Unidade-II---Projeto-de-instalacoes-eletricas-Prediais

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Projeto de Instalações Elétricas Prediais
Prof.ª Me. Jaciara Carvalho
Definições e 
NBR 5410/2004
Normas Recomendadas:
 O projeto deve respeitar as normas da ABNT – Associação Brasileira de Normas e Técnicas;
 As normas particulares da concessionária responsável pelo suprimento de energia elétrica.
Aspectos que devem ser considerados:
 Flexibilidade;
 Acessibilidade;
 Confiabilidade;
 Continuidade.
Definições:
É a previsão escrita das instalações elétricas, com todos seus detalhes, pontos de utilização, trajetos e etc;
São baseados no projeto civil e arquitetônico;
NBR 5410/2004 – Instalações elétricas de baixa tensão;
Visa atender duas situações distintas:
Dados para elaboração do projeto:
 Condições de fornecimento de energia elétrica;
 Características das cargas;
Definições:
De maneira geral, o projeto elétrico se divide em quatro partes:
Memorial – o projetista descreve e justifica a solução;
Conjunto de plantas, esquemas e detalhes – deverão conter todos os elementos necessários à perfeita execução do projeto;
Especificações – descreve-se o material a ser usado e as normas para sua aplicação;
Orçamento – são levantados a quantidade e o custo do material e mão de obra.
ABNT NBR 5410: 2004
Objetivo
Estabelece as condições a que devem satisfazer as instalações elétricas de baixa tensão, a fim de garantir
a segurança de pessoas e animais,
o funcionamento adequado da instalação e
a conservação dos bens.
ABNT NBR 5410: 2004 
Objetivo
Aplica-se:
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;
Aos circuitos elétricos, que não os internos aos equipamentos, funcionando sob uma tensão superior a 1.000 V e alimentados por uma instalação de tensão igual ou inferior a 1.000 V em corrente alternada (por exemplo, circuitos de lâmpadas a descarga, precipitadores eletrostáticos etc.);
Aplica-se principalmente às instalações elétricas de edificações, qualquer que seja seu uso (residencial, comercial, público, industrial, de serviços, agropecuário, hortigranjeiro etc.), incluindo as pré-fabricadas.
ABNT NBR 5410: 2004 
Objetivo
Aplica-se também às instalações elétricas:
em áreas descobertas das propriedades, externas às edificações;
de reboques de acampamento (trailers), locais de acampamento (campings), marinas e instalações análogas; e
de canteiros de obra, feiras, exposições e outras instalações temporárias.
a toda fiação e a toda linha elétrica que não sejam cobertas pelas normas relativas aos equipamentos de utilização; e
às linhas elétricas fixas de sinal (com exceção dos circuitos internos dos equipamentos).
às instalações novas e a reformas em instalações existentes.
ABNT NBR 5410: 2004 Objetivo
Não se aplica a:
instalações de tração elétrica;
instalações elétricas de veículos automotores;
instalações elétricas de embarcações e aeronaves;
equipamentos para supressão de perturbações radioelétricas, na medida que não comprometam a segurança das instalações;
instalações de iluminação pública;
redes públicas de distribuição de energia elétrica;
instalações de proteção contra quedas diretas de raios. No entanto, considera as conseqüências dos fenômenos atmosféricos sobre as instalações (por exemplo, seleção dos dispositivos de proteção contra sobretensões);
instalações em minas;
instalações de cercas eletrificadas (ver IEC 60335-2-76).
ABNT NBR 5410: 2004 Objetivo
Não se aplica a:
Ou seja, não se aplica quando a instalação de baixa tensão tiver uma norma específica para aquela situação.
Simbologia
Simbologia:
Tem a finalidade de facilitar a execução do projeto e a identificação dos pontos de utilização;
Era normatizada pela ABNT – NBR 5444/89, foi cancelada sem substituição em 10/11/2014;
Atualmente o setor utiliza os símbolos do database das IEC 60417 (Graphical symbols for use on equipment) e IEC 60617 (Graphical simbols for diagrams);
Simbologia usual.
Simbologia:
Previsão de Carga
Previsão de pontos de tomada:
Tomadas de Uso Específico(TUE):
Uma carga específica pode ser uma carga pequena, que devido à sua característica ou localização, a tomada que lhe atende não fica disponível a conexão de outros aparelhos ou equipamentos (exaustor, aparelho de ar condicionado pequeno, tomada para módulo de iluminação de emergência, etc.);
Cargas que demandam uma corrente normalmente acima de 10 A requerem conexão com a rede elétrica através de caixa de ligação. A conexão deve ser feita, de preferência, por conectores de porcelana aparafusados (chuveiros, motores, etc.);
Previsão de pontos de tomada:
Tomadas de Uso Geral (TUG):
São as tomadas destinadas à alimentação de aparelhos e equipamentos de baixa potência, onde as correntes não ultrapassam dez ampères.
