Apostila Instalações Elétricas 1- 2014

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UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MINAS GERAIS 
CAMPUS ITUIUTABA 
 
 
 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA 
 
 
 
 
CURSO DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS - I 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2014 - 1º Semestre 
 
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ÍNDICE GERAL DO SEMESTRE 
 
AULA 1 – INTRODUÇÃO AO DESENHO ELETROTÉCNICO.......................................pg 06 
 1. Símbolos utilizados nas instalações Elétricas. 
 2. Distribuição de condutores em esquemas de ligações básicas. 
 
AULA 2 – ELETROTÉCNICA ..............................................................................................pg 14 
1. Tomadas de Corrente. 
2. Número Mínimo de Tomadas de Uso Geral. 
3. Potência das Tomadas. 
4. Aparelhos de Iluminação. 
5. Características dos Condutores. 
6. Instalações em Eletrodutos. 
7. Ocupação dos Eletrodutos. 
8. Setores de uma Instalação e Esquemas Básicos. 
9. Esquemas de ligações elétricas básicas. 
 
TRABALHO N° 1.....................................................................................................................pg 32 
 
AULA 3 – LUMINOTÉCNICA...............................................................................................pg 37 
1. Generalidades- Radiação. 
2. Grandezas Utilizadas em Iluminação. 
3. Sistemas de Iluminação. 
4. Classificação dos Sistemas de Iluminação. 
 
TRABALHO N° 2.....................................................................................................................pg 43 
 
AULA 4 – LUMINOTÉCNICA...............................................................................................pg 44 
1. Fator de Iluminação. 
2. Exemplo Prático de iluminação Interior. 
 
TRABALHO N° 3.....................................................................................................................pg 47 
 
AULA 5 – LUMINOTÉCNICA...............................................................................................pg 47 
1. Luz. 
2. Intensidade Luminosa (I) 
 
TRABALHO N° 4.....................................................................................................................pg 49 
3. Anexos. 
 
AULA 6 – ELETROTÉCNICA...............................................................................................pg 68 
- Tabelas 
 
 
 3 
AULA 7 – ELETROTÉCNICA...............................................................................................pg 74 
1. Cálculo de Corrente de Projeto. 
2. Anexos. 
3. Seções de Fios e Cabos. 
4. Eletrodutos ou Conduites. 
5. Conduletes. 
6. Moldura. 
7. Bandeja. 
8. Canaleta. 
9. Duto. 
10. Poço ou Prumada. 
 
AULA 8 – ELETROTÉCNICA...............................................................................................pg 86 
1. Disjuntores e Fusíveis. 
2. Curva de Periculosidade da Corrente Elétrica. 
3. Proteção Contra Contatos Indiretos. 
4. Disjuntores Diferenciais Residuais – DDR. 
5. Interruptores Diferenciais Residuais – IDR. 
6. Princípio de Funcionamento. 
7. Instalação. 
8. Proteção dos Aparelhos. 
 
TRABALHO N° 5 ....................................................................................................................pg 95 
 
AULA 9 – ELETROTÉCNICA .........................................................................;;;;;;;;;.........pg 96 
1. Aterramentos Elétricos. 
2. Sistemas de Aterramento. 
3. Medida de Resistência de Terra. 
4. Dimensionamento do Condutor da Malha de Terra. 
5. Descargas Elétricas Atmosféricas. 
6. Princípio Básico de uma Proteção. 
7. Gaiola de Faraday. 
8. Pára-Raios Radioativos / Curso Avançado sobre Aterramentos Elétricos. 
 
TRABALHO N° 6 ..................................................................................................................pg 109 
 
TRABALHO N° 7...................................................................................................................pg 111 
 
AULA10 – CEMIG – NORMA ND 5.1.................................................................................pg 113 
1. Campo de Aplicação. 
2. Definições. 
3. Tipos de Fornecimento. 
4. Cálculo da Carga Instalada e da Demanda. 
5. Exemplo de Determinação de Carga Instalada. 
6. Exemplo de Cálculo de Demanda. 
 
TRABALHO N° 8...................................................................................................................pg 130 
 
 4 
 
AULA 11– ELETROTÉCNICA............................................................................................pg 131 
1. Cálculo dos Condutores pelo Critério da Queda de Tensão. 
2. Exercícios. 
 
AULA 12 – ELETROTÉCNICA...........................................................................................pg 136 
1. Instalações de Motores Elétricos. 
2. Escolha de um Motor. 
3. Cálculo da Corrente Elétrica de um Motor. 
4. Conjugado do Motor Elétrico. 
5. Corrente de Partida dos Motores Elétricos. 
6. Letra Código dos Motores. 
7. Dados de Placa de um Motor. 
8. Dimensionamento dos Alimentadores dos Motores. 
9. Exercícios. 
10. Dimensionamento com base na Queda de Tensão. 
 
TRABALHO N° 9...................................................................................................................pg 143 
 
AULA 13 – ELETROTÉCNICA APLICADA.....................................................................pg 146 
- Forma de Levantamento de Material. 
 
AULA 14 – ELETROTÉCNICA APLICADA.....................................................................pg 148 
- Exemplo de Quadro de Cargas. 
 
AULA 15 – ELETROTÉCNICA- ASSUNTO COMPLEMENTAR..................................pg 148 
1. Determinação da Potência dos Motores para Carga de Longa Duração. 
2. Determinação da Potência Equivalente para Cargas Variáveis no Tempo. 
3. Determinação da Potência dos Motores em Regime de Curta Duração. 
4. Determinação da Potência dos Motores para Regime Intermitente. 
5. Limite de Tensão Percentual e seus Efeitos no Sistema. 
6. Determinação do Momento Linear da Carga. 
7. Possibilidade de Ligação de Motores de Indução em Chave -. 
8. Valores Aproximados de Momento de Inércia de Motores Trifásicos Assíncronos. 
 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS E ANEXOS ...........................................................pg 153 
 
 
 
 
 
 
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OBSERVAÇÕES 
 
 
IMPORTANTES PARA O BOM ANDAMENTO DO SEMESTRE 
 
 
 
 
 
 O aluno deverá assistir pelo menos 75% das aulas e ter rendimento maior ou igual a 
60% do total dos 100 pontos, assim distribuídos: 1ª avaliação: 25 pontos; 2ª avaliação: 
25 pontos; 3ª avaliação substitutiva (substituirá a 1ª ou a 2ª avaliação, aquela de menor 
aproveitamento): 25 pontos, trabalhos: 20 pontos e prova semestral: 30 pontos; em 
datas marcadas ao longo do curso. 
 
 O professor realizará a chamada do aluno ao final das aulas. 
 
 O trabalho deverá ser feito à tinta e entregue na data da prova semestral. 
 
 Após corrigir as provas, o professor realizará sua vista no ato de sua devolução, o 
aluno não concordando com a nota e não havendo consenso, poderá pedir à secretaria a 
revisão da prova no período de 48 hs, esta será analisada por uma banca e dado o 
resultado final. Para isto o aluno deverá deixar a prova, sem nenhuma alteração, com o 
professor. 
 
 Para validação de revisão de uma prova é necessário que esta tenha sido feita à 
tinta. 
 
 O aluno que não pegar sua prova após devolução destas pelo professor 
automaticamente concorda com sua nota. 
 
 
 
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AULA 1 – INTRODUÇÃO AO DESENHO ELETROTÉCNICO 
 
 
 
Atividade Inicial 
 
 Ligue a primeira coluna com a segunda coluna concordando a grandeza e sua unidade e fórmula; siga o 
exemplo da seta tracejada abaixo. 
 
 
 ASSOCIE AS COLUNAS 
Corrente Elétrica H; L=/i =n./i 
Resistores Elétricos N; F = m.a = Kg.m/s² 
Tensão Elétrica ou ddp C; Q = i.t 
Capacitância Wb;  = T.m² = B.A.cos 
Indutância J; Eel = Q.U/2= Q²/2.C = C.U²/2 
Potência Elétrica Hz; f = 1/s = 1/T 
Potencial Elétrico J; Eel = q.V = K.Q.q/d 
CampoElétrico W; P = U.i = R.i² = U²/R = Eel/t 
Energia Elétrica Ω; R = .L/A= U/i 
Energia Potencial Eletrostática Cal; Q = m.c. = m.L 
Trabalho do Campo Elétrico F; C = Q/U = R/K = .A/d 
Energia Potencial Armazenada por 
Capacitor 
T ou Wb/m² ou V.s/m² 
B=µi/2r=µni/L=µi/2R=/A 
Força Eletrostática V; V= Eel/q = K.Q/d 
Densidade de Corrente Elétrica N/C ou V/m 
E= F/q= K.Q/d² = U/d 
Densidade Linear de Cargas Elétricas V U = R.i = Eel/Q = P/i 
Densidade Superficial de Cargas 
Elétricas 
J Eel = P.t = U.Q = U.i.t 
Campo Magnético N; F = K.Q.q/d² = q.E 
Fluxo Magnético J;  = q.U = Epot 
Força Mecânica A ou C/s; i = Q/t = U/R 
Quantidade de Calor C/m² = Q/A 
Carga Elétrica C/m;  = Q/L 
Frequência A/m²;  = i/A 
 
 
 
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1. SÍMBOLOS UTILIZADOS 
 
A fim de facilitar a identificação dos diversos elementos de circuito lança-se mão de símbolos, 
normalizados pela ABNT, ou consagradas pelo uso, assim transcreveremos os símbolos mais utilizados em 
nossos projetos de instalação elétrica. 
 
 
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2. DISTRIBUIÇÃO DE CONDUTORES EM ESQUEMAS DE LIGAÇÕES BÁSICAS. 
 
a) Interruptor Simples. 
b) Interruptor de duas Seções. 
c) Interruptor de três Seções. 
d) Interruptor paralelo ou „Three –Way” 
e) Interruptor Intermediário ou “Four-Way” 
f) Interruptor Bipolar. 
 
Curiosidade: Qual e o metal melhor condutor de eletricidade ouro ou a prata? 
Resp: De acordo com Reitz, Milford, Christy ("Fundamentos da Teoria Eletromagnética", pag. 142), as 
condutividades de alguns metais, em milhões de Siemens por metro (S/m), a uma temperatura de 20°C, são: 
 
* Prata: 62,89 * Cobre: 59,88 * Ouro: 42,55 * Alumínio: 37,74 
 
Assim, a prata é melhor condutora do que o ouro e o cobre é melhor condutor do que o ouro. 
 
O ouro é mais utilizado em algumas aplicações eletrônicas, especialmente nos contatos delicados de circuitos 
integrados, pois, ao contrário da prata e do cobre, é imune à corrosão. O cobre é mais usado do que a prata por razões 
óbvias ($$$$$). O alumínio é usado em linhas de transmissão por ter uma relação peso/condutividade mais vantajosa 
do que a do cobre, especialmente quando se trata de construir linhas suspensas de grande potência. 
 
