distribuição 1 Somamse as potências ativas de iluminação e TUGs 2 Multiplica este valor pelo fator de demanda correspondente 3 Multiplicase o somatório das potências das TUEs pelo fator de demanda correspondente 4 Somanse os valores das potências IluminaçãoTUGs e TUEs corrigidos pelo fator de demanda 5 Dividese o valor de potência obtido pelo Fator de potência FP médio de 095 6 Considerando o fator de potência obtido em e calculase a corrente do circuito de distribuição 9 Determinar as seções dos condutores do circuito de distribuição pelos 3 critérios 10 Elaborar a lista de materiais até este ponto do projeto Para elaboração da lista de material Busque nos sites dos fabricantes e escolha os materiais Indique o fabricante e código de referência do material 11 Prencher a planilha Id Circs Terminais e Cálculos com os dados calculados CENTRO UNIVERSITÁRIO UNA ENGENHARIAS 4 INSTALAÇÕES ELÉTRICAS INDUSTRIAIS Parte 5 Dimensionamento dos dispositivos de proteção e continuação da lista de materiais 12 Dimensionar os disjuntores dos circuitos terminais 13 Definir utilização de DDR ou IDR para as partes da instalação em que a NBR5410 define como obrigatórios 14 Especificar no projeto os requisitos para o padrão de acordo com o tipo de fornecimento de energia elétrica conforme ND 51 da CEMIG 15 Elaborar a lista de materiais até este ponto do projeto Para elaboração da lista de material Busque nos sites dos fabricantes e escolha os materiais Indique o fabricante e código de referência do material Parte 6 Dimensionamento dos eletrodutos desenho do Diagrama Unifilar para o QD e finalização da lista de materiais 16 Desenhar o diagrama unifilar do QD ou multifilar fica a critério do grupo caso optem pelo desenho do Unifilar não se esqueçam de colocar no memorial a informação sobre o balanceamento das fases Qual circuito é alimentado por qual fase 17 Dimensionar os eletrodutos a Utilizar o método simplificado b Apresentem a explicação de pelo menos um dimensionamento de um dos trechos dos eletrodutos 18 Fazer o levantamento dos materiais finais Parte 7 Elaboração do memorial descritivo do projeto 19 Elaborar o memorial descritivo de projeto a ser entregue impresso junto com a planta do projeto IV Planta baixa a ser utilizada A planta baixa já foi disponibilizado o arquivo em DWG CENTRO UNIVERSITÁRIO UNA ENGENHARIAS 5 INSTALAÇÕES ELÉTRICAS INDUSTRIAIS Figura 1 Planta baixa a ser utilizada no projeto elétrico A3 V Apresentação do diagrama unifilar e circuitos elétricos Os desenhos da planta e diagramas poderão ser apresentados em qualquer CAD ou feito manualmente de a cordo com a escolha do aluno Os links a seguir são de tutoriais para a realização de desenhos em CAD e manual CAD httpswwwyoutubecomwatchvcOAowJaxp0M httpswwwyoutubecomwatchvEYhSiJMz4E Manual httpswwwyoutubecomwatchvjg6Idku4pDQ PÚBLICA 1 MEMORIAL DE CÁLCULO PROJETO DO ELÉTRICO ETAPA 01 PÚBLICA 2 Sumário 1 DADOS GERAIS6 2 NORMAS E PADRÕES6 3 DESCRIÇÃO DO SISTEMA ELÉTRICO6 31 QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO6 O quadro de distribuição geral QDG localizado praticamente no centro da residência é de embutir e consta com espaço para 20 disjuntores do tipo DIN Atualmente o sistema elétrico geral comporta os 20 disjuntores de curva C com correntes nominais que variam de 13 16 20 25 32 e 40 Amperes além do DJ de alimentação de 100A onde desse total 13 estão sendo utilizados para as cargas e 5 deles em situação de reserva para o caso de o morador ampliar a casa ou o sistema elétrico com um todo além disso o quadro consta com o disjuntor geral bifásico de 100 A DPS de 45kA e IDR tetrapolar para todas as cargas também de 100 A Os cabos de alimentação do QGD são de 25 mm² na cor preto fase R vermelho fase S e azul neutro6 O projeto elétrico do quadro consta com diagrama unifilar para auxiliar