Apotila Inst_Ind-Cap_3-6

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CAPÍTULO – 3 
 
3. CARACTERÍSTICAS DAS FONTES DE ENERGIA 
3.1. Corrente Contínua x Corrente Alternada 
Existem dois tipos básicos de corrente ou tensões elétricas de aplicação generalizada: corrente ou tensão 
contínua e corrente ou tensão alternada. 
Tensão contínua é aquela que não varia ao longo do tempo: 
 
 
 
 
 
 
 
 
A corrente alternada é uma corrente oscilatória que varia, juntamente com a tensão, sua amplitude ao 
longo do tempo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Período de oscilação no tempo ”T”: de “0” à “t2”. Por definição, período é o tempo necessário para a 
realização de um ciclo: 
ωωωω
pipipipi
====
••••2T onde s/rad 377602f2 ====pipipipi====pipipipi====ωωωω •••••••••••••••• 
Frequência zt /s ou Her em ciclos 
T
1f ==== 
 
Tempo 
Tensão 
(Volts) 
V 
Tempo (s) 
V , I 
 
0 
0,01 θ 
0,02 
0,03 
0,04 
V I 
 
 2 
 
3.2. Circuitos Monofásicos e Trifásicos 
Pequenos geradores, alternadores e transformadores em circuitos monofásicos utilizam apenas uma fase, 
fazendo o retorno pelo neutro. Em um gerador monofásico submetido à ação de um campo magnético 
através de apenas um enrolamento e com dois polos é esquematizado conforme a Figura 3.2.1. 
Os grandes geradores ou transformadores são quase sempre trifásicos (Figura 3.2.2), pois para a mesma 
potência os circuitos trifásicos são mais econômicos. As três fases são geradas pelos enrolamentos do 
gerador e atingem os máximos e mínimos em tempos diferentes; dizemos que estão defasadas de 120º 
(Figura 3.2.4). Se quisermos retratar as fases de um circuito trifásico na representação fasorial, a mesma 
ficaria conforme a Figura 3.2.3, onde a soma fasorial é igual a zero. 
No sistema de suprimento, em baixa tensão, das cargas dos centros de consumo, vemos três fios fase e um 
fio neutro. Nos circuitos de iluminação comum, podemos usar uma, duas ou três fases mais o neutro. O 
número de fases depende do montante da carga instalada no centro de consumo. 
Nas rede de média tensão, nos circuitos de força para motores ou outras máquinas, usam-se as três fases 
sem o neutro. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.2.1 
Figura 3.2.2 
Figura 3.2.3 
Figura 3.2.4 Figura 3.2.3 
 
 3 
 
CAPÍTULO – 4 
 
4. PROJETO DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 
É a previsão escrita da instalação com todos os detalhes, localização dos condutores de energia elétrica, 
comando, trajeto dos condutores, divisão dos circuitos, seção dos condutores, dos eletrodutos, dispositivos 
de manobra, carga de cada circuito e carga total. 
De um modo geral, o projeto compreende quatro partes: 
− Memória de cálculo; 
− Conjunto de plantas, esquemas e detalhes; 
− Especificações (lista de materiais); 
− Orçamento. 
 
4.1. Execução das Instalações Elétricas 
As instalações elétricas prediais e industriais, quanto a sua permanência, podem ser divididas em: 
− Provisórias: Refere-se às ligações de caráter provisório que após um determinado tempo são 
substituídas por instalações permanentes; 
Ex.: ligações para construção de prédios e casas ou indústrias. 
− Temporárias: São aquelas que após serem utilizadas por um determinado período são retiradas sem que 
venham a ser substituídas; 
Ex.: circos, parques de diversão, shows ao ar livre, etc. 
− Definitivas: São aquelas realizadas em caráter permanente. 
 