 
 
 
Exemplo: 1. No diagrama unifilar indicado abaixo, fazer todas as ligações necessárias para que 
todos os elementos, pertencentes a um único circuito, funcionem de acordo com: 
 
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- L1 e L2 são lâmpadas de 127 V comandadas por S (interruptor simples). 
- L3 e L4 são lâmpadas de 220 V, comandadas por S2 (interruptor de duas seções, uma seção 
comanda L3 e a outra L4). 
- L5 e L6 são lâmpadas de 127 V, comandadas por S3w, S4w e S3w‟ (interruptores paralelo e 
intermediário). 
-  tomada baixa de 127 V. 
-  tomada alta de 220 V. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Exemplo: 2. No diagrama unifilar indicado abaixo, fazer todas as ligações necessárias para que 
todos os elementos, pertencentes a um único circuito, funcionem de acordo com: 
- L1 e L2 são lâmpadas de 220 V comandadas por S (interruptor simples). 
- L3 e L4 são lâmpadas de 110 V, comandadas por S2 (interruptor de duas seções, uma seção 
comanda L3 e a outra L4). 
- L5 e L6 são lâmpadas de 220 V, comandadas por S3w, S4w e S3w‟ (interruptores paralelo e 
intermediário). 
-  tomada baixa de 110 V. 
-  tomada alta de 220 V. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
QD 
L1 L2 L3 L4 L5 L6 
S3w 
S 
S3w‟ 
S2 
S4w 
127 V 220 V 220 V 
QD 
L1 L2 L3 L4 L5 L6 
S3w‟ 
S 
S4w 
S2 
S3w 
220 V 110 V 110 V 
 
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AULA 2 - ELETROTÉCNICA 
 
1. TOMADAS DE CORRENTE 
 
* Tomadas de uso geral: que não se destinam à ligação de equipamentos específicos. 
Ex: Enceradeiras, Aspiradores de pó, Abajures, etc. 
 
* Tomadas de uso específico: destinados a ligação de determinados aparelhos fixos ou 
estacionários, mas que trabalham sempre no mesmo local. 
Ex: Chuveiro, Torneira, Máquina de lavar roupas, Copiadora Xerox, Condicionadores de ar, Forno 
de microondas, etc. 
 
2. NÚMERO MÍNIMO DE TOMADAS DE USO GERAL 
 
2.1. Instalações Residenciais 
* Cômodo ou dependência com área igual ou inferior a 8m²: 1 tomada. 
* Cômodo ou dependência com área superior a 8 m² : 1 tomada para cada 5m, ou fração de 
perímetro, uniformemente distribuídas. 
* Banheiros: 1 tomada junto a pia. 
* Cozinhas ou copas-cozinhas: 1 tomada para cada 3m ou fração de perímetro, sendo que acima de 
cada bancada com largura igual ou superior a 30 cm, deve ser prevista, pelo menos, 1 tomada. 
* Subsolo, sótãos, garagens, varandas: 1 tomada. 
 
2.2. Instalações Comerciais: 
* Escritórios com áreas iguais ou inferiores a 40 m²: 1 tomada para cada 3m, ou fração de 
perímetro, ou 1 tomada para cada 4 m², ou fração de área. (Usar o critério que conduzir ao maior 
n° de tomadas). 
* Escritórios com áreas superiores a 40 m²: 10 tomadas para os primeiros 10 m² e 1 tomada para 
cada 10 m², ou fração de área restante. 
* Lojas: 1 tomada para cada 30 m², ou fração, não computadas as tomadas destinadas a lâmpadas 
em vitrinas de demonstrações de aparelhos. 
 
3. POTÊNCIA DAS TOMADAS 
* Tomadas de uso específico: Potência Nominal (de entrada) do equipamento de utilização a ser 
ligado. 
* Tomadas de Uso geral: Valores mínimos. (100 V.A .) 
 
3.1. Instalações Residenciais 
* Cozinhas, copas-cozinhas, áreas de serviço: 600 V.A., por tomada, até 3 tomadas; 100 V.A. para 
as demais. 
* Outros Cômodos ou dependências: 100 V.A. por tomada. 
 
3.2. Instalações Comerciais: 200 V.A. por tomada. 
 
4. APARELHOS DE ILUMINAÇÃO – PONTOS DE LUZ 
4.1. Residências e Apartamentos: 
A potência a ser instalada é função da área: 
 
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* 20 W/m²: para salas, escritórios e cozinhas. 
* 10 W/m²: para os demais cômodos ou dependências. 
* No banheiro: Uma arandela sobre a pia. 
 
4.2. Comerciais e Industriais 
Geralmente usados aparelhos de iluminação a vapor, portanto exige-se o projeto. 
 
5. CARACTERÍSTICAS DOS CONDUTORES 
Isolação: É o aspecto qualitativo, o material Ex: PVC 
Isolamento: É o aspecto quantitativo, condutor de 15 KV. 
Fio: Condutor sólido de um único elemento. 
Cabo: Condutor composto de um conjunto de condutores sólidos. 
Cabo isolado: Condutor + isolação. 
Proteção metálica dos fios: Fitas de aço, cabos armados. 
Proteção não metálica: PVC. 
 
5.1. Fatores que afetam a Capacidade de Condução de Corrente nos condutores: 
* Meio condutor, ou seja, o material condutor. 
* Seção reta do condutor 
* Tipo de Isolação (determina a máxima temperatura em regime). 
* Temperatura ambiente. 
* Maneira de instalar. 
 
5.2. Identificação dos Condutores: 
* Fase: branca, vermelha, preta ou cinza. 
* Neutro: azul claro. 
* Proteção: verde, verde / amarelo. 
 
5.3. Condutores Proteção 
* Fase até 16 mm²: Sp = Sf 
* Fase entre 16mm² e 35 mm²: Sp = 16 mm² 
* Fase maior que 35 mm²: Sp = Sf / 2 
 
6. INSTALAÇÕES EM ELETRODUTOS 
* Tamanhonominal mínimo: D = 16 mm. 
* Só podem ser embutidos os eletrodutos rígidos (de aço ou de PVC) e semi – rígidos 
(polietileno). 
* Só devem ser instalados cabos isolados. 
* Distância máxima entre caixas de passagem: 15 m, cada curva de 90° reduzir de 3 m, no 
máximo igual a 3 curvas. 
 
7. OCUPAÇÃO DOS ELETRODUTOS 
* A soma das áreas totais dos condutores contidos num eletroduto não deve ser superior a 40 % da 
área útil do eletroduto. 
* Num mesmo eletroduto ou calha só podem ser instalados condutores de circuitos diferentes, 
quando eles se originarem do mesmo quadro de distribuição, tiverem a mesma tensão de 
isolamento e as seções dos condutores fase estiverem no intervalo de três valores normalizados: 
 
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Ex: 1,5; 2,5; 4 mm² 
 2,5; 4; 6 mm² 
 4; 6; 10 mm² 
 6; 10; 16 mm² 
* Quando a soma das áreas totais dos condutores num eletroduto for ≤ 33 % da área do eletroduto, 
os condutores são considerados não agrupados. 
 
8. SETORES DE UMA INSTALAÇÃO E ESQUEMAS BÁSICOS 
 
8.1. Instalação de uma Residência ou Pequeno Local Comercial 
 
 
Rede de Distribuição: Circuito da concessionária destinado a alimentar a instalação do 
consumidor. 
 
Origem da Instalação: Ponto de alimentação de uma instalação de B.T. 
 
Circuito de Distribuição: Circuito que alimenta um ou mais Q.D. 
 
Circuito Terminal: Circuito que alimenta diretamente os equipamentos de utilização e/ou as 
tomadas de corrente. 
 
Quadro de Distribuição: Conjunto que compreende um ou mais dispositivos de proteção e 
manobra, destinados à distribuição de energia elétrica aos circuitos terminais e/ou outros quadros 
de distribuição. 
 
Quadro de Distribuição Terminal: Alimenta exclusivamente os circuitos terminais. 
 
 
 
 
8.2. Instalação de uma Indústria de Médio Porte 
 
 
Medidor de 
energia + 
chave geral 
Quadro 
Terminal ou 
de 
Distribuição 
Circuito de 
distribuição 
2F+N+PE 
Origem da 
instalação 
Rede de Distribuição (B.T.) 
Circuitos Terminais 
:Pontos de 
Luz,Tomadas de 
corrente, Aparelhos 
fixos. 
F + N 
F + N + PE 
2F + PE 
 
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 Proteção Geral + 
Medição + 
Transformador 
Rede de distribuição (A .T.) 
Origem da 
instalação 
Quadro de 
Distribuição 
Quadro 
Terminal 
Quadro 
Terminal 
Circuitos 
Terminais 
FORÇA: Motores e 
Fornos. 
LUZ: Pontos de Luz, 
Tomadas de 
corrente, Aparelhos 
fixos. 
FORÇA: 3F + PE LUZ: 3F + N + PE 
 
 
 18 
8.3. Instalação de um Edifício Residencial ou Comercial 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9. Esquemas básicos de ligações em Instalações Elétricas. 
Circuitos de 
Distribuição 
Áreas comuns, serviço. 
Medidor e 
Proteção 
Geral 
Circuitos de 
Distribuição 
Principais 
Origem da 
Instalação 
Rede de Alimentação (A .T. 
ou B. T.) 
Chave 
Geral 
Q.T
. 
Q.T. 
Q.T. 
Q.T. Q.T
. 
Q.T. Q.T. 
Q.T. 
Q.T. 
Q.T. 
Circuitos de 
Distribuição 
(Prumadas) 
Circuitos 
Terminais 
Quadro de 
Distribuição 
 
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 20 
 
 
 
 
 
 
 
 21 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curiosidade: Por que sentimos choque quando batemos o cotovelo? 
 
Resp: O choque no cotovelo é engano dos sentidos, em virtude de ser uma região onde o nervo ulnar fica exposto, e 
é fácil tocá-lo diretamente. 
Por que, quando batemos o cotovelo, temos a sensação de um choque elétrico? 
 
O choque do cotovelo é um engano dos sentidos, conhecido como parestesia, que pode simular também picadas, 
queimaduras e outras sensações não causadas por estímulos externo. Na região do cotovelo encontra-se o nervo ulnar, 
que fica muito exposto e por isso é fácil tocá-lo diretamente. A função dos nervos é transmitir mensagens, traduzindo 
sensações percebidas pelos receptores sensoriais (de tato, temperatura, dor etc.), através de impulsos elétricos. Para 
cada sensação existe um padrão, um código de descarga elétrica de milésimos de volt. Ao ser estimulado diretamente, 
o nervo ulnar, no caso se uma pancada, a descarga libera mensagem enviada ao cérebro no mesmo padrão da 
descarga, que codifica como um choque elétrico. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Exercícios: 
 
1. Uma situação prática bastante comum nas residências é o chamado "interruptor paralelo", no 
qual é possível ligar ou desligar uma determinada lâmpada, de forma independente, estando no 
ponto mais alto ou mais baixo de uma escada, como mostra a figura: 
 
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Em relação a isso, são mostrados três possíveis circuitos elétricos, onde A e B correspondem aos 
pontos situados mais alto e mais baixo da escada e L é a lâmpada que queremos ligar ou desligar. 
O(s) esquema(s) que permite(m) ligar ou desligar a lâmpada, de forma independente, está(ão) 
representado(s) corretamente somente em: 
a) I. b) II. c) III. d) II e III. e) I e III. 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. Na figura a seguir, fazer todas as ligações para que, corretamente: 
- L1, L2, L3 e L4-127V, sejam comandadas pelos interruptores paralelos e intermediários. 
- L5 -220V, seja comandada pelo interruptor simples. 
- L6 e L7- 127V, sejam comandados, pelo interruptor de duas seções, onde cada lâmpada é 
comandada por uma seção. 
- As tomadas têm indicadas suas próprias tensões. 
 
Obs: Vamos omitir o condutor proteção, para não sobrecarregar o desenho. 
 
 
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 30 
 
3. 3 3 3. Fazer a instalação elétrica residencial a seguir, usando as simbologias 
conveconvencionais.
 
 
 
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Exemplo: O Quadro de Distribuição abaixo alimenta os seguintes aparelhos: 
 
Aparelhos Potência em Watts Tempo de uso 
Televisor - TV 200 6 h/dia 
Geladeira - Gel. 300 10 h/dia 
Ar Condicionado - Ar 3000 2 h /dia 
Chuveiro Elétrico - Ch 5400 80 min/dia 
Ferro Elétrico - Fe 600 2 h /semana 
Freezer - Free 450 12 h /dia 
Lâmpada - L 100 6 h/dia 
Computador- C 800 4 h/dia 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- Determine a capacidade de corrente dos fusíveis (com folga) e o custo do consumo mensal dos 
Kwh desta residência se 1Kwh  R$ 0,45. 
 
