Aula2

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INSTALAÇÕES ELÉTRICAS
PREDIAIS
AULA 2
 
 
 
 
 
 
 
 
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Prof. Eduardo da Silva
CONVERSA INICIAL
Olá, seja bem-vindo a mais uma aula de instalações elétricas prediais. Anteriormente
aprendemos alguns conceitos básicos relacionados às instalações de baixa tensão, mas o pontapé
inicial para elaborar um projeto de instalações elétricas será dado agora.
Existem várias etapas introdutórias antes de pensarmos em qual será o condutor mais adequado
ou qual disjuntor adotar para certa carga. Dentre esses procedimentos, estudaremos os ambientes da
edificação e mergulharemos de cabeça na principal norma de instalações de baixa tensão: a NBR
5410.
Vamos nos basear nos critérios da norma para estabelecer os circuitos de iluminação e tomadas,
fazer alguns cálculos e aprender a registrar essas etapas iniciais.
Está preparado(a)? Então vamos lá, mãos à obra e bons estudos!
TEMA 1 – PROJETO DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS (CÁLCULOS
PRELIMINARES)
Um projeto de instalações elétricas prediais se inicia pelo estudo do ambiente. Já vimos que,
para uma iluminação adequada, é importante conhecer a cor do teto, as paredes e os objetos no seu
interior. Mas, se você parar para pensar, vai perceber que a maioria dos projetos são solicitados ainda
sem esses parâmetros definidos.
Muitas vezes o engenheiro recebe uma solicitação de projeto sem saber dos planos
arquitetônicos ou decorativos para uma obra específica. Idealmente, é necessário conhecer o tipo de
uso do cômodo, assim como o mobiliário que será instalado, a cor da pintura e até mesmo os
objetos de decoração possíveis no local.
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Mas por quê? Imagine um dormitório totalmente vazio; você, como projetista, irá definir o local
de instalação das tomadas. Como havia uma grande parede vazia, dois dos pontos previstos para o
cômodo ficaram ali definidos. Apenas depois da instalação você é avisado de que o cliente decidiu
colocar ali o guarda-roupas do casal (closet), e será necessário realocar os pontos de tomada. E aí,
como fazer? Por isso é importante conhecer todos os detalhes antes de iniciar uma obra.
Obras com um projeto luminotécnico que conheça todas as necessidades para tomadas são
vantajosas no início de um projeto elétrico. Mas, como já falamos, nem sempre temos essas
informações detalhadas com antecedência. Assim, quem nos dá base e referências para elaborar um
projeto que atenda aos critérios mínimos de utilização é a NBR 5410 – Instalações elétricas de baixa
tensão.
Uma das primeiras etapas que surgem ao iniciar um projeto é o que chamamos de previsão de
cargas. Num projeto residencial, as cargas são basicamente tomadas, iluminação e algumas cargas de
maior consumo, como chuveiros e fornos. Já no caso de instalações industriais, devemos considerar
motores e outros equipamentos específicos.
Essa previsão consiste em estimar as cargas que se destinarão aos ambientes, como a potência
do sistema de iluminação, o número de tomadas e a potência atribuída a elas. Assim, é possível
estabelecer os condutores e a proteção necessária de cada circuito.
Alguns critérios apresentados na NBR 5410 dependem da área ou do perímetro do ambiente.
Isso se deve a uma análise de estimativa para propor – tanto para as tomadas quanto para a
iluminação – os valores mínimos necessários para que uma instalação não fique subdimensionada ao
usuário. Vale ressaltar que o projetista tem total liberdade para utilizar mais do que os valores
mínimos estipulados pela norma.
1.1 GENERALIDADES
As cargas são definidas pela potência prevista de um determinado equipamento ou sistema de
iluminação. Devemos sempre nos basear nos valores fornecidos pelos fabricantes e, no caso da
potência, o valor válido é o da potência nominal absorvida, em volt-ampère (VA).
Se o fabricante fornece o valor da potência do equipamento em watt (W), é necessário
considerar o rendimento e o fator de potência. A
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Figura 1 apresenta a placa de identificação de um motor elétrico, da qual é possível extrair
informações importantes a respeito do equipamento.
Figura 1 – Placa de identificação de um motor elétrico
Fonte: Placa…, 2014.
A conversão da potência ativa ou útil ( ), dada em W, para a potência aparente ( ), em VA, deve
ser feita pela seguinte expressão:
(1)
Sendo:
 – rendimento ou eficiência;
 – fator de potência.