Devem ser distribuídas obedecendo o layout dos ambientes, de maneira que sejam suficientes para se evitar o uso de benjamins (tês) e se evitar também o uso de extensões.
Previsão de pontos de tomada:
Condições para estabelecer pontos de tomadas:
Salas, dormitórios independente da área e A> 6m² 
Previsão de pontos de tomada:
Tomadas de Uso Geral (TUG):
Previsão de pontos de tomada:
Áreas Comerciais e de Escritório (ou análogos):
Área igual ou inferior a 40 m²: 
1 tomada para cada 3 m, ou fração de perímetro;
Ou, 1 tomada para cada 4 m², ou fração de área.
Obs.: adotar o que conduzir ao maior número.
Área superior a 40 m²:
10 tomadas para os primeiros 40 m² e 1 tomada para cada 10 m², ou fração de área restante.
Lojas:
 1 tomada para cada 30 m², ou fração de área, não computadas as tomas destinadas a vitrines e à demonstração de aparelhos.
Previsão de pontos de tomada:
A potência das tomadas de uso geral em Escritório (ou análogos) e lojas será de 200 VA
Tipos de tomadas:
Previsão de pontos de tomada:
Previsão de pontos de tomada:
Previsão de carga de iluminação:
Levantamento das cargas de iluminação:
Condições para estabelecer a quantidade mínima de pontos de luz: 
Em cômodos ou dependência de unidades residenciais e nas acomodações de hotéis, motéis e similares deverá ser previsto pelo menos um ponto de iluminação fixo no teto, comandado por um interruptor na parede.
Arandelas no banheiro devem estar distantes pelo menos 60 cm da área do boxe.
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Previsão de carga de iluminação:
Levantamento das cargas de iluminação:
 Condições para se estabelecer a potência mínima da iluminação:
Quadro Terminal: é destinado apenas a alimentação de cargas, não contendo disjuntores que alimentam outros quadros;
Quadro de Distribuição: sua principal função é servir de abrigo às proteções de outros quadros a jusante, mas nada impede que alimentem alguns circuitos terminais também;
Obs.: O quadro de distribuição principal de uma edificação é o quadro geral de distribuição, pois é nele que a instalação tem acesso após a medição.
Quadros de Distribuição e Terminais
Divisão da Instalação em Circuitos
Os circuitos terminais devem ser individualizados pela função dos equipamentos de utilização que alimentam. Em particular, devem ser previstos circuitos terminais distintos para pontos de iluminação e para pontos de tomada.
Divisão da Instalação em Circuitos
Para iluminação comum, um circuito pode atender vários pontos, desde que os pontos de iluminação sejam de baixa potência e sua soma não ultrapasse 2200 VA. 
Para iluminação de maior potência, pode-se ter o caso de um circuito por aparelho de iluminação, e com condutor devidamente calculado para tal.
Várias tomadas de uso comum podem ser agrupadas em um só circuito, desde que o limite previsto de 2200 VA não seja ultrapassado.
Divisão da Instalação em Circuitos
Cada aparelho de ar-condicionado deve ter circuito próprio.
Todo ponto de utilização previsto para alimentar, de modo exclusivo ou virtualmente dedicado, equipamento com corrente nominal superior a 10 A deve constituir um circuito independente.
Os pontos de tomada de cozinhas, copas, copas-cozinhas, áreas de serviço, lavanderias e locais análogos devemser atendidos por circuitos exclusivamente destinados à alimentação de tomadas desses locais.
Divisão da Instalação em Circuitos
Em locais de habitação, admite-se, como exceção à regra geral de que pontos de tomada, exceto aqueles casos específicos, e pontos de iluminação possam ser alimentados por circuito comum, desde que as seguintes condições sejam simultaneamente atendidas:
a) a corrente de projeto (IB) do circuito comum (iluminação mais tomadas) não deve ser superior a 16 A;
b) os pontos de iluminação não sejam alimentados, em sua totalidade, por um só circuito, caso esse circuito seja comum (iluminação mais tomadas); 
c) os pontos de tomada não sejam alimentados, em sua totalidade, por um só circuito, caso esse circuito seja comum (iluminação mais tomadas).
Divisão da Instalação em Circuitos
É interessante que se leve em consideração a posição do Quadro Terminal ou de Distribuição, para se agrupar os conjuntos de pontos de iluminação e de tomadas de uso geral em seus respectivos circuitos.
Para pontos instalados em áreas externas, cujas alimentações sejam enterradas, deve-se prever circuitos próprios, pois seus condutores possuem características diferentes.
Divisão da Instalação em Circuitos
Cada circuito deverá ter seu próprio neutro.