 
CAPÍTULO – 5 
 
5. MATERIAIS DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 
− Fio: Corpo de material alongado de forma cilíndrica e seção circular; 
− Condutor: Fio ou conjunto de fios destinado a conduzir a corrente elétrica; 
− Fio Nú: É aquele que não apresenta revestimento de qualquer natureza; 
− Fio Isolado: É aquele que utiliza revestimento com material isolante; 
− Eletrodutos, Interruptores, Disjuntores, chaves Seccionadoras, Chaves Fusíveis, etc. 
Os condutores utilizados em instalações elétricas, podem ser de cobre ou alumínio com isolamento de PVC 
(Cloreto de Polivinil) ou de outros materiais previstos por norma tais como EPR (Etileno Propileno) ou 
XLPE (Polietileno Termofixo). Antes de decidir como suprir os pontos de utilização de energia, devemos 
escolher a forma mais adequada para instalar os condutores elétricos, conhecida a potência dos pontos de 
utilização, calculando as corrente do circuito e definindo em seguida a capacidade e a bitola dos 
condutores. Nesta etapa, a temperatura ambiente e a quantidade de condutores ou grupamento de 
condutores torna necessária a aplicação de fatores de correção. 
 
 4 
Após a escolha do condutor, deve ser verificado se ele irá satisfazer o requisito inerente à queda de tensão 
admissível. 
Os condutores de baixa tensão, são comercializados em rolos de 100 metros em várias cores. Porém, nas 
instalações elétricas, devem ser observadas as seguintes identificações: 
a) Fase: As cores são preto, branco, vermelho ou cinza; 
b) Neutro: A cor utilizada é o azul claro; 
c) Proteção: Verde ou verde e amarelo. 
5.1. Tipos de Cabos 
a) Cabo Unipolar: Cabo condutor de cobre ou alumínio constituído por um único condutor com 
cobertura; 
b) Cabo Multipolar: Cabo isolado, constituído por vários condutores isolados; 
 
Isolação: Admitem-se cabos isolados com PVC, EPR, e XLPE e isolante mineral que podem ter ou não 
capa acessível. 
 
 
 
CAPÍTULO – 6 
 
6. QUEDA DE TENSÃO 
6.1. Queda de Tensão Admissível 
Sempre que a queda de tensão aplicada variar além dos limites pré fixados (VN ± ∆V), algo é sacrificado 
em termos de vida útil ou de desempenho dos equipamentos. As condições limitantes aceitas pela ANEEL 
(Agência Nacional de Energia Elétrica) são fixadas para o suprimento pelas concessionárias de 
distribuição, em condições normais de operação, variando entre +5% e – 7% da tensão nominal de 
suprimento. 
6.2. Danos à Equipamentos devido à Variação de Tensão 
Vejamos alguns casos de danos à equipamentos e componentes, provocados pelas variações na tensão de 
alimentação da rede: 
a) Nos Motores de Indução 
Os efeitos principais de uma tensão muito baixa são a redução do conjugado de partida e a elevação da 
temperatura em condição de plena carga; como por exemplo, em ventiladores. 
Nas situações de sobretensão, poderão ser provocadas queima de enrolamentos dos motores, devido a 
superação da tensão de isolamento. 
b) Nas Lâmpadas Incandescentes 
 
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Neste tipo de lâmpada, tanto a vida útil quanto o fluxo luminoso são afetados. Uma queda de tensão de 
10 % reduz em aproximadamente 30 % o fluxo luminoso emitido, enquanto uma sobretensão de 10 % 
reduz em cerca de 1/3 a vida útil desta lâmpada. 
c) Nas Lâmpadas de Descarga (Fluorescentes e à Vapor de Mercúrio) 
Estas lâmpadas são via de regra, menos afetadas que as incandescentes para variações de tensão no que diz 
respeito à sua vida útil. Porém, não são desprezíveis as reduções do fluxo luminoso devido à queda de 
tensão aplicada. Tensões muito baixas podem impedir a partida da lâmpada. 
 
 
6.3. Cálculo da Queda de Tensão 
 
 
cos 
56
cos3
cos 
56
cos2
siitos trifáPara circu
S
IV
ásiitos monofPara circu
S
IV
•
•••
•
•••
=∆
=∆
ϕ
ϕ
l
l
 
 
Onde: 
S – Seção do cabo 
 
 
V Vc 
I 
R + j X 
to do cabo Comprimen−−−−l