Devemos usar como exemplo o motor descrito na placa da
Figura 1. A potência de 75 kW, convertida para VA, será:
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1.2 ÁREAS E PERÍMETROS
Para estimar a carga de iluminação de um cômodo ou ambiente de uma instalação de baixa
tensão, a norma faz referência à área desse espaço. O objetivo é mensurar, em função da potência
atribuída, se o cômodo está recebendo a iluminação necessária.
Assim, vamos relembrar o cálculo de área de algumas formas geométricas que podem aparecer
em projetos arquitetônicos.
1.2.1 AMBIENTE RETANGULAR
É a mais elementar das formas para o cômodo de uma residência, e isso se deve à resistência
estrutural que uma construção requer. Ainda assim, podemos nos deparar com ambientes não
divididos por paredes, conforme a Figura 2.
Figura 2 – Exemplo de planta com ambientes retangulares
Fonte: Eduardo da Silva.
Para a forma retangular, a área pode ser calculada por:
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(2)
Sendo:
 – área do ambiente, em m2;
 – largura do cômodo, em m;
 – comprimento do cômodo, em m.
O perímetro ( ) é o comprimento total do contorno que circunda o ambiente e, para calculá-lo,
basta somar as medidas de todos os lados. Utilizando a área demarcada na Figura 2 como exemplo,
podemos calcular a área e o perímetro assim:
Note que a área pode ser obtida pela soma de dois retângulos, como se fossem separados.
1.2.2 AMBIENTE TRAPEZOIDAL
Trapézio é uma figura plana de quatro lados, e dois deles são paralelos, chamados de bases (uma
menor que a outra). Chamamos a distância entre as bases de altura, e os outros dois lados formam
algum ângulo com as bases, como podemos ver na Figura 3.
Figura 3 – Exemplo de planta com ambientes trapezoidais
Fonte: Eduardo da Silva.
A área de um trapézio é dada por:
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(3)
Sendo:
 – a base maior, em m;
 – a base menor, em m;
 – a altura ou distância entre as bases, em m.
Utilizaremos como exemplo o “consultório” da Figura 3, cuja área é dada pela soma da área do
trapézio demarcado e da área retangular. Assim, temos:
O perímetro ( ) continua sendo o somatório das medidas de todos os lados. Portanto:
1.2.3 AMBIENTE CIRCULAR
Algumas construções que buscam um design moderno e com aspecto decorativo utilizam
ambientes com paredes curvas, assim como um saguão de hotel ou um hall de entrada de um salão
de festas. A Figura 4 representa um ambiente como esse.
Figura 4 – Exemplo de planta com um ambiente de parede curva
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Fonte: Eduardo da Silva.
A área de uma circunferência completa é dada por:
(4)
Sendo:
 – raio da circunferência, em m.
O perímetro ( ), por sua vez, é o comprimento da linha que contorna a circunferência, podendo
ser calculado por:
(5)
Novamente vamos utilizar a área demarcada como exemplo, agora da Figura 4, e note que, por
ser a metade de uma circunferência, o valor da área também será a metade. Desse modo, a área total
do ambiente será dada pela área do semicírculo adicionada à área retangular que compõe o
ambiente:
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O perímetro da parte circular, assim como a área,será a metade de uma circunferência completa
e será somado às dimensões do retângulo. Assim, temos:
TEMA 2 – PREVISÃO DAS CARGAS DE ILUMINAÇÃO
O item 4.2.1.2.2 da NBR 5410 estipula que as cargas destinadas à iluminação de determinado
ambiente devem resultar de um projeto luminotécnico que atenda à NBR 5413 – Iluminância de
interiores. Essa norma foi cancelada em 2013 e, desde então, foi substituída pela NBR ISO/CIE 8995-1,
que já estudamos.
Conforme vimos há pouco, a NBR 5410 estipula que sejam adotados valores mínimos para a
potência que será destinada à iluminação de um ambiente.
2.1 NÚMERO DE PONTOS
Com relação ao número de pontos, o item 9.5.2.1.1 da norma prevê pelo menos um ponto de
luz, comandado por interruptor, para cada cômodo ou dependência do local de instalação. Mas o
projetista tem liberdade para definir a quantidade de pontos de luz, seja para fins decorativos ou
para uma melhor distribuição no ambiente.
Os pontos devem estar fixos no teto, mas a norma abre uma ressalva que admite que o ponto de
luz seja instalado na parede para espaços pequenos, onde a instalação no teto seja de difícil
execução ou inconveniente, assim como depósitos, dispensas, lavabos, varandas ou sob escadas.
Além disso, para hotéis, motéis ou ambientes similares, é permitida a substituição do ponto de
luz fixo no teto por uma tomada com potência mínima de 100 VA, comandada por interruptor de
parede.