O condutor de terra pode ser comum a todos os circuitos.
A menor bitola de condutor, para circuitos que não forem de iluminação, deve ser de 2,5 mm².
Divisão da Instalação em Circuitos
Quadro de Distribuição:
É o centro de distribuição de toda a instalação elétrica em uma residência;
Ele recebe os fios que vem do medidor;
Nele é que se encontram os dispositivos de proteção;
Dele é q parte os circuitos terminais que vão alimentar diretamente as lâmpadas, tomadas e aparelhos elétricos;
Deve ser colocando em um local de fácil acesso;
Deve ficar o mais próximo possível do medidor, evitando assim gastos com fios de circuito de distribuição (mais caros).
Distribuição de Carga nas Fases
Umas vez determinada a potência de cada circuito, suas fases devem ser manipuladas até se obter o equilíbrio máximo.
O equilíbrio de fases deve ser feito na potência aparente (kVA).
Distribuição de Carga nas Fases
A consequência mais imediata de um desequilíbrio de fases ocorre quando apenas uma ou duas fases estão sobrecarregadas e a outra ou outras bem subutilizada, isso provoca a queda do disjuntor geral tripolar da instalação.
O equilíbrio de fases deve ser mostrado no Quadro de Cargas.
Cálculo da Demanda
CÁLCULO DE DEMANDA
O primeiro passo após o proprietário ou o gerente de projetos aprovar os pontos locados, é calcular a demanda total do consumidor, ou conjunto de consumidores (caso de condomínio).
O cálculo de demanda, em sua maioria das vezes, depende da normatização da concessionária de energia local, por isso ela deve ser obedecida ao máximo, para se evitar reprovações no projeto elétrico em análise feita pela concessionária.
CÁLCULO DE DEMANDA
O fator de demanda é o fator pelo qual deve ser multiplicada a potência instalada para se obter a potência que realmente será utilizada.
CÁLCULO DE DEMANDA
Solicitação de Liberação de Carga
Feito o cálculo de demanda do consumidor, normalmente deve-se fazer uma solicitação de liberação de carga para a concessionária.
Isso é necessário, porque a concessionária tem que garantir, por documento adequado, que existe carga elétrica disponível na região para atender ao novo cliente.
LIMITE DE FORNECIMENTO (equatorial)
O fornecimento de energia elétrica deve ser em baixa tensão (tensão secundaria) em rede aérea quando a carga instalada na unidade consumidora for igual ou inferior a 75 kW (REN 414 Art. 12).
A unidade consumidora será atendida por ligação monofásica através de 2 (dois) condutores, sendo 1(um) fase e 1(um) neutro, CEPISA em 220 V até o limite de 12 kW de carga instalada, desde que não possua:
Motor monofásico com potência individual superior a 3 CV em 127 V ou 5 CV em 220V;
Aparelho com potência individual superior a 5 kVA;
Máquina de solda a transformador com potência superior a 4 kVA;
Aparelho de Raios-X com potência superior a 4 kVA, quando não for conectado à rede através de transformador isolador e estabilizador de tensão.
LIMITE DE FORNECIMENTO (EQUATORIAL)
A unidade consumidora será atendida por ligação trifásica através de 4 (quatro) condutores, sendo 3 (três) fases 1 (um) neutro, na CEPISA em 380/220 V, até o limite de 75 kW de carga instalada, desde que não possua:
a) Os equipamentos não permitidos no subitem 7.3.1.2, se alimentados em tensão fase-neutro;
b) Motor trifásico com potência individual superior a 30 CV em 380 V ou 20 CV em 220V;
c) Aparelho trifásico com potência individual superior a 20 kVA em 380 V ou 15 kVA em 220V;
d) Máquina de solda a transformador, com potência individual superior a 15 kVA;
e) Máquina de solda trifásica com ponte retificadora, com potência superior a 30 kVA;
f) Motor monofásico com potência individual superior a 5CV;
g) Aparelho de Raios-X trifásico com potência superior a 20kVA, quando não for conectado à rede através de transformador isolador e estabilizador de tensão.
Dimensionamento de condutores
Dimensionamento de condutores
 Os seis critérios de dimensionamento de circuitos de BT:
Seção mínima;
Capacidade de condução de corrente;
Queda de tensão;
Proteção contra sobrecargas;
Proteção contra curtos-circuitos;
Proteção contra contatos indiretos (aplicável apenas quando se usam dispositivos a sobrecorrente na função de seccionamento automático)
Dimensionamento de condutores
 Seção mínima:
Condutor de cobre para circuitos de iluminação é de 1,5 mm2;
Condutor de cobre para circuitos de força, que incluem TUG’s, é de 2,5 mm2;
Neutro: deve possuir a mesma seção do condutor fase nos seguintes casos:
Circuitos monofásicos e bifásicos neutro;
Circuitos trifásicos, quando a seção do condutor fase for inferior a 25 mm2.
