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FACULDADE DE ENGENHARIA Disciplina: Instalações Elétricas Prof. Dr. Thadeu Alfredo Farias Silva 2021 ENTRADA DE ENERGIA INSTALAÇÕES ELÉTRICAS, ELETRÔNICAS E DADOS Energias Renováveis • Definição: – são recursos naturais usados para geração de energia; • Tipos de Fontes de Energia Renováveis: – Solar; – Eólica; – Hídrica; – Maremotriz; – Biomassa; – Geotérmica. Energias Renováveis • Matriz Energética do Brasil (fonte EPE, 2020): Energias Renováveis • Matriz Elétrica do Brasil (fonte EPE, 2020): CONCEITOS FUNDAMENTAIS •PROJETO DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS Consiste basicamente em escolher, dimensionar e localizar os equipamentos e outros componentes necessários, a fim de proporcionar, de modo seguro e efetivo, a transferência de energia elétrica desde uma fonte até os pontos de utilização. FASES DO PROJETO PARA QUALQUER SISTEMA ELÉTRICO: análise do local onde deverá situar-se a instalação, determinando e/ou localizando os diferentes pontos de utilização e escolhendo as configurações que irão permitir o fornecimento de energia elétrica, com as características desejadas, a cada um daqueles pontos; dimensionamento dos diversos circuitos e de todos os equipamentos e componentes, determinando para cada equipamento e componente o tipo, o modelo, os valores nominais e outras características desejadas, a cada um daqueles ponto; elaboração de plantas, esquemas e detalhes, que situem a instalação projetada dentro das dimensões físicas do local e que mostrem, da maneira mais clara possível, as características específicas da instalação e dos equipamentos e outros componentes usados; elaboração de listas de equipamentos (estabilizadores, geradores, sistemas de ar condicionados, no-breaks, transformadores, inversores de frequência e outros), listas de dispositivos (seccionadoras , chaves fusíveis, chaves de partida, quadros de distribuição e outros); elaboração de listas de dispositivos de condução elétrica e de montagem da infraestrutura de instalação; elaboração de memória de cálculo de dimensionamento e dispositivos; a localização de todos os pontos de utilização, suas características, seus comandos e indicações dos circuitos a que estão ligados; a localização de subestações e quadros de distribuição; o trajeto dos condutores e condutos, com a indicação das respectivas dimensões e do tipo de instalação; diagrama unifilar indicando os diversos circuitos, seção dos condutores e discriminando os dispositivos de manobra e proteção; •especificações de todos os componentes da instalação; CRONOGRAMA PRELIMINAR DE INSTALAÇÃO; elaboração de caderno de projeto As instalações elétricas de baixa tensão podem ser alimentadas de várias maneiras, a saber: diretamente, por uma rede de distribuição pública de baixa tensão, por intermédio de um ramal de serviço; é o caso de residências, prédios residenciais e comerciais; a partir de uma rede de distribuição pública de alta tensão, por intermédio de subestação, localizada na propriedade do consumidor, de propriedade do mesmo; é o caso típico de instalações industriais de médio porte, shoppings e outros; A partir de uma rede de distribuição pública de alta tensão, por intermédio de subestação, localizada na propriedade do consumidor, ou por meio de transformador exclusivo, de propriedade da concessionária; é o caso de grandes prédios residenciais, comerciais e outros. A partir de uma rede de distribuição particular de alta tensão, por meio de subestação ou transformador; é o caso , por exemplo, de instalações numa grande área , contendo diversos prédios (como em complexos industriais, campi universitários e outros); fonte autônoma de energia; é o caso, por exemplo, de instalações situadas fora das zonas servidas por concessionárias de energia elétricas, tais como propriedades rurais, alimentadas por geradores de energia. NOTA: Subestação é uma instalação elétrica destinada a manobra e/ou transformação e/ou outra forma de conversão de energia elétrica; instalações tais como as de transformadores em postes não são consideradas subestações. Câmera subterrânea: é uma subestação construída abaixo do solo. Origem da instalação é o ponto de alimentação de uma instalação e devemos observar: a) Em instalações alimentadas diretamente por uma rede de distribuição, a origem corresponde aos terminais de saída do dispositivo geral de comando e proteção; no caso excepcional em que esse dispositivo se encontra antes do medidor de energia, a origem corresponderá aos terminais de saída do medidor; b) A origem de instalações alimentadas por transformadores ou subestações correspondem aos terminais de saída do transformador; se a subestação possuir vários transformadores não ligados em paralelo, haverá tantas instalações quantos forem os transformadores; c) Em instalações por fonte própria (baixa tensão), a origem é considerada de forma a incluir a fonte com parte da instalação; Circuito de distribuição é o circuito que alimenta um ou mais quadros de distribuição e circuito terminal ao circuito que alimenta diretamente equipamentos e ou tomadas de corrente. Quadro de distribuição é o conjunto que compreende um ou mais dispositivos de proteção e manobra, destinado a distribuir energia aos circuitos terminais e/ou a outros quadros de distribuição. CONCEITOS FUNDAMENTAIS: Sistemas Elétricos: São circuitos ou conjunto de circuitos interligados, destinado a levar a energia elétrica gerada no sistema, ou recebida de outros sistemas, até os pontos de utilização e/ou pontos em que essa energia é transferida