3 - Instalações Elétricas [Slides] Prof Ademir

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Fundamentos de Instalações Elétricas - Profº Ademir 
INSTALAÇÕES 
ELÉTRICAS 
RESIDENCIAIS
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DEFINIÇÕES DE TENSÃO, CORRENTE E POTÊNCIA ELÉTRICA
A Potência é o produto da ação da tensão e da corrente, a sua unidade de
medida é o volt-ampere (VA). Esta potência é denominada potência aparente (S).
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POTÊNCIA ELÉTRICA ATIVA REATIVA E APARENTE
A Potência Ativa (P) é a
parcela efetivamente
transformada em:
Sua unidade de medida é o
watt (W)
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E a Potência Aparente (S) é a
resultante da composição das potências:
A Potência Reativa (Q) é a 
parcela transformada em 
campo magnético, necessário 
ao funcionamento de:
Sua unidade de medida é o
volt-ampere reativo (VAr)
POTÊNCIA ELÉTRICA ATIVA REATIVA E APARENTE
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POTÊNCIA ELÉTRICA ATIVA REATIVA E APARENTE
FATOR DE POTÊNCIA DAS INSTALAÇÕES (COS φ=P/S)
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PROJETOS DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS – CARGA INSTALAD A
O cálculo da carga instalada de um consumidor atendido em tensão secundária é
muito importante pois determina o tipo de fornecimento, relacionando o número de
fases e neutro e permite que se dimensione a demanda da instalação.
A carga instalada máxima por unidade consumidora conectada à rede aérea de
baixa tensão é de 75kW e a carga instalada máxima por unidade consumidora
conectada à rede subterrânea de baixa tensão é de 100kW.
 Até o limite de 10 kW (aérea) 15kW (subterrânea) – monofásica (2 condutores).
 Até o limite de 20 kW (aérea) 30kW (subterrânea) – bifásica (3 condutores).
 Até o limite de 75 kW (aérea) 100kW (subterrânea) – trifásica (3 ou 4 condutores).
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PROJETOS DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS – CARGA INSTALAD A
Na determinação da carga instalada são considerados os seguintes itens:
 Cargas de tomadas;
 Pontos de luz;
 Aparelhos com potência média definida pela Concessionária: torneira elétrica; chuveiro
elétrico; máquina de lavar louça; máquina de secar roupa; forno de microondas; forno
elétrico e ferro elétrico;
 Aparelhos com potência definida pelo fabricante: aquecedor elétrico de acumulação
(boiler); fogão elétrico; condicionador de ar; hidromassagem; aquecedor de água de
passagem; aquecedor elétrico central; outros com potência superior a 1000 W;
 Motores e equipamentos especiais: motores e máquinas de solda a motor; aparelhos de
raio X; máquinas de solda a transformador; fornos elétricos a arco; fornos elétricos de
indução; retificadores e equipamentos de eletrólise; etc. A carga instalada deve ser dado
de placa do fabricante.
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PROJETOS DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS
Desenvolveremos este tópico focando em projetos de instalações elétricas
residenciais onde os cálculos são baseados nas potências ativa (P) e
aparente (S), portanto é fundamental entendermos a relação entre elas para
que se entenda o que é Fator de Potência.
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PROJETOS DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS
Levantamento das potências (cargas) a serem insta ladas na residência.
A previsão de carga deve obedecer as prescrições da NBR 5410, item 4.2.1.2
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PROJETOS DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS
NBR 5410 - item 4.2.1.2
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PROJETOS DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS - NORMAS TÉCNICA S
A NBR 5410:2004, versão corrigida 2008 — Instalações Elétricas em Baixa Tensão, 
baseada na norma internacional IEC 60364, é a norma aplicada a todas as 
instalações cuja tensão nominal é menor ou igual a 1000Vca ou 1500Vcc. 
Outras normas relacionadas a Instalações Elétricas: 
 NBR 5456 — Eletrotécnica e eletrônica - Eletricidade geral — Terminologia;
 NBR 5444 — Símbolos Gráficos para Instalações Elétricas Prediais; 
 NBR 13570 — Instalações Elétricas em Locais de Afluência de Público; 
 NBR 5419 – Proteção de estruturas contra descargas atmosféricas.
 NBR 13534 — Instalações Elétricas em Estabelecimentos Assistenciais de Saúde.
É necessário considerar, ainda, as normas definidas pelas concessionárias de 
energia para o projeto e execução de instalações elétricas. No contexto da disciplina, 
serão utilizadas as normas da Companhia ENEL de São Paulo. 
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PROJETOS DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS
Levantamento das potências (cargas) a serem insta ladas na residência.