Fusíveis de capacidade de ruptura: (1-2-4-6-10-16-20-25-32-40-50-63-70-80-90-100) A 
 
 
 
 
 
 
 
 Q.D. 
 
 ++110V 
 
 
+110V F1 
 
 
 
 
 
 0V 
 
 
 
 
 
- 110 V F2 
 
 
 
TV Gel 
C 
Free 
L 
Ch 
 Ar 
Fe 
Resp: F1 = 63 A (margem de segurança) F2 = 50 A 
 
Custo mensal de R$ 361,26 
 
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TRABALHO Nº 1 
 
1. No diagrama unifilar indicado abaixo, fazer todas as ligações necessárias para que todos os 
elementos, pertencentes a um único circuito, funcionem de acordo com: 
- L1 e L2 são lâmpadas de 110 V comandadas por S (interruptor simples). 
- L3 e L4 são lâmpadas de 220 V, comandadas por S2 (interruptor de duas seções, uma seção 
comanda L3 e a outra L4). 
- L5 e L6 são lâmpadas de 220 V, comandadas por S3w, S4w e S3w‟ (interruptores paralelo e 
intermediário). 
-  tomada baixa de 110 V. 
-  tomada alta de 220 V. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. Estes circuitos representam uma pilha ligada a duas lâmpadas e uma chave interruptora. 
A alternativa que apresenta o(s) circuito(s)em que a ação da chave apaga ou acende as duas lâmpadas, 
simultaneamente, é: 
 
 
 
a) I. b) II. c) III. d) I e II. e) I e III. 
 
3. O quadro abaixo apresenta os equipamentos elétricos de maior utilização em uma certa residência 
e os respectivos tempos médios de uso/funcionamento diário, por unidade de equipamento. Todos os 
equipamentos estão ligados em uma única rede elétrica alimentada com a voltagem de 220V. Para 
QD 
L1 L2 L3 L4 L5 L6 
S3w 
S 
S3w‟ S2 
S4w 
110 V 220 V 110 V 
 
 33 
proteção da instalação elétrica da residência, ela está ligada a um disjuntor, isto é, uma chave que 
abre, interrompendo o circuito, quando a corrente ultrapassa certo valor. 
 
Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S): 
 
( ). Somente os dois chuveiros elétricos consomem 195kWh em trinta dias. 
( ). Considerando os equipamentos relacionados, o consumo total de energia elétrica em 30 dias é 
igual a 396kWh. 
( ). É possível economizar 32,5kWh em trinta dias, diminuindo em 5 minutos o uso diário de cada 
chuveiro. 
( ). Se os dois chuveiros forem usados simultaneamente, estando ligados em uma mesma rede e com 
um único disjuntor, este teria que suportar correntes até 40A. 
( ). Em trinta dias, se o kWh custa R$0,20, despesa correspondente apenas ao consumo das 
lâmpadas, é R$16,32. 
( ). Em 30 dias, o consumo de energia da geladeira é menor do que o consumo total dos dois 
televisores. 
( ). Em 30 dias, o consumo de energia das lâmpadas é menor do que o consumo da geladeira. 
 
4. A meta de economia no consumo de energia elétrica da residência de uma família brasileira, 
submetida às medidas de racionamento de energia elétrica, é igual a 138 kWh em um determinado 
mês. Visando a atender a meta de economia fixada pela empresa fornecedora de energia elétrica, a 
família listou os equipamentos elétricos cujo consumo planeja diminuir, considerando sua potência e 
tempo de uso atual, por unidade (Quadro 1). 
Reunida, a família dispôs-se às seguintes medidas de economia, resumidas no Quadro 2: reduzir o 
tempo de banho, diminuindo em 10 minutos por dia o uso de cada chuveiro elétrico; desligar a 
torneira elétrica; desligar o congelador; trocar as 4 lâmpadas incandescentes de 100 W, por lâmpadas 
fluorescentes de 20 W, cada uma. 
 
 34 
 
*Por unidade de equipamento 
 
Considerando a situação descrita, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S). 
 
( ). Somente a economia proporcionada pela diminuição do tempo de uso dos chuveiros atinge 112 
kWh por mês. 
( ). Desligar o congelador proporciona uma economia maior do que desligar a torneira elétrica. 
( ). O cumprimento de todas as medidas propostas significará uma redução do consumo de energia 
elétrica mensal em 284 kWh - mais do que o dobro da meta de economia pretendida. 
( ). A maior economia de consumo mensal de energia elétrica foi proporcionada pela redução no 
tempo de uso dos dois chuveiros. 
( ). A troca de lâmpadas significou uma economia de consumo mensal de 48 kWh. 
( ). Somente desligando o congelador e a torneira elétrica, já é possível ultrapassar a meta de 
economia de consumo de energia elétrica fixada. 
 
5. Em junho de 2001, o plano de metas do governo brasileiro para redução do consumo de energia 
elétrica impôs fortes mudanças nos hábitos da população. Nas residências, a exigência foi a redução 
de 20% na média de consumo dos meses de maio, junho e julho de 2000, o que transformou o 
chuveiro elétrico num dos inimigos para o cumprimento da meta estabelecida. 
Uma família, que em maio de 2001 consumiu 340kWh, pretendendo não se submeter às multas e 
cortes, alterou, apenas, a rotina do banho com chuveiro elétrico cujos valores nominais são 120 V - 
2800/4400 W. A partir do mês seguinte, a chave seletora do chuveiro foi mudada da posição inverno 
para a posição verão e o tempo de banho da família foi reduzido de 80min/dia para 60 min/dia. 
O gráfico a seguir demonstra a evolução do consumo mensal de energia elétrica da residência dessa 
família, durante o ano 2000. 
 
 35 
 
Com base nessas informações e supondo que os valores nominais do chuveiro foram mantidos, 
assegura-se que ao final do mês de junho de 2001 a família: 
a) não cumpriu a meta estabelecida, reduzindo o consumo do mês anterior, apenas, em 5%; 
b) não cumpriu a meta estabelecida, reduzindo o consumo do mês anterior, apenas, em 10%; 
c) não cumpriu a meta estabelecida, reduzindo o consumo do mês anterior, apenas, em 15%; 
d) cumpriu a meta estabelecida, reduzindo o consumo do mês anterior em 20%; 
e) cumpriu a meta estabelecida, reduzindo o consumo do mês anterior em mais de 20%. 
 
6. A figura abaixo representa parte do circuito elétrico ideal de uma residência, com alguns dos 
componentes eletrodomésticos identificados. Na corrente alternada das residências (chamada de 
monofásica), os dois fios recebem os nomes de "fase" (F) e "neutro" (N) ou "terra" (e não "positivo" 
e "negativo", como em corrente contínua). O fio fase tem um potencial elétrico de 
aproximadamente 220V em relação ao neutro ou em relação a nós mesmos (também somos 
condutores de eletricidade), se estivermos descalços e em contato com o chão. 
 
Das quatro afirmativas abaixo, apenas uma está ERRADA. Assinale-a. 
a) Quando todos os equipamentos estão funcionando, a resistência elétrica equivalente da residência 
aumenta, aumentando, também, a corrente, e, por conseguinte, o consumo de energia. 
b) Todos os equipamentos de dentro da residência estão em paralelo entre si, pois cada um deles 
pode funcionar, independentemente de os outros estarem funcionando ou não. 
c) O disjuntor J deve ser colocado no fio fase (F) e não no neutro (N), pois, quando o desligarmos, 
para, por exemplo, fazermos um determinado serviço elétrico, a casa ficará completamente sem 
energia, eliminando-se qualquer possibilidade de risco de um choque elétrico. 
Justifique sua resposta através de cálculos. 
 
 36 
d) O fusível ou disjuntor J está ligado em série com o conjunto dos equipamentos existentes na casa, 
pois, se desligarmos o disjuntor, todos os outros componentes eletroeletrônicos ficarão sem poder 
funcionar. 
 
 
7. A figura acima representa, de forma esquemática, a instalação elétrica de uma residência, com 
circuitos de tomadas de uso geral e circuito específico para um chuveiro elétrico. Nessa residência, 
os seguintes equipamentos permaneceram ligados durante 3 horas a tomadas de uso geral, conforme 
o esquema da figura: um aquecedor elétrico (Aq) de 990 W, um ferro de passar roupas de 980 W e 
duas lâmpadas, L1 e L2, de 60 W cada uma. Nesse período, além desses equipamentos, um 
chuveiro elétrico de 4400 W, ligado ao circuito específico, como indicado na figura, funcionou 
durante 12 minutos. Para essas condições, determine: 
a) a energia total, em kWh, consumida durante esse período de 3 horas; 
b) a corrente elétrica que percorre cada um dos fios fase, no circuito primário do quadro de 
distribuição, com todos os equipamentos, inclusive o chuveiro, ligados; 
c) a corrente elétrica que percorre o condutor neutro, no circuito primário do quadro de distribuição, 
com todos os equipamentos, inclusive o chuveiro, ligados. 
Dados: 
- A tensão entre fase e neutro é 110 V e, entre as fases, 220 V. 
- Ignorar perdas dissipativas nos fios. 
 
 
 
 
 
 
 
 37 
AULA 3 : LUMINOTÉCNICA 
 
 
Generalidades 
 
1. HIPÓTESE COMPROVADA DE MAXWELL 
 
* Todo Campo Elétrico variável é equivalente nos seus efeitos a um Campo Magnético e, todo 
Campo Magnético variável é equivalente nos seus efeitos a um Campo Elétrico. 
Estes dois campos variáveis, em constantes e recíprocas induções, propagam-se no espaço 
formando as ondas eletromagnéticas. 
Seja C a velocidade da onda eletromagnética, então: 
 
C = 1 / 0.0 C = 1 / 4..10
-7
.10
-9
/36.  C =  9.10
16 
C = 3.10
8
 m/s = V luz. 
 
Seja Eo e Bo as Amplitudes máximas das ondasde Campo Elétrico e Magnético respectivamente, 
então: 
 
 Eo
2
 = 2.o.C .I Bo
2
 = 2.o.I / C 
 
I é a Intensidade da onda eletromagnética, em que: 
 
I = P /  S ( W/ m
2
) 
 
P é a Potência da onda eletromagnética. 
 S é a área de incidência da onda. 
 
I é a Intensidade da onda eletromagnética, em que: 
I = P /  S ( W/ m
2
) 
P é a Potência da onda eletromagnética. 
 S é a área de incidência da onda. 
 
EXEMPLO: 
 
 
 
 
 
 
Psol = I . S = I. 4..r
2
 = 1400 . 4 . 3,14 . ( 1,5 . 10
11
 )
2
 = 3,9564.10
26
 W. 
Sol I = 1400 W/m
2 
Terra 
r = 1,5 .1011 m 
 
 38 
 
 ITAIPU possui, em operação, 18 Máquinas Geradoras de aproximadamente 750 MW cada. 
 
PItaipu = 18 . 750 . 10
6
 = 1,35.10
10
 W. 
 
P Sol  P ( 3.1016 Itaipus) 
 
 
 
EFEITO FOTOELÉTRICO: 
 
É emissão de elétrons livres de uma superfície metálica devido a incidência de radiação 
eletromagnética sobre ela. 
 
Hertz e Lenard descobrem que a radiação ultravioleta facilita descargas elétricas, pois faz com que 
alguns elétrons livres sejam emitidos pela superfície de metais. 
 