para outros sistemas, incluindo os circuitos e equipamentos auxiliares destinados ao seu funcionamento; Instalação Elétrica: É o conjunto das partes elétricas e não elétricas necessárias ao funcionamento de um sistema ou de uma parte determinada do mesmo; Equipamento: Conjunto unitário que se liga por terminais a um sistema elétrico, para nele exercer uma ou mais funções determinadas. Componente: é a parte de um sistema ou equipamento ou de outro componente, que é essencial ao seu perfeito funcionamento. Dispositivo: É um equipamento ou componente que dê passagem à corrente elétrica, praticamente sem utilizar a energia elétrica que por ele transitar. Tipos de instalações: - prédios residenciais comerciais; - estabelecimentos de atendimento público; - estabelecimentos industriais; - estabelecimentos agropecuários e horti-granjeiros; - prédios pré-fabricados; - trailers, campings e locais análogos; - canteiros de obras, feiras, exposições e locais semelhantes; A norma NBR 5410, aplica-se: a) aos circuitos elétricos alimentados sob tensão nominal igual ou inferior a 1 000 V em corrente alternada, com freqüências inferiores a 400 Hz, ou a 1 500 V em corrente contínua; b) aos circuitos elétricos, que não os internos aos equipamentos, funcionando sob uma tensão superior a 1 000 V e alimentados através de uma instalação de tensão igual ou inferior a 1 000 V em corrente alternada (por exemplo, circuitos de lâmpadas a descarga, precipitadores eletrostáticos etc.); c) a toda fiação e a toda linha elétrica que não sejam cobertas pelas normas relativas aos equipamentos de utilização; d) às linhas elétricas fixas de sinal (com exceção dos circuitos internos dos equipamentos). NOTA: A aplicação às linhas de sinal concentra-se na prevenção dos riscos decorrentes das influências mútuas entre essas linhas e as demais linhas elétricas da instalação, sobretudo sob os pontos de vista da segurança contra choques elétricos, da segurança contra incêndios e efeitos térmicos prejudiciais e da compatibilidade eletromagnética. e) Esta Norma aplica-se às instalações novas e a reformas em instalações existentes.NOTA: Modificações destinadas a, por exemplo, acomodar novos equipamentos elétricos, inclusive de sinal, ou substituir equipamentos existentes, não caracterizam necessariamente uma reforma geral da instalação. A Norma 5410 não se aplica a: a) instalações de tração elétrica; b) instalações elétricas de veículos automotores; c) instalações elétricas de embarcações e aeronaves; d) equipamentos para supressão de perturbações radioelétricas, na medida que não comprometam a segurança das instalações; e) instalações de iluminação pública; f) redes públicas de distribuição de energia elétrica; g) instalações de proteção contra quedas diretas de raios. No entanto, esta Norma considera as consequências dos fenômenos atmosféricos sobre as instalações (por exemplo, seleção dos dispositivos de proteção contra sobretensões); h) instalações em minas; i) instalações de cercas eletrificadas (ver IEC 60335-2-76). Na instalação elétrica de um prédio (residencial, comercial, industrial e outras), temos basicamente: •Equipamentos relacionados com a alimentação da instalação, tais como geradores, transformadores, acumuladores e outros; •Equipamentos (dispositivos)de manobras e proteção, tas como chaves, disjuntores, dispositivos de fusíveis e outros; •Componentes (que não equipamentos) tais como condutores, condutos, isoladores e outros; •Equipamentos de utilização, que podem ser classificados em equipamentos de iluminação, equipamentos não industriais e equipamentos industriais; Os equipamentos de uma instalação podem ser classificados em: - equipamentos fixos, previsto para serem instalados permanentemente num lugar determinado, como é o caso dos transformadores (em postes, subestações e outros), máquinas operatrizes de grande porte, balcões frigoríficos e outros; - equipamentos estacionários, aqueles cuja movimentação não é uma condição normal de funcionamento, ou seja, os que normalmente funcionam num dado lugar, mas que podem ser removidos para outro local, como, por exemplo, pequenos geradores, máquinas de solda a arco, geladeira doméstica e outros; - equipamentos portáteis, os que podem ser movimentados durante seu funcionamento, como é o caso de circuladores de ar (ou ventiladores) residenciais, receptores portáteis de televisão e outros; - equipamentos manuais, são os equipamentos portáteis previstos para serem levados à mão durante o funcionamento, com é o caso típico das ferramentas elétricas portáteis; - equipamentos móveis, são os equipamentos portáteis cuja movimentação é uma condição normal de funcionamento, como, por exemplo, enceradeira, cortador de grama e outros; Potência instalada é a soma das potências nominais dos equipamentos de utilização da instalação, do setor da instalação ou do conjunto de equipamentos. O termo carga, na linguagem usual de instalações elétricas tem os seguintes significados: - indica a potência fornecida ou recebida, num dado instante, por um sistema de instalação; - sinônimo de potência nominal de um equipamento de utilização; - sinônimo de potência instalada; - sinônimo de equipamento de utilização ou de ponto de utilização; São considerados os seguintes esquemas de condutores vivos: a) corrente alternada: monofásico a dois condutores; monofásico a três condutores; bifásico a três condutores; trifásico a três condutores; trifásico a quatro condutores; b) corrente contínua: dois condutores; três condutores. Fim - Aula 1
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