Quanto aos interruptores para uso doméstico e análogos, a norma sugere que se atenda à NBR
6527, mas em 2004 ela foi cancelada e substituída pela NBR NM 60669-1 – Interruptores para
instalações elétricas fixas domésticas e análogas.
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2.2 POTÊNCIA ATRIBUÍDA
Conforme o item 9.5.2.1.2 da NBR 5410, na falta de um projeto luminotécnico, o valor da
potência atribuída para iluminar um cômodo deve ser definido sob dois critérios:
1.  Para cômodos ou dependências com área de até 6 m2, deve ser prevista uma carga mínima
de 100 VA;
2.  Para cômodos com área superior a 6 m2, deve ser prevista uma carga de 100 VA para os
primeiros 6 m2 e se acrescentar 60 VA para cada 4 m2 inteiros adicionais.
Vale ressaltar que os valores previstos para as cargas de iluminação apenas servirão para efeito
de dimensionamento dos circuitos, e não necessariamente correspondem à potência dos
equipamentos de iluminação que serão instalados.
A última atualização da NBR 5410 foi em 2004 e, por essa razão, alguns dos parâmetros usados
como base foram atualizados. Um exemplo disso é o valor mínimo de 100 VA para um ponto de luz.
Esse valor se baseia no uso de lâmpadas incandescentes mas, como sabemos, desde 2016 sua venda
foi proibida. Atualmente, uma lâmpada de LED ou fluorescente compacta consomem muito menos
energia para produzir um fluxo luminoso semelhante, mas, como ainda não há uma versão da norma
que as aborde, devemos manter os valores indicados.
Outra observação importante é a omissão da norma com relação à instalação de pontos de luz
para ambientes descobertos, assim como jardins, sacadas, garagens e corredores externos. Nesses
casos, o projetista irá definir os pontos conforme julgar necessário.
Para exemplificar o procedimento de previsão de cargas de iluminação, vamos adotar a planta da
Figura 5.
Figura 5 – Planta residencial apenas com a alocação dos pontos de luz e interruptores de
comando
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Fonte: Eduardo da Silva.
Pelos valores indicados na planta, podemos ver que a área do banheiro, da área de serviços e da
varanda é menor que 6 m2, por isso a potência atribuída é de 100 VA. Já a área do dormitório 2 e da
cozinha é superior a 6 m2, mas, de acordo com o item b dos critérios citados, para acrescentar 60 VA
é necessário que a área adicional contenha 4 m2 inteiros. Sendo assim, a potência atribuída a esses
cômodos ainda é de 100 VA cada.
No dormitório 1 e na sala, temos exemplos de aumento na potência atribuída em função da
área. No caso da sala, foram adicionados dois pontos, por isso o ambiente foi dividido em duas
partes iguais, utilizando uma linha imaginária. Sendo assim, a potência total atribuída para a sala é de
280 VA, e o cálculo foi feito partindo a área do ambiente em uma parte com os primeiros 6 m2 e as
demais partes com 4 m2 inteiros.
Assim, temos:
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Para o dormitório 1, temos:
Note que no dormitório 1, apesar de a potência ter aumentado pelo critério da área, não foi
necessário adicionar um ponto de luz. A norma não determina que sejam divididos em mais de um
ponto – essa escolha fica a cargo do projetista.
TEMA 3 – PONTOS DE TOMADAS
Como na iluminação, as tomadas para uma instalação elétrica devem respeitar um número
mínimo de pontos, de modo que adaptações para atender às necessidades do usuário não sejam
necessárias.
Conforme falamos no tema anterior, a NBR 5410 teve sua última revisão publicada em 2004, com
uma correção feita em 2008. Antes disso, a versão válida era a de 1997, que separava as tomadas em
dois tipos: tomada de uso geral (TUG) e tomada de uso específico (TUE). Esses termos não se
encontram mais na versão atual da norma, que agora, no item 3.4.5, define todas as conexões de um
equipamento com uma linha elétrica como “ponto de utilização”.
Esse ponto pode ainda ser classificado em função da tensão utilizada, da natureza da carga
(ponto de luz, aquecedor, ar-condicionado etc.) e do tipo de conexão (tomada ou ligação direta). A
norma também destaca que uma linha elétrica pode ter um ou mais pontos de utilização, ou seja,
pontos em derivação. Além disso, o mesmo ponto de utilização pode alimentar um único ou vários
equipamentos simultaneamente, conforme a Figura 6.
Figura 6 – Pontos de utilização na mesma linha elétrica (a) e pontos de utilização com mais de
um equipamento (b)
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Fonte: Silva, 2020, com base em Davooda/Shutterstock.