os viventes da casa quanto aos sistemas que se devem desligar ou religar em caso de alguma urgência esporádica7 32 PONTOS DE UTILIZAÇÃO ILUMINAÇÃO E TOMADA7 O ambiente para o sistema de iluminação foi segregado em somente dois circuitos como um todo levando em consideração o centro da casa para serem divididos os circuitos além de que comporta tomadas baixa de 10 A que se situam a uma altura de 03m do piso tomadas médias de 10 A que se situam a uma altura 130m do piso tomadas médias de 20 A que também se situam a uma altura de 130m mas são específicas para cargas resistivas que necessitam de uma tomada de corrente acima de 10 A quando em pleno funcionamento tomadas altas de 20 A que se situam a 05m do teto onde são instaladas para ar condicionados e tomadas altas dedicadas para chuveiros elétricos cargas resistivas potentes que se situam a 200m do piso da residência Todas essas tomadas foram dimensionadas conforme a norma da ABNT NBR 54102008 e elaboradas conforme norma da ABNT NBR 544419897 33 ELETRODUTOS E ACESSÓRIOS7 Os eletrodutos instalados na residência variam com tamanhos específicos de 20 mm 25mm e 32mm onde os eletrodutos de 20mm são padronizados para toda a casa e onde contém uma PÚBLICA 3 quantidade 3 ou mais circuitos foi adotado eletrodutos maiores conforme cálculos efetuados na planilha de Dimensionamento de Eletroduto e Cabos7 34 CONDUTORES ELÉTRICOS8 Os condutores foram dimensionados de acordo com o fator de correção de temperatura fator de agrupamento e queda de tensão Cada condutor elétrico foi especificado para tal componente descrito no projeto e todos adotam a classe de tensão de trabalho limite de até 075kV8 A cor dos condutores foi aplicada conforme a norma ABNT NBR 5410 que descreve nos subitens9 61531 Qualquer condutor isolado cabo unipolar ou veia de cabo multipolar utilizado como condutor neutro deve ser identificado conforme essa função Em caso de identificação por cor deve ser usada a cor azulclaro na isolação do condutor isolado ou da veia do cabo multipolar ou na cobertura do cabo unipolar9 61532 Qualquer condutor isolado cabo unipolar ou veia de cabo multipolar utilizado como condutor de proteção PE deve ser identificado de acordo com essa função Em caso de identificação por cor deve ser usada a dupla coloração verdeamarela ou a cor verde cores exclusivas da função proteção na isolação do condutor isolado ou da veia do cabo multipolar ou na cobertura do cabo unipolar e9 61534 Qualquer condutor isolado cabo unipolar ou veia de cabo multipolar utilizado como condutor de fase deve ser identificado de acordo com essa função Em caso de identificação por cor pode ser usada qualquer cor observadas as restrições estabelecidas em 61531 61532 e 615339 Os condutores adotados referente a seção transversal foram 15mm² para circuitos de iluminação 40mm² e 60mm² para circuitos de tomadas de uso geral e específicas 100mm² somente para circuitos de tomadas de uso específico e 250mm² para os cabos de alimentação do QDG9 Para a realização do dimensionamento de circuitos e condutores se faz necessário utilizar as fórmulas básicas de potência elétrica9 9 Onde9 I Corrente em amperes A9 PÚBLICA 4 P Potência em watts W mas também pode ser em voltamper VA e9 V Tensão em volts V9 PÚBLICA 5 RESUMO O projeto de instalações elétricas é baseado em cima de normas vigentes regidas pelas Associação Brasileira de Normas Técnicas ABNT com o intuito de padronizar todos os serviços executados visando o bom trabalho e a segurança das pessoas e do sistema como um todo O trabalho a ser apresentado é com base nas instalações elétricas prediais para sistemas de baixa tensão com o intuito de aplicar e demonstrar com ampla clareza como é regido o sistema elétrico predial de uma residência unifamiliar situada em qualquer cidadeestado do Brasil seguindo como