 
TRABALHOS DE PLANCK: 
Em 1900, formulou a teoria conhecida como a teoria dos quanta. 
“Um elétron, oscilando com frequência f, emite (ou absorve) uma onda eletromagnética de igual 
frequência, porém a energia não é emitida (ou absorvida) continuamente”. 
A energia radiante não é emitida ou absorvida de forma contínua, mas sim em porções 
descontínuas. As partículas transportam cada qual, uma quantidade de energia W bem definida 
denominadas fótons. A energia W de cada fóton é denominada quantum (no plural quanta). 
 
O quantum W de energia radiante de freqüência f é dado por: 
 
W = h . f onde h = 6,626.10
-34
 J.s denominada de Constante de Planck. 
 
A EXPLICAÇÃO DE EINSTEIN PARA O FENÔMENO DO EFEITO FOTOELÉTRICO: 
 
Baseado nos trabalhos de Planck, Einstein concluiu: 
 
1. A energia radiante está concentrada em pequenos pacotes concentrados chamados fótons, cuja 
energia é E = h .f ( f é a frequência da luz) 
 
2. Um elétron no metal pode absorver apenas 1 único fóton e ser ejetado 
 
 39 
 
3. Quando um elétron é ejetado, sua energia cinética será: Ec = h.f – W, onde W é o trabalho 
necessário para “arrancar” esse elétron. (Ec = m.v
2
/2 me= 9,1.10
-31
Kg) 
 
4. A máxima energia cinética de um fotoelétron está relacionada com o menor gasto de energia na 
ejeção, chamado “função trabalho” (Wo), que é uma característica de cada metal. 
 
METAL FUNÇÃO TRABALHO - W 
Sódio 2,28 eV 
Alumínio 4,08 eV 
Zinco 4,31 eV 
Ferro 4,50 eV 
Prata 4,73 eV 
 
SENDO ASSIM: 
* A intensidade da luz representa apenas o número de fótons emitidos e não a energia de cada um 
deles. Dobrar a intensidade luminosa, por exemplo, significa simplesmente dobrar o número de 
fótons emitidos. Logo, a energia de cada elétron emitido não depende da intensidade luminosa. 
 
* Já que a energia do fóton é determinada pela frequência da luz emitida, é bastante lógico supor 
que se o elétron absorver um fóton cuja energia seja menor do que a função trabalho, não irá 
ocorrer o efeito fotoelétrico. A menor energia de um fóton necessária para arrancar um elétron é 
Wo. Logo, a menor frequência da luz deve ser: fo = Wo/ h. 
Não existe um intervalo de tempo entre a absorção do fóton e a ejeção do elétron porque a energia 
não viaja dispersa pelo espaço como apregoa a teoria clássica. Como a energia de uma onda 
eletromagnética é transmitida através de “pacotes” concentrados, o elétron pode absorvê-lo 
instantaneamente e ser ejetado logo após. 
 
Exemplo: 
 
1. Determine a mínima frequência da luz que deve incidir numa superfície metálica cuja função 
trabalho é de 5 eV para realizar o efeito fotoelétrico. 
Resp:  1,2.10
15
 Hz. 
 
2. Determine a energia cinética máxima dos fotoelétrons se a função trabalho do material é de 2,3 
eV e a frequência da radiação é de 3,0x10
15
 Hz. 
Resp: 10,12 eV 
 
3. No exercício anterior, qual a máxima velocidade do elétron? 
Resp:  1,88.10
6
 m/s 
RADIAÇÃO: É a emissão ou transporte de energia sob a forma de ondas eletromagnéticas (ou de 
partículas) que atravessam o vácuo a uma velocidade próxima a 300.000 Km/s. Quando a radiação 
atravessa um meio material (por exemplo: ar ou vidro) a velocidade de propagação é reduzida em 
função do índice de propagação do meio. 
Para cada tipo de onda, a velocidade de propagação, c, é igual ao produto do comprimento de onda 
 f . ג = pela frequência, f, isto é: c ,ג
 
 40 
 
COR E FREQUÊNCIA 
No intervalo do espectro eletromagnético que corresponde à luz visível, cada frequência equivale 
à sensação de uma cor. 
 
Cor 
Comprimento de onda 
( = ) 
Frequência 
( ) 
Violeta 3900 – 4500 7,69 – 6,65 
Anil 4500 – 4550 6,65 – 6,59 
Azul 4550 – 4920 6,59 – 6,10 
Verde 4920 – 5770 6,10 – 5,20 
Amarelo 5770 – 5970 5,20 – 5,03 
Alaranjado 5970 – 5220 5,03 – 4,82 
Vermelho 6220 – 7800 4,82 – 3,84 
 
Conforme a frequência aumenta, diminui o comprimento de onda, assim como mostra a tabela 
acima, e o trecho do espectro eletromagnético abaixo. 
 
Quando recebemos raios de luz de diferentes frequências podemos perceber cores diferentes 
destas, como combinações. A luz branca que percebemos vinda do Sol, por exemplo, é a 
combinação de todas as sete cores do espectro visível. 
 
2. GRANDEZAS E UNIDADES UTILIZADAS EM ILUMINAÇÃO 
 
 
 41 
2.1 - Fluxo ou Potência Radiante: É a potência emitida, transferida ou recebida em forma de 
radiação. 
Unidade: Watt(W) 
 
2.2 - Intensidade Luminosa – I: Indica como se distribui a energia irradiada por uma fonte de luz 
em todas as direções: I = dФ/dw 
Unidade: candela (cd) 
 
 
 
Candela: Intensidade luminosa, na direção perpendicular a uma superfície de área igual a 
1/6000000 m², de um corpo negro, à temperatura de solidificação da platina, sob pressão de 
101325 N/m². 
 
2.3 - Fluxo Luminoso – Ф: É a grandeza característica de um fluxo energético, exprimindo sua 
aptidão em produzir uma sensação luminosa no ser humano através de estímulos da retina ocular, 
avaliado segundo os valores da eficácia luminosa relativa, admitidos pela comissão Internacional 
de Iluminação - C.I.E. (ABNT) 
 
Unidade: lúmem (lm) 
 
Lúmem: Fluxo luminoso emitido no interior de um ângulo sólido igual a um estereorradiano, por 
uma fonte luminosa puntiforme de intensidade invariável e igual a uma candela de mesmo valor 
em todas as direções. (Raios de fluxos luminosos). 
 
2.4 - Quantidade de Luz: É a quantidade de energia radiante, avaliada de acordo com sua 
capacidade de produzir a sensação visual. 
Unidade: lm.s 
 
lm.s : Quantidade de luz, durante 1 seg, de um fluxo luminoso uniforme e igual a 1 lm. 
 
2.5 - Eficiência ou Eficácia Luminosa: É a relação entre o fluxo luminoso total emitido pela 
fonte e a potência por ela absorvida. M = lm/w. 
dw 
dФ 
 
 42 
 
2.6 - Iluminamento ou Iluminância – E - É o fluxo luminoso incidente por unidade de área 
iluminada: E = dФ/ds 
Unidade: Lux. 
 
Lux: Iluminamento de uma superfície plana, de área igual a 1 m², que recebe, na direção 
perpendicular, um fluxo luminoso igual a 1 lm, uniformemente distribuído. 
1 Lux = 1 Lumem/ 1m² 
 
2.7 - Refletância: É a relação entre o fluxo luminoso refletido por uma superfície e o fluxo 
luminoso incidente sobre ela (Fator de reflexão). 
 
2.8 - Transmitância: É a relação entre o fluxo luminoso transmitido por uma superfície e o fluxo 
luminoso que incide sobre a mesma. 
 
2.9 - Fator de Absorção: É a relação entre o fluxo luminoso absorvido por uma superfície e o 
fluxo luminoso que incide sobre a mesma. 
 
3. SISTEMA DE ILUMINAÇÃO 
 
3.1 - Iluminação Direta: É a que se obtém dirigindo o fluxo luminoso diretamente sobre o plano 
de trabalho, de maneira que se produza a menor dispersão possível. 
 
3.2 - Iluminação Semi-Direta:Neste sistema de iluminação cerca de 60 % do fluxo luminoso é 
dirigido para baixo, enquanto que os 40 % restantes são dirigidos para o teto. 
 
3.3 - Iluminação Semi-Indireta: Neste sistema de iluminação cerca de 40 % do fluxo luminoso é 
dirigido para baixo, enquanto que os 60 % restantes são dirigidos para o teto. 
 
3.4 - Iluminação Indireta: O fluxo luminoso é todo dirigido de baixo para cima, ou seja, a 
iluminação é obtida por reflexão total da luz no teto. 
 
3.5 - Difuza ou Mista: A intensidade de luz distribui igualmente em todas as direções. 
 
Obs: Fator de Depreciação - d: É o fator que leva em consideração o fato de que, com o decorrer 
do tempo, haverá acumulação de poeira nos aparelhos de iluminação, o teto e as paredes ficarão 
sujos e as lâmpadas fornecerão menor quantidade de luz. 
 
4. CLASSIFICAÇÃO DOS SISTEMAS DE ILUMINAÇÃO 
 
As luminárias para iluminação de interior são classificadas pela Comissão Internacional de 
Iluminação em cinco tipos, conforme a distribuição espacial do fluxo luminoso por eles emitidos, 
acima e abaixo de um plano horizontal passando pelo seu centro. 
 
 
 
 
 43 
 DIVERSOS SISTEMAS DE ILUMINAÇÃO 
 
 CLASSIFICAÇÃO 
 Distribuição do fluxo luminoso 
 Para o semi - espaço superior Para o semi - espaço inferior 
DIRETA 0-10 100-90 
SEMI - DIRETA 10-40 90-60 
MISTA OU DIFUZA 40-60 60-40 
SEMI - INDIRETA 60-90 40-10 
INDIRETA 90-100 10-0 
 
Como vimos, na iluminação direta, o fluxo luminoso proveniente da luminária é especialmente 
orientado para o campo de trabalho. É o sistema que proporciona melhor rendimento da 
iluminação, mas é, também, o mais sensível à ocorrência de deslumbramentos e de um baixo fator 
de uniformidade. 
Na iluminação indireta, o fluxo luminoso emitido pela luminária só atingirá o plano de trabalho 
depois de refletido pelo teto ou paredes do ambiente. É o sistema que possui menor rendimento, 
mas que, em certas condições poderá apresentar efeitos decorativos. Neste caso, o teto e as 
paredes adjacentes deverão possuir alta refletância. 
Os sistemas semi-diretos e mistos reúnem um bom rendimento, boa apresentação e resultados 
normalmente mais favoráveis, na iluminação comercial. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
TRABALHO N° 2 
 
1– Fazer uma pesquisa sobre os Tipos de Lâmpadas e suas Propriedades. 
• Lâmpadas Incandescentes; 
• Lâmpadas de Descarga: 
 - Lâmpadas Fluorescentes Tubulares; 
 - Lâmpadas PL; 
 - Lâmpadas a Vapor de Mercúrio; 
 - Lâmpadas a Vapor Metálico; 
 - Lâmpadas de Luz Mista 
 - Lâmpadas de Sódio a Alta Pressão. 
 
 Referência: Livro Instalações Elétricas – Ademaro A . M. B. Cotrim 4ª Edição. 
 
2- Qual a frequência mínima de incidência de uma onda eletromagnética sobre uma placa metálica com 
função trabalho de 12 eV para que haja efeito fotoelétrico? 
TRABALHO – Nº2 
 
 44 
AULA 4 – LUMINOTÉCNICA 
 
1. FATOR DE UTILIZAÇÃO - fu: É a razão do fluxo útil, isto é, aquele que incide efetivamente 
sobre o plano de trabalho, para o fluxo total emitido. 
 