Segundo o item 3.4.6 da NBR 5410, um ponto de tomada é apenas um ponto de utilização, e a
conexão de um ou mais equipamentos é feita pela “tomada de corrente”. Vale lembrar que um ponto
de tomada pode conter uma ou mais tomadas de corrente, podendo ser classificado em função:
Da tensão do circuito que o alimenta;
Do número de tomadas de corrente nele previsto;
Do tipo de equipamento a ser alimentado se este usar exclusivamente o ponto (chuveiro, ar-
condicionado etc.);
Da corrente nominal das tomadas de corrente nele utilizadas.
3.1 NÚMERO DE PONTOS
Agora que sabemos distinguir os tipos de conexão com uma linha elétrica, podemos tratar da
quantidade de pontos de tomada indicados como valores mínimos pela norma para cada tipo de
ambiente e sua utilização. O item 4.2.1.2.3 da NBR 5410 determina que, em halls, sótãos, salas de
manutenção e salas de equipamentos – como casas de máquinas, salas de bombas, barriletes e locais
análogos –, deve haver no mínimo um ponto de tomada.
Além desses locais, os demais pontos de tomada devem ser determinados e dimensionados de
acordo com o item 9.5.2.2.1, que apresenta os seguintes critérios:
Em banheiros, deve haver ao menos um ponto de tomada instalado junto ao lavatório, desde
que atendidas as restrições relacionadas às instalações em locais com banheira ou chuveiro
descritas no item 9.1 da norma;
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Em cozinhas, copas, copas-cozinhas, áreas de serviço, cozinha-área de serviço, lavanderias e
locais análogos, devido à alta demanda de equipamentos, deve haver no mínimo um ponto de
tomada para cada 3,5 m (ou fração) de perímetro. Também devem ser previstas ao menos duas
tomadas de corrente no mesmo ponto ou em pontos distintos, para instalação acima da
bancada da pia;
Em varandas, deve haver ao menos um ponto de tomada. Se, por razões construtivas, não for
possível instalá-lono próprio local, admite-se sua instalação em local próximo a seu acesso;
Salas e dormitórios devem ter ao menos um ponto de tomada para cada 5 m (ou fração) do
perímetro do cômodo, devendo ser espaçadas do modo mais uniforme possível. Especialmente
em salas de estar, devido ao uso de muitos equipamentos, recomenda-se a quantidade
necessária de tomadas de corrente.
Para os demais cômodos, deve-se prever:
Um ponto, caso a área do cômodo seja inferior a 6 m2; mas, se a área do ambiente for inferior a
2,25 m2 e não for possível instalá-lo no local, pode ser instalado externamente, até no máximo
0,8 m da sua porta de acesso;
Um ponto a cada 5 m (ou fração) do perímetro do cômodo, devendo ser espaçado do modo
mais uniforme possível.
3.2 POTÊNCIAS ATRIBUÍVEIS AOS PONTOS DE TOMADA
Como na maioria das vezes não conhecemos todos os equipamentos que serão ligados na
instalação, a NBR 5410 prevê valores de potências para o dimensionamento mínimo dos circuitos.
Cada ambiente tem sua característica de uso, e o projetista tem a liberdade de propor maiores
valores de potência para as tomadas, ou ainda mais pontos de tomada.
No item 9.5.2.2.2, a norma sugere os seguintes valores como mínimos:
Primeiramente, deve-se somar as quantidades de pontos previstos para banheiros, cozinhas,
copas, copas-cozinhas, áreas de serviço, lavanderias e locais análogos. Se o número total desses
ambientes for de até 6 pontos, deve-se prever para cada um a potência de, no mínimo, 600 VA
para os primeiros três pontos e mais 100  VA por ponto excedente. Caso o número total de
pontos seja maior que 6, então deve-se prever a potência de, no mínimo, 600  VA para os
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primeiros dois pontos e mais 100  VA por ponto excedente – isso para cada ambiente
separadamente;
Para os demais cômodos, deve-se prever no mínimo 100 VA por ponto de tomada.
Além desses, o item 4.2.1.2.3 da norma ainda prevê um ponto de tomada com potência de no
mínimo 1000 VA para halls de serviço, salas de manutenção e salas de equipamentos, como casas de
máquinas, salas de bombas, barriletes e locais análogos.
Para usar alguns desses critérios como exemplo, vamos analisar a planta da Figura 7, que já tem
os pontos de tomada alocados e os valores do perímetro de cada ambiente.
Figura 7 – Planta residencial apenas com a alocação dos pontos de tomada
Fonte: Eduardo da Silva.