referência estudos de viabilidade econômica sem perder a ênfase na proteção e seletividade de projeto que são presumidas na área da elétrica como um todo Esperamos que seja de total entendimento a vista do projeto com intuito de enfatizar a correta elaboração de um projeto elétrico residencial Palavraschave projetos instalações elétricas ABNT baixa tensão proteção PÚBLICA 6 1 DADOS GERAIS Objeto Projeto elétrico predial de uma residência unifamiliar Local da Obra Proprietário 2 NORMAS E PADRÕES O projeto foi elaborado baseandose nas normas a seguir ABNT NBR 5410 2008 Instalações Elétricas de Baixa Tensão ABNT NBR 54441989 Símbolos Gráficos para Instalações Elétricas Prediais A etapa de execução das atividades deverá ser realizada por profissionais da área habilitados e qualificados com curso de Eletricista Predial de no mínimo 200h além de estar apto com o treinamento da NR10 Segurança em instalações e serviços em eletricidade Todos os materiais e equipamentos a serem utilizados no trabalho deverão estar certificados pelo INMETRO conforme rege as normas da ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas 3 DESCRIÇÃO DO SISTEMA ELÉTRICO O imóvel foi construído com uma área de 3957m² onde dentro desta construção constam locais como quartos com suíte três banheiros cozinha e sala conjugada área de serviço dispensa e garagem A casa em si possui um espaço bem amplo e reservado A segregação é um ponto crucial nesse projeto fazendo com que fosse dimensionado com o equilíbrio entre as fases O sistema de alimentação de entrada da casa é bifásico 220V fasefase e monofásico 127V faseneutro com padrão com ramal de ligação aéreo ligação 4 fios fase fase neutro e terra com leitura pela via pública e com o sistema de proteção das cargas existir e estar interligado com toda malha 31 QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO O quadro de distribuição geral QDG localizado praticamente no centro da residência é de embutir e consta com espaço para 20 disjuntores do tipo DIN Atualmente o sistema elétrico geral comporta os 20 disjuntores de curva C com correntes nominais que variam de 13 16 PÚBLICA 7 20 25 32 e 40 Amperes além do DJ de alimentação de 100A onde desse total 13 estão sendo utilizados para as cargas e 5 deles em situação de reserva para o caso de o morador ampliar a casa ou o sistema elétrico com um todo além disso o quadro consta com o disjuntor geral bifásico de 100 A DPS de 45kA e IDR tetrapolar para todas as cargas também de 100 A Os cabos de alimentação do QGD são de 25 mm² na cor preto fase R vermelho fase S e azul neutro O projeto elétrico do quadro consta com diagrama unifilar para auxiliar os viventes da casa quanto aos sistemas que se devem desligar ou religar em caso de alguma urgência esporádica 32 PONTOS DE UTILIZAÇÃO ILUMINAÇÃO E TOMADA O ambiente para o sistema de iluminação foi segregado em somente dois circuitos como um todo levando em consideração o centro da casa para serem divididos os circuitos além de que comporta tomadas baixa de 10 A que se situam a uma altura de 03m do piso tomadas médias de 10 A que se situam a uma altura 130m do piso tomadas médias de 20 A que também se situam a uma altura de 130m mas são específicas para cargas resistivas que necessitam de uma tomada de corrente acima de 10 A quando em pleno funcionamento tomadas altas de 20 A que se situam a 05m do teto onde são instaladas para ar condicionados e tomadas altas dedicadas para chuveiros elétricos cargas resistivas potentes que se situam a 200m do piso da residência Todas essas tomadas foram dimensionadas conforme a norma da ABNT NBR 54102008 e elaboradas conforme norma da ABNT NBR 54441989 33 ELETRODUTOS E ACESSÓRIOS Os eletrodutos instalados na residência variam com tamanhos específicos de 20 mm 25mm e 32mm onde os eletrodutos de 20mm são