Depende: 
- Da distribuição de luz da luminária; 
- Do rendimento da luminária; 
- Da deflexão do teto, paredes e plano de trabalho (piso); 
- Da distribuição das luminárias no ambiente; 
- Do fator do local (K), função das dimensões do ambiente e definido por: 
 
 K = L .b / [hm(L + b] , onde: 
 
L......Comprimento do local 
b.... .Largura do local 
hm...Altura de montagem da luminária (distância da fonte de luz ao plano de trabalho). 
 
2 - EXEMPLO PRÁTICO DE ILUMINAÇÃO INTERIOR 
Nos cálculos de iluminação interna devem ser seguidos os seguintes passos: 
(I). Escolha criteriosa do Tipo de Lâmpadas e Luminárias adequadas ao local; 
 
(II). Escolha do Iluminamento E (Lux), utilizando as tabelas de Iluminamentos (NBR5413 ou 
NR15). 
 
(III). Calcule o Fator do Local: K. 
 
(IV). Determine o Fator de Utilização (fu), dados nas tabelas dos fabricantes. É sempre menor 
que 1, o Fator de Utilização é também chamado de Coeficiente de Utilização. 
 
As refletâncias são indicadas por três algarismos, correspondendo a teto, paredes e piso. 
 
REFLETÂNCIAS 
ÍNDICE REFLEXÃO SIGNIFICADO 
1 10% Superfície escura 
3 30% Superfície medianamente 
clara 
5 50% Superfície clara 
7 70% Superfície branca 
 
 
 
Caso o valor de K calculado em (III) não corresponda a nenhum valor constante da Tabela (Anexo 
7), adota-se o valor mais próximo. 
 
Anexo 7 
 
 45 
(V) Determine o Fator de Depreciação (fd), utilizando a Tabela 2 (Abaixo), ou valores 
fornecidos, dados de acordo com o tipo de luminária. 
 
(VI) Calcule o Fluxo Total : ФT = S.E / (fu.fd) (Lúmem) 
 
(VII) Determine o Número de Luminárias através de: N = ФT /φ, sendo φ (lm) o fluxo de cada 
lâmpada. 
 
(VIII) Distribuição das Luminárias: O espaçamento entre luminárias depende de sua altura ao 
plano de trabalho (hm) e da sua distribuição de luz. Esse valor situa-se geralmente entre 1 e 1,5 
vezes a altura de hm, em ambas as direções; o espaçamento entre as paredes deve corresponder 
aproximadamente à metade desse hm. 
 
Tabela 1 - ILUMINÂNCIAS RECOMENDADAS PELA NBR 5413- E 
Atividades Iluminâncias (Lux) 
Mínimo para ambiente de trabalho 150 
Tarefas visuais simples e variadas 250 a 500 
Observações contínuas de detalhes médios e finos (trabalho 
normal) 
500 a 1000 
Tarefas visuais contínuas e precisas 
(trabalho fino, por exemplo: desenho) 
1000 a 2000 
Trabalho muito fino (Iluminação local, por exemplo, conserto de 
relógios) 
Acima de 2000 
 
 
 
Tabela 2 - FATOR DE DEPRECIAÇÃO - fd 
Tipo de Ambiente Período de Manutenção (h) 
2500 5000 7500 
Limpo 0,95 0,91 0,88 
Normal 0,91 0,85 0,80 
Sujo 0,80 0,66 0,57 
 
 
Obs: Dado o tipo de luminária (Anexo 5), o fd é obtido diretamente pelo índice d e o fu é obtido 
pelo índice do local (Anexo 4) 
 
Exemplos: 1- Um escritório (sala de desenho) possui 18m de comprimento, 9m de largura e 3m de 
altura (pé direito), teto claro, paredes claras, piso escuro, deve ser iluminado com luminárias 
Philips TCS 029, com duas lâmpadas fluorescentes TLDRS 32/64, em ambiente normal com 
período de manutenção de 5000 hs. Projete a Iluminação deste escritório. 
 
Solução: 
Anexo 3 Adotar números pares de luminárias, se possível 
Ver também 
Anexo 1 
 
 46 
(I) Aparelho de iluminação: Luminária TCS 029, duas lâmpadas TLDRS 32/64 (Anexo 3) 2 x 
2500 = 5000 lm. 
(II) Do Anexo 1, adota-se E = 500 Lux. 
(III) Tem-se: L = 187 m; b = 9m; hm = 2,2 m (luminárias no teto e mesas a 0,8 m do piso) 
Calcula-se K = 18 x 9 /[ 2,2.(18 + 9) ] = 2,727272 ≈ 2,73. 
(IV) Entra no Anexo 7 com K = 2,5 e considera-se o local 551, obtendo-se fu = 0,53. 
(V) Da Tabela 2, considerando ambiente normal e manutenção a cada 5000 h, obtém-se fd = 0,85. 
(VI) Da expressão: ФT = (18x9).500 / ( 0,53 x 0,85) = 179800 Lm. 
(VII) Da expressão: N = 179800/5000 = 35,96 ≈ 36 Luminárias. 
(VIII) Distribuição das luminárias: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. Um galpão industrial de fabricação em geral possui dimensões de (30x22) m² com pé direito de 
8m e deverá ser iluminado com luminárias tipo 2, com uma lâmpada vapor de sódio tipo SON/T 
400. Determinar o número de luminárias necessárias, considerando parede e teto brancos. Resp: 
10 luminárias 
 
3. Dimensionar a iluminação de um depósito de um galpão industrial com dimensões (40x10) m² 
com altura do plano de trabalhode 6m. O galpão possui teto e paredes claras e deverá ter 
luminárias do tipo 3 com lâmpadas vapor de mercúrio HPL-N 400. Resp: 8 ou 10 Luminárias 
 
4. A iluminação geral de uma biblioteca de dimensões (40x15) m² com altura ao plano de trabalho 
de 3m deve ser iluminada com luminárias do tipo TMS500c/RN500-2TL40W, utilizando-se 4 
lâmpadas do tipo TLRS 40/37, por luminária. Sabe-se que o ambiente é limpo com período de 
manutenção de 7500 hs e que as paredes são medianamente claras, teto branco e piso escuro. 
Calcule o número de luminárias necessário. Resp: 16 ou 18 Luminárias 
 
5. Uma placa metálica com função trabalho de 10 eV recebe luz (onda eletromagnética) com 
comprimento de onda de 3,0.10
-8
 m emite elétrons (efeito fotoelétrico) com determinada 
velocidade. Qual a velocidade dos elétrons emitidos, considerando: me  10
-30
 Kg; e = 1,6.10
-19
 
C; h= 6,6.10
-34
 J.s; C= 3,0.10
8
 m/s. Resp: v = 3,16.10
6
 m/s 
 
 47 
 
 
 
TRABALHO N° 3 
 
1. Uma sala de aula possui 15m de comprimento, 10m de largura e 3,3 m de altura (pé direito), teto branco, paredes 
claras, piso 3escuro, deve ser iluminado com Luminárias Philips TCH 751– 1 TL 40 W, com quatro lâmpadas 
fluorescentes TLRS 40/75, em ambiente normal com período de manutenção de 7500 hs. Projete a Iluminação desta 
sala, sendo que os braços das carteiras estão a 50 cm do piso. 
2. Um corredor (circulação de uma loja) possui 25 m de comprimento, 3m de largura e 4 m de altura (pé direito), teto 
claro, paredes claras, piso escuro. Deve ser iluminado com luminárias Philips TMS 500 c/ RN 500–2 TLD 32 W, com 
duas lâmpadas fluorescentes TLDRS 32/84, em ambiente normal com período de manutenção de 2500 hs. Projete a 
Iluminação deste corredor. 
3. Projetar a iluminação do corredor bloco C da escola. Use o bom-senso. 
4. Qual a menor frequência de radiação eletromagnética que deve incidir numa placa metálica com função trabalho de 
10 eV, para realizar efeito fotoelétrico? 
 
 
AULA 5 - LUMINOTÉCNICA 
 
1. LUZ: É uma modalidade de energia radiante que um observador verifica pela sensação visual 
de claridade determinada pelo estímulo da retina, sob a ação da radiação, no processo de 
percepção sensorial visual. 
 
A faixa de radiações das ondas eletromagnéticas detectadas pelo olho humano se situa entre 380 e 
780 nanômetros [1nm = 10
-9
 m = 10 Å (Ångström)]. 
 
2. INTENSIDADE LUMINOSA (I): I = Ф/ω ω... Ângulo sólido 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Um esferorradiano é o ângulo sólido ω correspondente à área S = 1 m², em uma esfera de raio r = 
1 m. 
 
2.1- Ângulo sólido ω: É aquele que tem por vértice o centro da esfera e que é limitado pelo 
contorno da área unitária na superfície da esfera, vem a ser um esferorradiano (sr). 
 
Exemplo: 
http://pt.wikipedia.org/wiki/Anders_Jonas_%C3%85ngstr%C3%B6m
 
 48 
Se uma fonte luminosa, localizada no centro da esfera de raio unitário, irradiar a mesma 
intensidade luminosa de I = 1 cd, cada metro quadrado da superfície da esfera receberá um fluxo 
luminoso de Ф = 1 lm. Qual será o fluxo luminoso que incidirá sobre a esfera toda? 
Solução: 
Como a superfície da esfera S é dada por S = 4..R² e R = 1m , então: S = 12,56 m². 
1m² ------- 1lm 
12,56 m²----Ф Ф = 12,56 lm 
 
Os fabricantes, em seus catálogos, apresentam curvas de distribuição da intensidade luminosa 
(Diagrama Polar). 
Costuma-se, na representação polar, referir os valores de intensidade luminosa, constantes, ao 
fluxo de 1000 lm. 
Conhecidas as curvas fotométricas das lâmpadas (Intensidade luminosa em candelas referidas a 
1000 lumens da lâmpada), podemos determinar a intensidade luminosa e com isso o iluminamento 
num determinado ponto. 
 
O nível de Iluminamento E (Lux), pode ser obtido nos planos horizontal e vertical, sendo: 
 
 
 
- No plano Vertical : EV = I(θ).sen
3
θ / d² 
- No plano Horizontal: EH = I(θ).cos
3
θ / h² 
- No ponto P : EP = I(θ).cos
3
θ / D² 
 
Iluminâncias ou Iluminamentos podem ser determinados também em função: 
- Da idade do observador; 
- Da velocidade e precisão exigidas na operação; 
Fonte 
de luz 
I D 
h D.cosθ 
θ 
d 
P 
 
 49 
- Da refletância da superfície onde se desenvolve a tarefa. 
- Do tipo de luminária 
 
Exemplo: 
 
1. Uma luminária modelo PL 700 MV, utilizando uma lâmpada vapor de mercúrio HPL-N 700 
encontra-se 6 m acima do plano de trabalho. Determinar a Iluminância desta luminária: 
a) Num ponto de foco direto ( θ=0). 
b) Num ponto P1 com inclinação de 25° na luminária, em relação ao foco direto. 
c) Num ponto P2 com inclinação de 45° na luminária, em relação ao foco direto. 
 
2. Utilizando uma Luminária modelo PL400MV com uma lâmpada mista de 500 W, posição de 
foco direto com altura ao plano de trabalho igual a 3,2 m; poderia ter um iluminamento satisfatório 
para um ambiente como um auditório escolar? 
 
 
 
 
 
 
TRABALHO N° 4 
 
1. Uma luminária modelo PL 400 MV, utilizando uma lâmpada vapor de mercúrio HPL-N 400 encontra-se 5 m acima 
do plano de trabalho. Determinar a Iluminância desta luminária: 
a) Num ponto de foco direto (θ=0). 
b) Num ponto P1 com inclinação de 25° na luminária, em relação ao foco direto. 
c) Num ponto P2 com inclinação de 45° na luminária, em relação ao foco direto. 
d) Num ponto P3 com inclinação de 65° na luminária, em relação ao foco direto. 
 