Se usarmos o dormitório 1 como exemplo, a norma exige no mínimo um ponto a cada 5 m (ou
fração) do perímetro. Como o perímetro desse cômodo é 13,2 metros, temos:
Note que, diferente da iluminação (que exige os acréscimos de área em blocos de 4 m2 inteiros),
o número de tomadas será arredondado sempre para cima, pois a norma inclui a fração de um trecho
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de 5 m como exigência para aumentar um ponto. Observe também que o projetista, além de prever
os três pontos exigidos como mínimo, ainda determinou que um deles terá duas tomadas de
corrente.
Essa liberdade de escolha é totalmente possível, desde que respeite os limites mínimos. É
possível observar a mesma atitude nos pontos da cozinha, por exemplo. Pelos critérios da norma, o
número de pontos de tomada na cozinha deve ser:
Porém, no projeto há quatro pontos.
Quanto às potências atribuídas, podemos ver que a cozinha, o banheiro e a área de serviço
somam um total de 9 pontos. Portanto, o mínimo previsto deve ser 600 VA para os dois primeiros
pontos, e mais 100 VA para cada ponto adicional; sendo assim, 1900 VA no total.
A norma foi atendida, mas devemos nos atentar aos pontos destinados a equipamentos já
especificados; ou seja, aquele ponto será de uso exclusivo dessa carga. Nesse caso, é fundamental
que o ponto receba a indicação do tipo da carga e sua potência nominal, para o devido
dimensionamento dos circuitos.
TEMA 4 – DIVISÃO DAS INSTALAÇÕES
Uma instalação pode ser separada em partes, sendo algumas delas de responsabilidade da
concessionária de energia, e outras do consumidor. A rede de média e baixa tensão tem uma
normativa própria e só pode ser manipulada por funcionários ou prestadores de serviço da
concessionária.
4.1 CIRCUITOS
Apesar de seguir as normas do fornecedor de energia, o padrão de entrada é por conta do
consumidor, assim como o restante das instalações. Dessa forma, os circuitos internos da unidade
consumidora se dividem em circuitos de distribuição e circuitos terminais, conforme a Figura 8.
Figura 8 – Divisão dos circuitos de uma instalação elétrica
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Fonte: Eduardo da Silva.
Como é necessário conhecer todo o conjunto de cargas para dimensionar os condutores e
dispositivos de proteção da entrada, devemos iniciar a análise de trás para frente. Desse modo, após
os cálculos iniciais de área e perímetro dos ambientes da edificação, e depois de definir o número de
pontos e potências das tomadas e iluminação, cabe ao projetista separar os circuitos elétricos.
O item 4.2.5 da NBR 5410 descreve os critérios gerais para fazer a melhor distribuição das cargas
em circuitos terminais. Podemos definir um circuito terminal como a linha elétrica que alimenta
diretamente uma ou um grupo de cargas, e este deve permitir o seccionamento e impossibilitar a
alimentação por meio de outro circuito.
Uma instalação pode ser dividida em quantos circuitos forem necessários, e a cada circuito
deverá se associar um dispositivo de seccionamento, geralmente um disjuntor.
Figura 9 – Exemplo de diagrama unifilar de uma instalação com cinco circuitos terminais
Fonte: Eduardo da Silva.
A divisão dos circuitos segue algumas recomendações da NBR 5410, cujo item 4.2.5.5 diz que os
circuitos terminais devem ser individualizados de acordo com a função da carga. Isso significa que,
para a carga específica, deve haver um circuito individual, assim como devem ser separados os
circuitos de tomadas e de iluminação.
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A exceção a essa regra é descrita no item 9.5.3.3, que permite o uso de um circuito comum para
pontos de tomada e de iluminação, desde que a corrente total das cargas desse circuito não seja
maior que 16  A, e também que esse circuito não contenha todos os pontos de iluminação ou de
tomada da instalação.
As particularidades devem sempre ser analisadas caso a caso, mas genericamente seguimos duas
regras básicas descritas no item 9.5.3. Vamos vê-las a seguir.
4.1.1 LIMITE DE CORRENTE DO CIRCUITO
Deve-se adotar um circuito individual para um ponto de utilização que tenha corrente nominal
superior a 10 A. Ou seja, para o ponto de alimentação de uma carga cuja corrente ultrapasse esse
limite, deve-se prever um circuito exclusivo, com seu respectivo dispositivo de seccionamento e
proteção, além da devida identificação no quadro de distribuição.