padronizados para toda a casa e onde contém uma quantidade 3 ou mais circuitos foi adotado eletrodutos maiores conforme cálculos efetuados na planilha de Dimensionamento de Eletroduto e Cabos Um detalhe importante a se pontuar é que em alguns locais se a quantidade de circuitos excedesse o valor de 2 será adotado eletrodutos de 32 mm sendo os mesmos conectados as caixas octogonais de fundo móvel simples As caixas de luz 4x2 devem ser instaladas o mais niveladas possíveis a uma altura de 03m do 130m 200m do piso e 05m do teto a depender de qual circuito será instalado nelas pois essas comportarão os interruptores e tomadas de todo o sistema elétrico da residência PÚBLICA 8 Após a definição se faz necessário a realização do dimensionamento dos eletrodutos com base no subitem 621116 da norma NBR5410 a a taxa de ocupação do eletroduto dada pelo quociente entre a soma das áreas das seções transversais dos condutores previstos calculadas com base no diâmetro externo e a área útil da seção transversal do eletroduto não deve ser superior a 53 no caso de um condutor 31 no caso de dois condutores 40 no caso de três ou amis condutores Abaixo contém evidências 34 CONDUTORES ELÉTRICOS Os condutores foram dimensionados de acordo com o fator de correção de temperatura fator de agrupamento e queda de tensão Cada condutor elétrico foi especificado para tal PÚBLICA 9 componente descrito no projeto e todos adotam a classe de tensão de trabalho limite de até 075kV A cor dos condutores foi aplicada conforme a norma ABNT NBR 5410 que descreve nos subitens 61531 Qualquer condutor isolado cabo unipolar ou veia de cabo multipolar utilizado como condutor neutro deve ser identificado conforme essa função Em caso de identificação por cor deve ser usada a cor azulclaro na isolação do condutor isolado ou da veia do cabo multipolar ou na cobertura do cabo unipolar 61532 Qualquer condutor isolado cabo unipolar ou veia de cabo multipolar utilizado como condutor de proteção PE deve ser identificado de acordo com essa função Em caso de identificação por cor deve ser usada a dupla coloração verdeamarela ou a cor verde cores exclusivas da função proteção na isolação do condutor isolado ou da veia do cabo multipolar ou na cobertura do cabo unipolar e 61534 Qualquer condutor isolado cabo unipolar ou veia de cabo multipolar utilizado como condutor de fase deve ser identificado de acordo com essa função Em caso de identificação por cor pode ser usada qualquer cor observadas as restrições estabelecidas em 61531 61532 e 61533 Os condutores adotados referente a seção transversal foram 15mm² para circuitos de iluminação 40mm² e 60mm² para circuitos de tomadas de uso geral e específicas 100mm² somente para circuitos de tomadas de uso específico e 250mm² para os cabos de alimentação do QDG Para a realização do dimensionamento de circuitos e condutores se faz necessário utilizar as fórmulas básicas de potência elétrica I A P W V V Onde I Corrente em amperes A P Potência em watts W mas também pode ser em voltamper VA e V Tensão em volts V PÚBLICA 10 Após os cálculos de definição de corrente dos circuitos se faz necessário realizar os cálculos de dimensionamento de condutores Como a corrente de projeto Ib encontrada foi o momento de dimensionar os condutores e com isso se fez necessário realizar o cálculo de dimensionamento Ic conforme a NBR 5410 implica pelo FCA Fator de Correção por Agrupamento e FCT Fator de Correção por Temperatura utilizando a fórmula Ic 145 FCTFCA Onde Ic Capacidade de condução de corrente do condutor In Corrente nominal do dispositivo de proteção O FCT e o FCA localizamse na NBR 5410 nas tabelas 40 e 42 conforme imagens abaixo PÚBLICA 11 Imagem 1 Tabela de FCT para temperatura ambiente PÚBLICA 12 Imagem 2 Tabela de FCA de acordo com a quantidade de circuitos no eletroduto