2. Uma luminária modelo PL 400 MV, utilizando uma lâmpada mista ML 250 encontra-se 3,6 m acima do plano de 
trabalho. Determinar a Iluminância desta luminária: 
a) Num ponto de foco direto (θ=0). 
b) Num ponto P1 com inclinação de 30° na luminária, em relação ao foco direto. 
c) Num ponto P2 com inclinação de 45° na luminária, em relação ao foco direto. 
d) Num ponto P3 com inclinação de 60° na luminária, em relação ao foco direto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANEXO 1 
 
 50 
1. TABELA DE ILUMINÂNCIAS OU ILUMINAMENTOS MÉDIOS EM LUX. 
VALORES DE E. 
(ILUMINAMENTOS) ILUMINÂNCIAS MÉDIAS EM LUX 
ATIVIDADES NBR- 5413/82 
 
ESCRITÓRIOS 
Salas de Trabalhos 300 a 750 
Salas de Desenho 500 a 1000 
Arquivos 300 
 
 
 
ESCOLAS 
Salas de Aula 300 
Artes Manuais - Desenhos 500 
Refeitórios 100 
Auditórios 200 
Quadro Negro 500 
Corredores 60 
 
 
LOJAS 
Circulação 300 
Área de Exposição 500 
Balcões - Mostruários 600 a 1000 
Exposições de Realce 1500 a 5000 
Depósito 200 
 
 
 
INDÚSTRIAS 
Depósitos 200 
Fabricação em Geral 300 
Inspeção Comum 300 a 500 
Inspeção Delicada 500 a 1000 
Empacotamento e Encaixotamento 150 
Montagem Simples 300 a 500 
Montagem Delicada 1000 
 
 
HOSPITAIS 
Enfermaria 200 a 500 
Salas de Operações 500 
Mesa de Operações 6000 
Laboratórios 200 a 500 
 
 
BIBLIOTECAS 
Iluminação Geral 100 
Mesas 500 
Estantes 300 
fichários 300 
 
 
 
 
 
 
 51 
 
 
 
ANEXO 2 
 
 52 
 
 53 
 
 
 54 
 
ANEXO 3 - FLUXO LUMINOSO DAS LÂMPADAS 
 
 
 
LÂMPADAS INCANDESCENTES STANDARD 
CODIGO 
COMERCIAL 
POTÊNCIA 
(W) 
FLUXO LUMINOSO (Lm) 
115-120V 125V 130V 220V 240V 
 
 
 
Standard 
(E-27) 
25 280 260 260 220 210 
40 510 500 500 430 430 
60 840 830 830 720 720 
100 1670 1500 1560 1380 1370 
150 2620 2470 2460 2190 2160 
200 3460 - 3400 3120 3080 
300 5310 - 5220 5040 5320 
500 9400 - 9350 8650 8500 
Standard 
(E-40) 
300 5310 - 5220 5040 5320 
500 9400 - 9350 8650 8500 
 
 
LÂMPADAS INCANDESCENTES SOFT 
CÓDOGO 
COMERCIAL 
POTÊNCIA 
(W) 
FLUXO LUMIONOSO (Lm) 
115-120V 125V 130V 220V 240V 
Soft 
(E-27) 
25 260 250250 200 200 
40 490 480 480 400 380 
60 790 770 770 650 600 
100 1470 1450 1450 1280 1260 
 
 
LÂMPADAS INCANDESCENTES ESPELHADAS 
CÓDIGO 
COMERCIAL 
POTÊNCIA (W) FLUXO LUMINOSO (Lm) 
120 V 220V 
Compactalux 
Facho 
Médio 
100 1100 1000 
150 1600 1450 
300 3600 3550 
Compactalux 
K 
60 540 600 
100 1070 1000 
Compactalux 
Spot 
60 650 550 
100 1700 1050 
Bulbo 
Prateado 
60 730 620 
100 1280 1200 
Mini-Spot 40 360 320 
60 595 550 
 
 
 
 
 
 
 
 
Continuação 
 
 55 
LÂMPADAS FLUORESCENTES 
 
CÓDIGO COMERCIAL 
FLUXO LUMINOSO 
(Lm) 
TL 15/54 690 
 
TLD 15/33 900 
TLD 15/54 900 
TLD 15/75 840 
 
TLD 30/33 2250 
TLD 30/34 1500 
TLD 30/54 1900 
TLD 30/75 2000 
 
TLDRS 20/27 650 
TLDRS 20/33 1120 
TLDRS 20/34 760 
TLDRS 20/37 650 
TLDRS 20/47 700 
TLDRS 20/54 1000 
 
TLDRS 32/64 2500 
TLDRS 32/84 2900 
TLDRS 32/85 2750 
 
TLRS 20/27 650 
TLRS 20/34 760 
TLRS 20/37 650 
TLRS 20/75 1060 
 
TLRS 40/27 1700 
TLRS 40/33 3000 
TLRS 40/34 2020 
TLRS 40/37 1700 
TLRS 40/47 1800 
TLRS 40/54 2550 
TLRS 40/75 2700 
 
TLRS 65/27 2800 
TLRS 65/33 4950 
TLRS 65/34 3200 
TLRS 65/37 2850 
TLRS 65/57 2800 
TLRS 65/75 4500 
 
TLRS 110/33 8900 
TLRS 110/54 7600 
TLRS 110/75 8300 
 
PL *5 250 
PL *7 400 
PL *9 600 
PL *11 900 
PL *13 900 
 
 56 
LÂMPADAS A VAPOR DE MERCÚRIO 
CÓDIGO COMERCIAL FLUXO LUMINOSO (Lm) 
HPL-N 80 3600 
HPL-N 125 6000 
HPL-N 250 12600 
HPL-N 400 22000 
HPL-N 700 38500 
HPL-N 1000 56000 
 
LÂMPADAS DE LUZ MISTA 
CÓDIGO COMERCIAL FLUXO LUMINOSO (Lm) 
ML 160 3000 
ML 250 5500 
ML 500 13500 
 
LÂMPADAS A VAPOR DE SÓDIO A ALTA PRESSÃO 
CÓDIGO COMERCIAL FLUXO LUMINOSO (Lm) 
SON 50 3300 
SON 70 5800 
SON 150 13250 
SON 250 25000 
SON 400 47000 
SON 1000 120000 
SON/T 150 13500 
SON/T/250 27000 
SON/T 400 47000 
SON/T 1000 130000 
 
 
LÂMPADA A VAPOR DE SÓDIO DE BAIXA PRESSÃO 
CÓDIGO COMERCIAL FLUXO LUMINOSO (Lm) 
SOX 35 4800 
SOX 65 8000 
SOX 90 13500 
SOX 136 22500 
SOX 180 33000 
 
 
LÂMPADAS A VAPOR METÁLICO 
CÓDIGO COMERCIAL FLUXO LUMINOSO (Lm) 
HPI 400 27600 
HPI/T 400 31500 
HPI/T 1000 81000 
HPI/T 2000 183000 
HPI/T 2000 U 189000 
 
LÂMPADAS DE HALOGÊNIO 
CÓDIGO COMERCIAL FLUXO LUMINOSO (Lm) 
HÁ 300 5100 
HÁ 500 9500 
HÁ 1000 22000 
HÁ 1500 33000 
HÁ 2000 44000 
HAD 500/2 10000 
HAD 1000 24000 
 
Continuação 
 
 57 
 
 
ANEXO 4 - Índice do Local 
 
 58 
 
 
Curiosidade: Por que os pássaros não tomam choque quando pousam nos fios de alta tensão? 
 
Resp: Curiosamente, os pássaros conseguem pousar sobre fios elétricos, encapados ou não, sem levar 
choque. Aparentemente causa grande espanto quando analisado, pois quando um fio desencapado é 
tocado libera grande descarga elétrica. Com os pássaros é diferente. 
 
A distância entre as patas dos pássaros é bem curta, não é suficiente para gerar uma diferença de 
potencial elétrico entre dois pontos (DDP). O choque, dessa forma, somente acontece quando a 
corrente elétrica entra por um determinado local e sai por outro, ou seja, fecha o ciclo da eletricidade 
que é a condução de energia. A eletricidade liberada no pássaro não lhe provocará uma descarga 
elétrica porque ele não estará encostado em nenhum objeto a não ser o fio, porém, se o pássaro 
desequilibrar e encostar-se a outro objeto, ele receberá a corrente elétrica. 
 
Se uma pessoa, por descuido ou curiosidade, pegar um fio com as duas mãos, nada acontecerá 
também; desde que ela esteja como pássaro, sem encostar-se a nada além daquele fio. 
Agora se você pegar em um fio destes e der diferença de potencial a ele (encostar-se a algo - outro fio, 
poste....) o choque acontecerá. 
 
Em localidades que existem Tuiuiús, os fios das redes elétricas são mais afastados uns dos outros. O 
pouso deles sobre estes fios não ocasiona o choque; porém suas asas são muito grandes; no pouso ou 
ao voar a asa pode encostar-se a outro fio gerando uma ddp e ocasionando a passagem de corrente 
pelo pássaro ou como é mais conhecido - o famoso choque elétrico 
 
 
 
Continuação 
 
 59 
 
 
ANEXO 5- Coeficiente de utilização 
Tipos 
 
 60 
 
 
 
 
 
 
Continuação 
 
 61 
 
 
 
 
 
Continuação 
Teto branco........75% Parede branca............................50% 
 Parede clara...............................30% 
Teto claro............50% Parede medianamente clara.....10% 
 
 62 
 
 
 
 
 
 
 
 
Continuação 
 
 63 
 
 
 
 
Continuação 
ANEXO 6 
 
 64 
 
 
 
 
ANEXO 7 
FATOR DE UTILIZAÇÃO- fu 
 
 65 
 
 
 
Continuação. 
 