A planta acima servirá de exemplo para levantamento das potências
case
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Prevendo a carga de iluminação da planta residencial utilizada para o exemplo, temos 
TUE
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Prevendo a carga de iluminação da planta residencial utilizada para o exemplo, temos 
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Tabela geral cargas de iluminação
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NOTA: quando usamos 
o termo “tomada” de uso 
específico, não 
necessariamente 
queremos dizer que à 
ligação do equipamento 
a instalação elétrica irá 
utilizar uma tomada. Em 
alguns casos, a ligação 
poderá ser feita, por 
exemplo, por ligação 
direta (emenda) de fios 
ou por uso de 
conectores.
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NOTA: os valores das 
áreas doscômodos já 
foram calculados 
conforme tabela áreas, 
precisamos agora 
calcular o perímetro 
onde se fizer necessário 
para prevermos a 
quantidade mínima de 
tomadas.
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Estabelecendo a quantidade mínima de tomadas de uso geral e específico:
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Prevendo as cargas de tomadas de uso geral e específico:
Obs.: (*) nesses cômodos, optou-se por instalar uma quantidade de TUG´s maior
que a quantidade mínima calculada anteriormente
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Reunindo todos os dados 
obtidos temos a tabela ao 
lado.
NOTA: para se obter a 
potência total da instalação 
faz-se necessário:
Calcular a potência ativa
Somar as potências ativas
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Levantamento da Potência Ativa Total da Instalação
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Tensões Nominais de Distribuição 
(Tensão de fornecimento Eletropaulo/ENEL)
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 No sistema delta com neutro, a fase de força (4º fio) deve ser utilizada apenas 
para alimentação de cargas trifásicas. 
 Tensão de Fornecimento em zona de distribuição subterrânea, sistema 
reticulado. 
 Para atendimentos específicos, a critério da ENEL. 
Tensões Nominais de Distribuição (Tensão de forneci mento ENEL)
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Modalidade de Fornecimento (Eletropaulo/ENEL)
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Limites de Fornecimento para cada unidade consumido ra (Eletropaulo)
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Modalidade de Fornecimento (Eletropaulo/ENEL)
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Através do circuito de 
distribuição, essa energia 
é levada do medidor até o 
quadro de distribuição, 
também conhecido como 
quadro de luz.
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Exemplo Quadro Distribuição para Fornecimento Bifás ico (Eletropaulo/ENEL)
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Exemplo Dispositivos presentes nos Quadros Distribu ição
Disjuntores Termomagnéticos (DTM)
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Tipos Disjuntores Termomagnéticos (DTM)
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Exemplo Dispositivos presentes nos Quadros Distribu ição
Dispositivo Diferencial Residual (DR)
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Exemplo Dispositivos presentes nos Quadros Distribu ição
Dispositivo Diferencial Residual (DR)
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Circuito Elétrico - é o conjunto de equipamentos e condutores, ligados ao mesmo 
dispositivo de proteção.
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Circuitos Terminais - partem do quadro de distribuição e alimentam diretamente
lâmpadas, pontos de tomadas de uso geral e pontos de tomadas de uso
específico.
NOTA: em todos os exemplos a 
seguir, será admitido que a
tensão entre FASE e NEUTRO é 
127V e entre FASES é 220V, 
tensões oferecidas pela 
concessionária que atende a 
nossa região.
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Exemplo de circuitos terminais
protegidos por disjuntores
termomagnéticos:
Exemplo de circuitos terminais 
protegidos por disjuntores DR:
Circuitos Terminais
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Circuito de Ponto de Tomada de 
Uso Específico (FN).
Circuitos Terminais
.
Exemplos de circuitos terminais protegidos por disj untores DR
Circuito de Pontos de Tomadas de 
Uso Geral (FN)
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Circuito de Pontos de Tomadas de Uso Específico (FF).
Circuitos Terminais
.
Exemplos de circuitos terminais protegidos por disj untores DR
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Circuito de Pontos de Tomadas de Uso Específico (FF).
Circuitos Terminais
.
Exemplos de circuitos terminais protegidos por disj untores DR
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A divisão da instalação elétrica em circuitos terminais segue critérios
estabelecidos pela NBR 5410:2008, apresentados a seguir.
A instalação elétrica de uma residência deve ser dividida em circuitos terminais.
Isso facilita a manutenção e reduz a interferência.
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Além desses critérios, o projetista deverá considera também as dificuldades referentes à execução da
instalação.
Para que isto não ocorra, uma boa recomendação é, n os circuitos de iluminação e pontos de 
tomadas de uso geral, limitar a corrente a 10A, ou seja, 1270 VA em 127V ou 2200 VA em 220V.