4.1.2 LOCAL DA INSTALAÇÃO
Também devem ser previstos circuitos individuais para ambientes como cozinha, área de serviço,
lavanderias e locais análogos. Além disso, é fundamental que as cargas sejam sempre bem
distribuídas entre os circuitos, procurando o máximo de equilíbrio entre as fases.
Para exemplificar a divisão dos circuitos, assim como sua representação em projetos, usaremos
uma fusão da Figura 5 com a Figura 7, unindo os pontos de iluminação e tomadas dessa instalação.
Para que a figura não tenha muita informação, retiramos as cotas das dimensões dos ambientes,
porém continuam as mesmas.
Utilizando os critérios apresentados, os circuitos da Figura 10 serão divididos assim:
Tabela 1 – Divisão dos circuitos para a Figura 10
Circuito 1 Iluminação do dormitório 1, banheiro, área de serviço e cozinha.
Circuito 2 Iluminação do dormitório 2, sala e varanda.
Circuito 3 Pontos de tomada de uso geral dos dormitórios 1 e 2 e banheiro.
Circuito 4 Pontos de tomada de uso geral da sala e varanda.
Circuito 5 Pontos de tomada de uso geralda cozinha.
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Circuito 6 Pontos de tomada de uso geral da área de serviço.
Circuito 7 Ponto de conexão direta do chuveiro.
Circuito 8 Ponto de tomada para uso exclusivo do forno de micro-ondas.
Circuito 9 Ponto de tomada para uso exclusivo do refrigerador.
Circuito 10 Ponto de tomada para uso exclusivo da lavadora e secadora.
Figura 10 – Exemplo de projeto com a indicação dos circuitos que alimentam as cargas
Fonte: Eduardo da Silva.
4.2 MEMORIAIS E RELATÓRIOS
É fundamental para a carreira de um engenheiro o hábito de documentar seus trabalhos,
pesquisas e projetos. Ao longo de um projeto, utilizam-se referências bibliográficas, medidas,
cálculos, entre outras informações que precisam ser registradas.
Chamamos isso de memorial; no caso de projetos elétricos, destacam-se o memorial descritivo
e o memorial de cálculo. Se o projeto for encaminhado à equipe de execução ou até mesmo à
empresa contratante, é costume enviar esses memoriais em forma de relatório. Além disso,
costumam ser exigidos quando se solicita a ligação de novas unidades consumidoras ou o aumento
de cargas para as concessionárias de energia do Brasil.
Um memorial descritivo apresenta todos os detalhes da instalação, como:
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Planta da localização;
Tensão de atendimento;
Planta baixa com detalhes do quadro de medição e proteção geral, além do caminho dos
eletrodutos e cabeamento, proveniente de circuitos de geração própria (se houver);
Detalhamento dos circuitos e proteção;
Sistema de proteção contra descargas atmosféricas (SPDA);
Aterramento;
Recomendações de técnicas;
Dados técnicos de equipamentos e materiais utilizados.
Já um memorial de cálculo apresenta:
Fórmulas e expressões matemáticas usadas;
Métodos de dimensionamento de condutores, eletrodutos e dispositivos de proteção;
Quadro de cargas;
Divisão das cargas e equilíbrio das fases;
Correção do fator de potência;
Cálculo luminotécnico;
Cálculo da demanda.
Além disso, um relatório também pode apresentar cálculos orçamentários de acordo com a
solicitação do contratante, além de especificações técnicas de alguns elementos da instalação e
orientações de ordem prática quanto às técnicas de instalação.
Apesar de não haver um modelo único para esse tipo de relatório, é comum que as
concessionárias disponibilizem um modelo de formulário ou uma normativa com orientações de
como entregar a documentação.
De qualquer maneira, ainda que não seja obrigatório, é muito importante manter o registro de
tudo, e um dos itens mais importantes dessa lista é o quadro de cargas. Esse quadro não é daqueles
usados na instalação como vimos; na verdade, trata-se de uma tabela que contém as principais
informações do projeto, de forma resumida. É muito útil para orientar a equipe de execução e
permite acompanhar o projeto de forma mais simples.
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Também não há um modelo único para essa planilha, que também pode ser separada em partes,
mas alguns dos principais itens que podem aparecer são:
Número e descrição dos circuitos;
Esquema de ligação;
Método de instalação;
Local de instalação;
Tensão nominal;
Potência unitária das cargas previstas e total;
Fator de potência;
Divisão por fase;
Número de circuitos agrupados;
Seção dos condutores;
Seção dos eletrodutos;
Corrente nominal e corrente corrigida;
Fatores de correção da corrente.
TEMA 5 – CORRENTE NOMINAL OU CORRENTE DE PROJETO
Antes de iniciarmos o cálculo de corrente, vamos lembrar alguns conceitos importantes sobre
circuitos de corrente alternada (CA).