 66 
 
xxxxx 
Continuação 
 
 67 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANEXO 8 
Esquema Básico para Cálculo de Lâmpadas Incandescentes e Fluorescentes 
Fluxo Total........................F = E.S/(Fu.Fd) 
Número de Lâmpadas.....NºL = F/f 
Número de Calhas..........NºC = NºL/NºL de cada calha 
 
 68 
AULA 6 : ELETROTÉCNICA 
 
Tabela 6.1 – Potências Nominais Típicas de Eletrodomésticos. 
Aparelho Potência (KW) 
Aquecedor de água por acumulação (Boiler) 
* 50 a 100 litros 1,0 
* 150 a 200 litros 1,25 
* 250 litros 1,5 
* 300 a 350 litros 2,0 
* 400 litros 2,5 
Aquecedor de água por passagem 4,0 a 8,0 
Aquecedor de ambiente (portátil) 0,7 a 1,3 
Aspirador de pó 0,25 a 0,8 
Batedeira doméstica 0,07 a 0,3 
Cafeteira 1,0 
Chuveiro 2,5 a 5,4 
Condicionador de ar 
* 2125 Kcal / h 1,5 
* 2500 Kcal / h 1,65 
* 3000 Kcal / h 1,9 
* 3500 Kcal / h 2,1 
* 4500 Kcal / h 2,9 
* 5250 Kcal / h 3,1 
* 7500 Kcal / h 4,0 
Congelador freezer 0,35 a 0,5 
Exaustor doméstico 0,3 
Ferro de passar roupas 0,4 a 1,65 
Fogão residencial 4,0 a 12,0 
Forno de microondas residencial 1,2 
Geladeira doméstica 0,15 a 0,4 
Lavadora de pratos residencial 1,2 a 2,7 
Lavadora de roupas residencial 0,5 a 1,0 
Liquidificador 0,1 a 0,25 
Máquina de costura doméstica 0,06 a 0,15 
Máquina de escrever 0,15 
Moedor de lixo residencial 0,3 a 0,6 
Secadora de roupas residencial 2,5 a 6,0 
Secador de cabelo portátil 0,5 a 1,5 
Televisor transistorizado 0,07 a 0,1 
Torradeira 0,5 a 1,2 
Torneira elétrica 2,5 a 3,2 
Ventilador portátil 0,06 a 0,1 
Computador – Scaner – Impressora 1 
 
 69 
 
 
 
 
 
Equipamento cosФ η a 
Iluminação 
 Incandescente 1 1 1 
Mista 1 1 1,4* 
Vapor de sódio à baixa pressão (sempre aparelhos 
compensados) 
* 18 a 180 W 
0,85 0,7 a 0,8 1,6* 
 
 
 
Aparelhos não 
compensados 
(Baixo cosФ) 
Iodeto metálico 
 220V – 230 a 100 W 
 380 V – 2000 W 
 
0,6 
0,6 
 
0,9 a 0,95 
0,9 
 
3,5* 
3,5* 
Fluorescente 
 com starter – 18 a 65 W 
 partida rápida – 20 a 110 W 
 
0,5 
0,5 
 
0,6 a 0,83 
0,54 a 0,8 
 
3,2 a 2,4 
3,7 a 2,5 
Vapor de mercúrio 
* 220 V – 50 a 1000 W 
0,5 0,87 a 0,95 4,0* 
Vapor de sódio à alta pressão 
* 70 a 1000 W 
0,4 0,9 4,2* 
 
 
 
 
Aparelhos 
compensados 
(Alto cosФ) 
Iodeto metálico 
 220V – 230 a 100 W 
 380 V – 2000 W 
 
0,85 
0,85 
 
0,9 a 0,95 
0,9 
 
2,4* 
2,4* 
Fluorescente 
 com starter – 18 a 65 W 
 * partida rápida – 20 a 110 W 
 
0,85 
0,85 
 
0,6 a 0,83 
0,54 a 0,8 
 
1,9 a 1,4 
2,2 a 1,5 
Vapor de mercúrio 
* 220 V – 50 a 1000 W 
0,85 0,87 a 0,95 2,5* 
Vapor de sódio à alta pressão 
* 70 a 1000 W 
0,85 0,9 2,0* 
Motores Trifásicos de Gaiola ou Curto-Circuito 
 Até 600 W 0,5 - 2,0 
De 1 a 4 CV 0,75 0,75 1,8 
De 5 a 50 CV 0,85 0,8 1,5 
Mais de 50 CV 0,9 0,9 1,2 
Aquecimento por Resistor 1,0 1,0 1,0 
* Para certos aparelhos de iluminação, o fator a foi majorado para levar em conta as correntes absorvidas na partida. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Quando o Fator a variar entre dois valores utilize, nos cálculos, o maior valor. 
 
 70 
 
 
Seções mínimas dos condutores de proteção 
Sf (mm²) Sp(mm²) 
S 16 S 
16 < S  35 16 
S > 35 S/2 
 
 
 
 
 
Seções mínimas dos condutores de proteção 
Sf (mm²) Sp (mm²) 
S  16 S 
16 < S  35 16 
50 25 
70 35 
95 50 
120 70 
150 70 
185 95 
240 120 
300 150 
400 185 
500 240 
 
 
Tamanho nominal dos eletrodutos 
mm 16 20 25 32 40 50 60 75 85 
Pol 3/8 1/2 3/4 1 11/4 11/2 2 21/2 3 
 
 
 
Equivalência AWG x mm² 
AWG 14 12 10 8 6 4 2 1/0 2/0 3/0 4/0 250 300 350 400 500 
mm² 1,5 2,5 4 6 10 16 25 50 70 70 95 120 120 150 185 240 
 
 
 
 
 
 
 
Seções mínimas dos condutores fase nas instalações residenciais 
Tomadas de corrente em quartos, salas e similares: 1,5 mm² 
Tomadas de corrente em cozinhas, áreas de serviço, garagens e similares: 2,5 mm² 
Iluminação: 1,5 mm² 
Aquecedor de água em geral 4,0 mm² 
Aparelhos de condicionadores de ar 2,5 mm² 
Fogões elétricos 6,0 mm² 
 
 
 71 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Capacidade de condução de corrente e queda de tensões – Temperatura ambiente de 30°C – Instalação em 
eletrodutos (Aparentes, embutidos ou em canaletas, calhas fechadas ou molduras) 
S (mm²) Capacidade (A) 
2 condutores carregados 3 condutores carregados Diâmetro nominal 
externo-mm 
 
1,5 17,5 15,5 2,8 
2,5 24 21 3,4 
4 32 28 3,9 
6 41 36 4,4 
10 57 50 5,6 
16 76 68 6,5 
25 101 89 8,0 
35 125 110 9,1 
50 151 134 10,8 
70 192 171 12,2 
95 232 207 14,4 
120 269 239 15,6 
150 309 275 17,4 
185 353 314 19,3 
240 415 370 21,9 
300 477 426 - 
400 571 510 - 
500 656 587 - 
630 758 678 - 
800 881 788 - 
1000 1012 906 - 
 
Eletrodutos rígidos de PVC 
Tamanho 
nominal 
Diâmetro externo (mm) Espessura da parede (mm) 
16 16,4 2,0 
20 20,8 2,5 
25 25,9 2,6 
32 32,9 3,2 
40 41,9 3,6 
50 47,4 4,0 
60 50,0 4,6 
75 74,7 5,5 
85 87,6 6,2 
 
 
 72 
 
 
 
 
Eletrodutos rígidos de aço-carbono 
Tamanho nominal Diâmetro externo (mm) Espessura de parede (mm) 
10 16,7 2,00 
15 20,9 2,25 
20 26,5 2,25 
25 33,3 2,65 
32 41,4 3,00 
40 47,3 3,00 
50 59,3 3,35 
65 75,1 3,75 
80 87,9 3,75 
90 100,6 4,25 
100 113,3 4,25 
125 138,7 5,00 
150 160,1 5,30 
 
 
Ocupação máxima do eletroduto: 
 
A área útil do eletroduto é dada por: Ae = [.(de - 2e)²]/4 (mm²)...onde: 
de= diâmetro externo (mm) e = espessura (mm) 
 
A área total de um condutor/cabo isolado Ac é dado por: Ac = .d²/4 (mm²).........onde 
d= diâmetro externo do condutor/cabo isolado. 
 
Assim, o número máximo de condutores ou cabos isolados, iguais entre si, que pode ser contido em um 
eletroduto será: N= 0,4.Ae/Ac N ...número inteiro menor ou mais próximo (bom senso) 
 
Exemplo: Tomemos como exemplo, condutores isolados de seção nominal 2,5 mm², cujo diâmetro nominal, 
com a isolação é de 3,5324 mm e seja um eletroduto de PVC de tamanho nominal 20. Determinar o número 
máximo de condutores que podem ser colocados dentro deste eletroduto. 
 
Solução: 
 
da tabela anterior: de = 20,8 mm e = 2,5 mm, então: 
 
Ae = /4.(20,8 – 2. 2,5)² = 196,067 mm² 
 
Ac = /4. (3,5324²) = 9,8 mm², assim: 
 
N = 0,4. 196,067/9,8 = 8  8 condutores 
 
 
 73 
 
 
 
Ocupação máxima dos eletrodutos de PVC 
Sn 
mm² 
Número de condutores dentro do eletroduto 
2 3 4 5 6 7 8 9 10 
1,5 16 16 16 16 16 16 20 20 20 
2,5 16 16 16 20 20 20 20 25 25 
4 16 16 20 20 20 25 25 25 25 
6 16 20 20 25 25 25 25 32 32 
10 20 20 25 25 32 32 32 40 40 
16 20 25 25 32 32 40 40 40 40 
25 25 32 32 40 40 40 50 50 50 
35 25 32 40 40 50 50 50 50 60 
50 32 40 40 50 50 60 60 60 75 
70 40 40 50 50 60 60 75 75 75 
95 40 50 60 60 75 75 75 85 85 
120 50 50 60 75 75 75 85 85 - 
150 50 60 75 75 85 85 - - - 
185 50 75 75 85 85 - - - - 
240 60 75 85 - - - - - - 
Acima 
de 240 
Usar eletrocalhas, bandeja ou dutos. 
 
 
Tipo de isolação de 
um condutor 
Isolação Características 
 V0/V T(°C) 
PVC/A Cloreto de polivinila 0,61/1 70 
PVC/B Cloreto de polivinila 12/20 70 
PE Polietileno termoplástico 12/20 70 
EPR Borracha etileno-propileno 27/35 90 
XLPE Polietileno reticulado 
quimicamente 
27/35 90 
 
 
V0....Tensão entre o condutor e a terra. 
V.... Tensão entre condutores (KV) 
T..... Temperatura máxima de operação contínua (°C) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 74 
AULA 7 – ELETROTÉCNICA 
 
1. CÁLCULO DE CORRENTE DE PROJETO : IB 
 
 IB = PN . a . b . c . d. e. f ( A ) 
 
PN .... Potência nominal de saída dos equipamentos alimentados pelo circuito- Tabela 6.1 
 
a = 1 / η.cosФ (tomadas: a = 1) Tabela 6.2 
 
b = f.u.........Fator de Utilização 
 
O regime de funcionamento de um equipamento de utilização pode ser tal que a potência utilizada 
seja inferior à potência nominal (de entrada), daí a definição do fator de utilização de um 
equipamento (b): Geralmente não é usado em circuitos terminais (b = 1). 
 
b = potência utilizada / potência nominal 
 
Logicamente a escolha desse coeficiente exige um bom conhecimento dos equipamentos de 
utilização e de suas condições de funcionamento. Devemos considerar que: 
-Para equipamentos a motor de uma instalação industrial, na falta de informações mais precisas, 
podemos adotar b = 0,75. 
-Para os aparelhos de iluminação, de aquecimentos e de ar condicionado, em qualquer tipo de 
instalação, devemos adotar sempre b = 1. 
- Para as tomadas de corrente em qualquer tipo de instalação, devemos adotar b = 1. 
 
c = Fator de Demanda, não se aplica a circuitos terminais - Tabelas 7.3 e 7.4 e para motores c=1 
 
d = Fator que leva em conta o crescimento de carga no circuito, varia de 1 (crescimento nulo) 
a geralmente 1,25 (crescimento de 25%) – Deve ser criteriosamente escolhido pelo projetista. 
 
e = Fator aplicado aos circuitos de motores: 
= 1,25 para circuito com um único motor. 
= 1,25 aplicável ao maior motor, nos circuito que alimentam vários motores. 
* Quando existires vários motores com a maior potência, apenas um deles é considerado como o 
maior motor. 
 
f = Fator relacionado com o tipo de alimentação do circuito. Tabela 7.5 
Quando tivermos no circuito condições diferentes de temperatura (ambiente ou do solo) ou de 
agrupamento de condutores (mais de três condutores carregados) ou de eletrodutos, devemos 
calcular a corrente fictícia de projeto, IB‟: 
 
 IB’ = IB / K 
 
K ... Fator que leva em conta a temperatura, agrupamento de condutores e de eletrodutos e será 
dado por: 
 
 
 75 
K = K1 . K2 . K3 
 
K1 .. Fator de Correção de Temperatura - Tabela 7.6 
K2.. Fator de Agrupamento de Condutores - Tabelas: 7.7 e 7.8 
K3.. Fator de Agrupamento de Eletrodutos - Tabelas: 7.9 e 7.10 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Faça algumas criticas a respeito desta instalação! 
 