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Aplicando os critérios para nossa planta, deverá haver no mínimo, quatro circuitos:
� 1 (um) para iluminação; 
� 1 (um) parapontos de tomadas de uso geral;
� 2 (dois) para pontos de tomadas de uso específico (chuveiro e torneira elétrica).
Mas, tendo em vista as questões de ordem prática, optou-se no exemplo em dividir 
os circuitos em:
� 2 (dois) de iluminação;
� 4 (quatro) de tomadas de uso geral. 
Com relação os circuitos de tomadas de uso específico permanecem os 2 (dois) 
circuitos independentes (torneira elétrica e chuveiro elétrico).
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Tabela resumo com a 
divisão dos circuitos, e 
respectivas cargas.
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Relembrando nosso exemplo, temos
Sendo assim, neste projeto foram adotados os seguintes critérios:
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Uma vez dividida a instalação elétrica em circuitos, deve-se marcar, na
planta, o número correspondente a cada ponto de luz e tomadas.
Temos então:
 1(um) circuito de distribuição e;
 12(doze) circuitos terminais que estão apresentados na planta a seguir.
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Relembrando nosso exemplo de planta, temos
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Atualmente* não existe mais no Brasil uma norma vigente de símbolos para
projetos elétricos. Era utilizada é a NBR 5444, que carecia de atualização,
mas acabou sendo abandonada.
A ABNT acabou deixando como sugestão normas internacionais que não
tem tradução para nossa língua (IEC 60617 e 60417), o que acabou não
sendo bem aceito no mercado. O fato é que se trata de mera sugestão.
Apesar disso a simbologia da NBR 5444 acabou se consolidando no
mercado, com alguns complementos que as vezes acabam sendo
sugeridos em bibliografias sobre o assunto. Portanto, como referência use
estas simbologias da norma cancelada. Para itens que não encontrar na
norma você pode criar o seu, desde que especifique-o na legenda .
NBR 5444 - Símbolos gráficos para instalações elétri cas prediais
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A NBR-5444 utilizava 3 figuras geométricas básicas:
Círculo - Representa 3 funções básicas: o ponto de luz, o interruptor e a
indicação de qualquer dispositivo embutido no teto. O ponto de luz deve ter
um diâmetro maior que o interruptor para diferenciá-los. Um elemento
qualquer circundado indica que este localiza-se no teto. O ponto de luz na
parede (arandela) também é representada pelo círculo.
Triângulo equilátero - Representa tomadas em geral. Variações
acrescentadas a ela indicam mudança de significado e função (tomadas de
luz e telefone, por exemplo, bem como modificações em seus níveis na
instalação (baixa, média e alta)
Quadrado - representa qualquer tipo de elemento no piso ou conversor de
energia (motor elétrico) de forma semelhante ao círculo, envolvendo a
figura, significa que o dispositivo localiza-se no piso.
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Simbologia Gráfica
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Simbologia Gráfica
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CONDUTORES ELÉTRICOS 
O termo condutor elétrico é usado para designar um produto destinado a
transportar corrente (energia) elétrica, sendo que os fios e os cabos elétricos são os
tipos mais comuns de condutores. O cobre é o metal mais utilizado na fabricação
de condutores elétricos para instalações residenciais, comerciais e industriais.
Um fio é um condutor sólido, maciço provido de isolação, usado diretamente como
condutor de energia. Por sua vez, a palavra cabo é utilizada quando fios é reunido
para formar um condutor. Dependendo do número de fios que compõe um cabo e
do diâmetro de cada um deles, um condutor apresenta diferentes graus de
flexibilidade. A norma brasileira NBRNM280 define algumas classes de flexibilidade
para os condutores elétricos, a saber:
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E qual a importância da flexibilidade de um condutor nas instalações 
elétricas residenciais?
Geralmente, nas instalações residenciais, os condutores são enfiados no interior
de eletrodutos e passam por curvas e caixas de passagem até chegar ao seu
destino final, que é, quase sempre, uma caixa de (5 x 10)cm ou (10 x 10)cm
instalada nas paredes ou é uma caixa octogonal situada no teto ou forro.
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Além disso, em muitas ocasiões, há vários condutores de diferentes circuitos no
interior do mesmo eledroduto, o que torna o trabalho de enfiação mais difícil
ainda.
Nestas situações, a experiência internacional vem comprovando há muitos anos
que o uso de cabos flexíveis, com classe 5 , no mínimo reduz significativamente,
o esforço de enfiação dos condutores nos eletrodutos, facilitando também a
eventual retirada dos mesmos.
Da mesma forma, nos últimos anos também os profissionais brasileiros têm
utilizado cada vez mais os cabos flexíveis nas instalações elétricas em geral e
nas residenciais em particular.