Sabemos que tanto a tensão quanto a corrente utilizada no setor de distribuição de energia são
senoidais, com frequência de , que é o padrão brasileiro. Outros países, como o Paraguai,
utilizam a energia em . Isso é decidido desde a geração, ainda na usina, e se relaciona à
velocidade de rotação do gerador.
Um sinal alternado, idealmente, deve apresentar o semiciclo positivo igual ao semiciclo negativo,
apenas com sinais opostos, fazendo com que o valor médio seja nulo. Por isso, precisamos utilizar
outras formas de quantificar a tensão ou a corrente quando utilizamos um sistema CA. Dois dos
principais parâmetros de um sinal alternado são o valor de pico e o valor eficaz (ou RMS), conforme
a Figura 11.
Figura 11 – Valor de pico e RMS de um sinal senoidal
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Fonte: Eduardo da Silva.
O termo RMS vem do inglês root mean square e quer dizer “raiz média quadrática”. Esse valor é
usado para representar uma fonte CA como equivalente a uma fonte CC que dissiparia a mesma
potência numa carga resistiva.
O cálculo para obter o valor RMS (ou eficaz) de um sinal senoidal é dado por:
(6)
Adotando a frequência da rede de , e sabendo que o período   é igual a , podemos
simplificar a Equação 6, de modo que o resultado fica:
(7)
O mesmo cálculo pode ser feito se encontrarmos o valor eficaz da corrente e se esta for
senoidal.
Como a potência aparente é dada pelo produto dos valores eficazes da tensão e da corrente,
podemos também encontrar a corrente eficaz:
(8)
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Todos os procedimentos estudados até o momento têm por objetivo dimensionar os elementos
dos circuitos, como condutores, eletrodutos e dispositivos de proteção. Iniciamos nosso projeto
estudando os ambientes da instalação, e posteriormente deve-se prever as cargas e separá-las em
circuitos. Agora daremos início à etapa de dimensionamento, começando pelo cálculo da corrente de
cada um desses circuitos.
Chamamos de corrente de projeto ( ) a corrente calculada para um circuito, considerando seus
valores nominais de potência e tensão. Observe que, apesar de alguns autores utilizarem a sigla 
 para “corrente de projeto”, devemos evitá-la para não a confundirmos com a “corrente de pico”, para
a qual usamos essa nomenclatura.
Como vimos no Tema 1, a potência que devemos utilizar para efeito de cálculos deve ser sempre
a potência aparente, dada em VA. Se for fornecida a potência em watts, é necessário convertê-la pela
Equação 1, relembrada a seguir:
Vale lembrar que o rendimento, ou eficiência ( ), é uma relação entre a potência de entrada e a
potência de saída de um equipamento. Geralmente esse dado é obtido por testes de fábrica e é
informado na ficha técnica do equipamento.
Portanto, a corrente nominal (ou corrente de projeto) de um circuito depende da potência e da
tensão informada. Por isso, há uma pequena diferença nos cálculos, devido à existência de cargas
ligadas a uma, duas ou três fases, interferindo no valor da tensão.
Saiba mais
Para circuitos puramente resistivos, podemos adotar  e , porque esse tipo de
carga não adiciona conteúdo harmônico na rede nem provoca defasagem entre a tensão e a
corrente. Isso serve para lâmpadas incandescentes, fornos elétricos, chuveiros, aquecedores,
entre outras cargas que funcionam por meio de resistências.
5.1 CIRCUITOS MONOFÁSICOS (FASE + NEUTRO)
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Para esse tipo de circuito, a corrente de projeto pode ser obtida por:
(9)
Sendo  a tensão de fase, ou seja, a tensão entre fase e neutro.
5.2 CIRCUITOS BIFÁSICOS (DUAS FASES)
A tensão entre duas fases é o que chamamos de tensão de linha ( ), e para esse tipo de circuito
a corrente de projeto pode ser obtida por:
(10)
5.3 CIRCUITOS TRIFÁSICOS (TRÊS FASES OU TRÊS FASES + NEUTRO)
Os circuitos trifásicos podem (ou não) apresentar o condutor de neutro. Se um circuito trifásico
tiver a mesma impedância e o mesmo valor de tensão entre as três fases, temos um sistema
equilibrado (ou balanceado).
Por isso, se conectarmos uma carga trifásica equilibrada, a corrente que circula pelo neutro (se
houver) é nula, já as correntesnas fases são idênticas e podem ser calculadas pelas expressões:
(11)
Se as potências não forem distribuídas uniformemente, ou se houver diferença no valor da
tensão entre as fases, o sistema será desequilibrado (ou desbalanceado). Nesse caso, a corrente que
circula pelo neutro será a soma das correntes-linha, calculada individualmente usando a impedância
e a tensão de linha.