 
Tabela 7.3-FATORES DE DEMANDA PARA UNIDADES RESIDENCIAIS 
 
 
Potência instalada de iluminação e tomadas (KW) Fator de Demanda - c 
0 < P ≤ 1 0,86 
1 < P ≤ 2 0,75 
2 < P ≤ 3 0,66 
3 < P ≤ 4 0,59 
4 < P ≤ 5 0,52 
5 < P ≤ 6 0,45 
6 < P ≤ 7 0,40 
 
 76 
7 < P ≤ 8 0,35 
8 < P ≤ 9 0,31 
 9 < P ≤ 10 0,27 
P > 10 0,24 
 
 
 
 
 
 
Tabela 7.4 – FATORES DE DEMANDA PARA INSTALAÇÕES EM GERAL 
 
Uso Fator de Demanda - c 
Iluminação 1 
Aquecimento/Ar Condicionado 1 
Tomadas (N= nº de tomadas)- Não consideradas as destinadas à 
ligação de aparelhos fixos 
 
1 + 0,9/N 
Aquecimento de água (“Boilers”, chuveiros, torneiras, etc.) 1 
Aparelhos para cozinhar ( fogõese fornos) 0,7 
 
Tabela 7.5 – VALORES DO FATOR: f 
 
Tipo de alimentação Tensão (V) f ( A/KW) 
 
 
Monofásica 
( F – N ou F – F) 
110 9 
115 8,6 
127 8 
208 4,8 
220 4,5 
230 4,3 
 
 
Trifásica 
205 2,8 
220 2,7 
230 2,5 
380 1,5 
440 1,3 
460 1,25 
 
 
 
Tabela7.6 – FATORES DE CORREÇÃO DE TEMPERATURA – K1 
 
Temperatura (°C) Isolação 
PVC EPR ou XLPE 
 
 
 
 
Ambiente 
15 1,15 1,1 
20 1,1 1,1 
25 1,05 1,05 
35 0,95 0,95 
40 0,85 0,9 
45 0,8 0,85 
50 0,7 0,8 
55 0,6 0,75 
 
 
 
Do solo 
15 1,05 1,05 
25 0,95 0,95 
30 0,9 0,95 
35 0,85 0,9 
40 0,75 0,85 
45 0,4 0,8 
 
 77 
50 0,65 0,75 
 
 
 
 
 
 
 
Tabela 7.7 – Fatores de correção para agrupamentos de mais de um circuito ou mais de um cabo multipolar 
instalados em eletrodutos ou calhas, ou agrupados sobre uma superfície. 
 
Disposição dos 
cabos 
Fatores de correção 
Número de circuitos ou cabos multipolares 
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 16 
Agrupados sobre uma 
superfície ou contidos em 
eletroduto ou calha 
1 0,8 0,7 0,65 0,6 0,55 0,55 0,5 0,5 0,5 0,45 0,45 0,4 
Camada 
única 
em 
parede 
ou piso 
 
contíguos 
1 0,85 0,8 0,75 0,75 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,65 
 
espaçados 
1 0,95 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 
Camada 
única no 
teto 
 
contíguos 
0,95 0,8 0,7 0,7 0,65 0,65 0,65 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,55 
espaçados 0,95 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85 
 
Tabela 7.8- Fatores de agrupamento para mais de um circuito - cabos unipolares ou cabos multipolares 
diretamente enterrados. 
 
Número de 
circuitos 
Distância entre cabos *(a) 
Nula Diâmetro do 
cabo 
0,125m 0,25m 0,5m 
2 0,75 0,80 0,85 0,80 0,90 
3 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 
4 0,60 0,60 0,70 0,75 0,80 
5 0,55 0,55 0,65 0,70 0,80 
6 0,50 0,55 0,60 0,70 0,80 
 
Tabela 7.9 – Fatores de correção em função do número de eletrodutos no ar e da sua disposição. 
Número de eletrodutos 
dispostos 
horizontalmente 
 
1 
 
2 
 
3 
 
4 
 
5 
 
6 
 
Número de 
eletrodutos 
dispostos 
verticalmente 
1 1,00 0,94 0,91 0,88 0,87 0,86 
2 0,92 0,87 0,84 0,81 0,80 0,79 
3 0,85 0,81 0,78 0,76 0,75 0,74 
4 0,82 0,78 0,74 0,73 0,72 0,72 
5 0,80 0,76 0,72 0,71 0,70 0,70 
6 0,79 0,75 0,71 0,70 0,69 0,68 
 
Tabela 7.10– Fatores de correção em função do número de eletrodutos enterrados ou embutidos e de sua 
disposição. 
Número de eletrodutos 
 
 78 
dispostos horizontalmente 1 2 3 4 5 6 
 
Número de eletrodutos 
dispostos verticalmente 
1 1,00 0,87 0,77 0,72 0,68 0,65 
2 0,87 0,71 0,62 0,57 0,53 0,50 
3 0,77 0,62 0,53 0,48 0,45 0,42 
4 0,72 0,57 0,48 0,44 0,40 0,38 
5 0,68 0,53 0,45 0,40 0,37 0,35 
6 0,65 0,50 0,42 0,38 0,35 0,32 
 
3. SEÇÕES DE FIOS E CABOS 
O padrão norte-americano, ainda em uso no Brasil, consiste na utilização da escala “AWG- 
American Wire Gage” de diâmetros e, a partir de determinado valor, na indicação de seções 
normalizadas em unidades do sistema inglês. 
A escala AWG é uma progressão geométrica, de diâmetros em polegadas relacionada com os 
passos de estiramento dos fios; trata-se de uma escala retrocessiva, isto é, os números diminuem 
com o crescimento dos diâmetros. 
Acima de 4/0 são indicadas as seções em “circular mil” (cmil) ou em “10
3
 circular mil” (Kcmil); 1 
circular mil é a área de um circulo cujo diâmetro é 1 milésimo de polegada. 
1 cmil = 5,067 x 10
-4
 mm² 
O IEC (International Electrotechnical Commission) recomenda que as seções dos fios e cabos 
sejam expressas em milímetros quadrados, de acordo com uma escala padronizada, já usada na 
maioria dos países. 
 
4. ELETRODUTOS OU CONDUÍTES. 
Tubos destinados à construção de condutos elétricos. 
 
 
5. CONDULETE. 
Tipo especial de caixa de derivação para instalações aparentes, dotadas de tampa própria e de 
partes roscadas para fixação direta de eletrodutos rígidos. 
 
 
 79 
 
 
6. MOLDURA. 
Conduto de instalação aparente destinado a ser fixado ao longo de paredes, compreendendo uma 
base fixa com ranhuras para a colocação de condutores e uma tampa desmontável em toda a sua 
extensão. 
 
7. BANDEJA. 
Conduto de instalação aparente, aberto em toda sua extensão, onde os condutores são lançados. 
 
 
8. CANALETA. 
Conduto com tampas ao nível do solo removíveis em toda sua extensão. Podem conter cabos 
isolados ou cabos embutidos em eletrodutos. 
 
 
 
9. DUTO. 
Tubo destinado à construção de condutos subterrâneos. 
 
 
 80 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10. POÇO OU PRUMADA. 
Conduto vertical formado pela estrutura do prédio. 
 
 
EXERCÍCIO 
 
Determinar a corrente de projeto nos casos: 
 
a) Circuito terminal que alimenta um motor trifásico de 60 CV, 380 V. (Resp: 99,36 A) 
 
b) Circuito terminal que alimenta 15 aparelhos de iluminação fluorescente, compensados, 
partida rápida, com 4 lâmpadas de 65 W cada, 220 V, monofásico ( F-N). 
(Resp: 38,61 A) 
 
c) Circuito de distribuição que alimenta um quadro de distribuição de motores, trifásicos, 460 
V, com 3 motores de 20 CV, 5 motores de 10 CV e 12 motores de 4 CV . 
(Resp: 182,47 A) 
 
d) Circuito F-N de uma residência, alimentando: 
- 6 pontos de luz (incandescente) de 100 W cada; 
- 8 tomadas de uso geral de 100 VA cada, sendo de 110 V a tensão. (Resp: 10,836 A) 
 
e) Circuito de distribuição que alimenta o quadro de um conjunto comercial; trifásico (3F – N), 
220 V, com as seguintes cargas ligadas ao quadro: 
- 34 aparelhos de iluminação fluorescente, compensados, partida rápida, 4 X 40 W, cada; 
- 53 tomadas de uso geral. 200 VA cada; 
- 7 aparelhos de ar condicionado de 2,1 KW cada (potência de entrada); 
- 2 chuveiros de 4,5 KW. (Resp: 209,016 A) 
 
f) Circuito de distribuição que alimenta um quadro de distribuição de motores trifásicos de 380 
V, com 5 motores de 20 CV, 10 motores de 15 CV, 6 motores de 7,5 CV. Considere que as 
alimentações dos motores são feitas através de 5 circuitos, com cabos multipolares separados de 
25 cm, com isolação XLPE, em único eletroduto, diretamente enterrado e sob temperatura de 35 
°C. (Resp: 619,746 A) 
 
 
 
 81 
 
Resolução dos exercícios 
 
a) Circuito terminal: b = c = 1 1 CV = 736 W 
 
 IB = Pn.a.b.c.d.e.f = (60.736).1,2.1.1.1.1,25.1,5/1000 = 99,36 A 
 
 
b) Circuito terminal: b = c = 1 
IB = Pn.a.b.c.d.e.f = (4.65.15).2,2.1.1.1.1.4,5/1000 = 38,61 A. 
 
 
 
 
 
 
 
 
c) 
 
 
 
IB1 = Pn.a.b.c.d.e.f = (1.20.736).1,5.0,75.1.1.1,25.1,25/1000 = 25,875 A 
 Pn.a.b.c.d.e.f = (2.20.736).1,5.0,75.1.1.1.1,25/1000= 41,4 A  = 67,25 A 
 
Q.T. 
15 Luminarias com 4 lâmp. Fluoresc.de 65 W cada, 
partida rápida (F-N) -220 V 
IB 
60 CV 
380V- 3 
Q.T. 
IB 
Circuito de Distribuição 
IB 
3 x 20 CV - 3 
5 x 10CV - 3 
12 x 4 CV - 3 
IB1 
IB2 
IB3 
460 V 
Q.D. 
335 mm² + 116mm² 
 40mm 
2  6mm² 
 16mm 
 
 82 
IB2 = Pn.a.b.c.d.e.f = ( 1.10.736).1,5.0,75.1.1.1,25.1,25/1000 = 12,9375 A 
 Pn.a.b.c.d.e.f = (4.10.736).1,5.0,75.1.1.1.1,25/1000 = 41,4 A  = 54,3375 A 
 
IB3 = Pn.a.b.c.d.e.f = (1.4.736).1,8.0,75.1.1.1,25.1,25/1000 = 6,21 A 
 Pn.a.b.c.d.e.f = (11.4.736).1,8.0,75.1.1.1.1,25/1000 = 54,648 A  = 60,858 A 
 
IB =  (IB1 + IB2 + IB3) = 67,25 + 54,3375 + 60,858 = 182,4705 A 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
d) 
IB1 = Pn.a.b.c.d.e.f = (6.100).1.1.0,86.1.1.9/1000 = 4,644 A 
 
 
IB2 = Pn.a.b.c.d.e.f = (8.100).1.1.(0,86).1.1.9/1000 = 6,192 A IB = IB1 + IB2 = 10,836 A 
 
 800 W = 0,8 KW 
 
 
 
6 lâmp. incand. de 100 W cada 
8 tomadas de