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CONDUTOR DE PROTEÇÃO – PE (FIO TERRA)
Dentro de todos os aparelhos elétricos existem elétrons que
querem “fugir” do interior dos condutores. Como o corpo
humano é capaz de conduzir eletricidade, se uma pessoa
encosta nesses equipamentos estará sujeito a levar um
choque, que nada mais é do que a sensação desagradável
provocada pela passagem dos elétrons pelo corpo.
É preciso lembrar que correntes elétricas de apenas 0,05
ampères já podem provocar graves danos ao organismo.
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CONDUTOR DE PROTEÇÃO – PE (FIO TERRA)
Como podemos fazer para evitar os choques elétricos?
O conceito básico da proteção contra choques é o de que os elétrons
devem ser “desviados” da pessoa. Sabendo-se que um fio de cobre é um
milhão de vezes melhor condutor do que o corpo humano, fica evidente
que, se oferecermos aos elétronsdois caminhos para eles circularem,
sendo um o corpo e o outro um fio, a enorme maioria deles irá circular pelo
último, minimizando os efeitos do choque na pessoa.
Esse fio pelo qual irão circular os elétrons que “escapam” dos aparelhos é
chamado de fio terra
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CONDUTOR DE PROTEÇÃO – PE (FIO TERRA)
Embora em situações normais a resistência do corpo humano seja relativamente
constante (de 1.300 ohms a 3.000 ohms medidos da palma de uma mão até
a outra ou até a planta do pé), ela pode reduzir-se por situações diversas como
corpo úmido, contato direto com o solo, baixa resistência orgânica etc. Portanto, 
a gravidade de um choque elétrico depende de diversos fatores:
 da quantidade de corrente que atravessa o corpo em função da resistência;
 do tempo que a corrente elétrica fica em contato com o corpo;
 do percurso da corrente elétrica, sendo crítico quando passa pelo coração;
 das condições do organismo do ser humano: pessoas doentes, com 
ferimentos ou molhadas, sofrem mais intensamente o choque elétrico, pois 
sua resistência está comprometida.
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CONDUTOR DE PROTEÇÃO – PE (FIO TERRA)
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COMO INSTALAR O CONDUTOR DE PROTEÇÃO – PE (FIO TERRA )
Pode-se utilizar um único fio terra passando pelos eletrodutos, interligando vários
aparelhos e tomadas. Conforme a NBR 5410:2004 item 6.1.5.3.2, a cor do fio terra
deve ser verde /amarela ou somente verde.
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COMO INSTALAR O CONDUTOR DE PROTEÇÃO – PE (FIO TERRA )
A bitola do fio terra deve estar conforme a tabela da abaixo.
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PROTEÇÃO CONTRA CHOQUES APARELHOS E AS TOMADAS ELÉT RICAS
Nem todos os aparelhos elétricos precisam de fio terra. Isso ocorre quando eles
são construídos de tal forma que a quantidade de elétrons ‘fugitivos ” esteja
dentro de limites aceitáveis. Nesses casos, para a sua ligação, é preciso apenas
levar até eles dois fios (fase e neutro ou fase e fase), que são ligados diretamente,
através de conectores apropriados ou por meio de tomadas de dois pólos,
conforme figura.
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ENGENHARIA ELÉTRICA
Fundamentos de Instalações Elétricas - Profº Ademir 
Por outro lado, há vários aparelhos que vêm com o fio terra incorporado, seja
fazendo parte do cabo de ligação do aparelho, seja separado dele. Nessa situação,
é preciso utilizar uma tomada com três pólos (fase-neutro-terra ou fase-fase-terra)
compatível com o tipo de plugue do aparelho, conforme a figura A ou uma tomada
com dois polos, ligando o fio terra do aparelho diretamente ao fio terra da
instalação (figura B).
PROTEÇÃO CONTRA CHOQUES APARELHOS E AS TOMADAS ELÉT RICAS
UNIVERSIDADE PAULISTA – UNIP
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA
ENGENHARIA ELÉTRICA
Fundamentos de Instalações Elétricas - Profº Ademir 
Como uma instalação deve estar preparada para receber qualquer tipo de aparelho
elétrico, conclui-se que, conforme prescreve a norma brasileira de instalações
elétricas NBR 5410, todos os circuitos de iluminação, tomada de uso geral e
também os que servem a aparelhos específicos (como chuveiros, ar
condicionados, micro-ondas, lava roupas, etc.) devem possuir o fio terra.
PROTEÇÃO CONTRA CHOQUES APARELHOS E AS TOMADAS ELÉT RICAS