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Para evitar diferentes medidas de condutores, devido às diferentes correntes em cada fase,
procuramos fazer a melhor distribuição possível das cargas. Desse modo, adotamos um circuito
equilibrado para calcular a corrente de projeto.
Agora, para exemplificar o que aprendemos até aqui, usaremos a previsão de cargas
representadas na Figura 10 e a distribuição dos circuitos feita no Item 4.1.
Começamos pelo Circuito 1, que diz respeito à iluminação do dormitório 1, banheiro, área de
serviço e cozinha. Antes de calcular a corrente de projeto desse circuito, é necessário somar todas as
cargas de iluminação previstas e obter a potência total do circuito. Se observarmos os pontos de luz
na Figura 10, chegamos ao total de 460 VA e, considerando uma tensão de fase de 127 V, a corrente
de projeto será:
Adotando os valores de tensão dos pontos de tomadas, e fazendo os cálculos da corrente de
projeto, pode-se preencher o quadro de cargas a seguir.
Tabela 2 – Quadro de cargas referente às instalações da planta da Figura 10
CIRCUITO
LOCAL ESQUEMA
TENSÃO
(V)
POTÊNCIA
FASES
CORRENTE DE
PROJETO (A)Nº DESCRIÇÃO
QTDE x POT
(VA)
TOTAL
(VA)
1 Iluminação
Dormitório
1
F+N+T 127
1 x 160
460 A 3,62
Banheiro 1 x 100
Área de
serv.
1 x 100
Cozinha 1 x 100
2 Iluminação
Dormitório
2
F+N+T 127
1 x 100
480 A 3,78
Sala 2 x 140
Varanda 1 x 100
  TUG Dormitório F+N+T 127 4 x 100 1400 A 11,02
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1
Dormitório
2
4 x 100
Banheiro 1 x 600
4 TUG
Sala
F+N+T 127
6 x 100
700 A 5,51
Varanda 1 x 100
5 TUG Cozinha F+N+T 127 4 x 600 2400 B 18,90
6 UG
Área de
Serv.
F+N+T 127 2 x 100 200 A 1,57
7 UE Chuveiro F+F+T 220 1 x 7500 7500 A+B 34,09
8 UE
Micro-
ondas
F+F+T 220 1 x 2000 2000 A+B 9,09
9 TUE Refrigerador F+N+T 127 1 x 750 750 B 5,91
10 TUE
Lavadora
F+F+T 220
1 x 2000
4000 A+B 18,18
Secadora 1 x 2000
Fonte: Eduardo da Silva.
Vale ressaltar que o quadro de cargas pode conter outros tipos de informação. Conforme
evoluímos nosso aprendizado, inserimos mais colunas com os detalhes do restante da instalação.
FINALIZANDO
Chegamos ao fim desta aula e já podemos dizer que começamos a elaborar um projeto de
instalações elétricas.
Estatisticamente, muitas residências brasileiras não estão de acordo com as normas. O que você
acha de fazermos um teste para praticar?
Faça um levantamento da sua residência, desenhe a planta baixa e reproduza todos os passos
que abordamos nesta aula. O objetivo é identificar sua capacidade de avaliação, como um
engenheiro que faz uma vistoria técnica. Será que sua residência passa no teste?
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Não se esqueça de registrar tudo. Comece a preparar uma planilha que te auxilie nas contas e a
organizar as informações.
Futuramente, começaremos a dimensionar os condutores de uma instalação. Fique de olho e
não perca nenhum detalhe.
Até o próximo encontro e bons estudos!
REFERÊNCIAS
ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5410 – Instalações elétricas de
baixa tensão. Rio de Janeiro: ABNT, 2004.
CREDER, H. Instalações elétricas. Atualização e revisão de Luiz Sebastião Costa. 16. ed. Rio de
Janeiro: LTC, 2016.
GEBRAN, A. P.; RIZZATO, F. A. P. Instalações elétricas prediais. Porto Alegre: Bookman, 2017.
LIMA FILHO, D. L. Projetos de instalações elétricas prediais. 12. ed. São Paulo: Érica, 2011.
PLACA de identificação de motores elétricos de indução de gaiola. RDT RAGEMG, [S.l.], ago.
2014. Disponível em: <https://www.robertdicastecnologia.com.br/2014/08/placa-de-identificacao-de-
motores/>. Acesso em: 10 dez. 2020.