Circuitos trifásicos, quando for prevista a presença de harmônicos.
Dimensionamento de condutores
 Seção mínima:
Neutro:
Dimensionamento de condutores
 Seção mínima:
Proteção:
Critério da Capacidade de Condução de Corrente
Este é o primeiro método que deve ser utilizado para se determinar a bitola dos condutores de um circuito. É esse método que vai determinar a capacidade das proteções.
Ele consiste no cálculo da corrente de projeto do circuito.
Garante uma vida satisfatória do condutor e seu isolamento submetidos aos efeitos térmicos da corrente;
Tratado na seção 6.2.5 da NBR 5410, com tabelas para a determinação das seções dos condutores;
Critério da Capacidade de Condução de Corrente
Uso de tabelas para correto dimensionamento dos condutores, traduzindo os cálculos para a realidade;
Fatores de correção:
Fator de correção de temperatura (FCT) e	
Fator de correção para número de circuitos (FCNC).
A corrente transportada por qualquer condutor não deve ser tal que a temperatura máxima não seja ultrapassada.
Critério da Capacidade de Condução de Corrente
Tabelas: 
Tipo de isolação por temperatura 
Critério da Capacidade de Condução de Corrente
Tabelas: 
Tabelas para os fatores de correção (tabs. 35 e 37 da NBR 5410-2004):
Critério da Capacidade de Condução de Corrente
 Métodos de referência: são os métodos de instalação, indicados na IEC 60364-5-52, para os quais a capacidade de condução de corrente foi determinada por ensaio ou por cálculo.
A1 – condutores isolados em eletroduto de seção circular embutido em parede termicamente isolante;
A2 – cabo multipolar em eletroduto de seção circular embutido em parede termicamente isolante;
B1 – condutores isolados em eletroduto de seção circular sobre parede de madeira;
B2 – cabo multipolar em eletroduto de seção circular sobre parede de madeira;
C – cabos unipolares ou cabo multipolar sobre parede de madeira;
D – cabo multipolar em eletroduto enterrado no solo;
E – cabo multipolar ao ar livre;
F – cabos unipolares justapostos ao ar livre;
G – cabos unipolares espaçados ao ar livre.
Critério daCapacidade de Condução de Corrente
Cálculo da corrente de fase:
Cálculo da corrente do Projeto:
Critério da Capacidade de Condução de Corrente
Tabela para a determinação do condutor que atenda à corrente de projeto definida: (tabs. de 31 a 34 da NBR 5410-2004)
Recálculo de Condutores pelo Critério da Queda de Tensão
Uma vez determinados os caminhos dos cabos na instalação, através de seus condutos, deve-se para as médias e grandes distâncias entre quadro de distribuição e cargas, calcular a bitola dos condutores pelo método da queda de tensão.
Recálculo de Condutores pelo Critério da Queda de Tensão
Este método é complementar ao método da ampacidade e considera o fato de que um condutor apresenta resistência interna e que ao longo de seu comprimento haverá uma queda de tensão nessa resistência. Queda de tensão essa que acarretará em uma tensão menor do que a que deveria existir nos terminais da carga.
Recálculo de Condutores pelo Critério da Queda de Tensão
Se a queda de tensão ultrapassar os limites toleráveis, a bitola dos condutores do circuito devem ser aumentadas, até que tal limite seja satisfeito. Normalmente, esse limite é de 5%, do transformador até a última carga instalada (carga significativa mais distante).
O método do cálculo da queda de tensão utiliza as seguintes variáveis:
Recálculo de Condutores pelo Critério da Queda de Tensão
Recálculo de Condutores pelo Critério da Queda de Tensão
Maneira de instalar o circuito;
Tipo do circuito (monofásico ou trifásico);
Corrente de projeto, Ip, em ampères;
Fato de potência médio do circuito;
Comprimento do circuito, em m;
Tipo de isolação do condutor;
Tensão V do circuito, em volts;
Queda de tensão, e(%), admissível.
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Recálculo de Condutores pelo Critério da Queda de Tensão
Método da potência X distância:
Recálculo de Condutores pelo Critério da Queda de Tensão
Para o cálculo da queda de tensão em condutores será necessário lembramos que:
A o valor de tensão resultante da queda de tensão ao longo dos condutores é dada por:
Para calcular o percentual de queda te tensão usa-se:
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Recálculo de Condutores por Outros Critérios Complementares
Mais dois outros critérios de cálculo de condutores podem se considerados, tendo em vista fatores negativos existentes em uma instalação elétrica. Esses métodos consideram fatores de agrupamentos para duas situações, que são:
Fatores de agrupamento para linhas com cabos diretamente enterrados.
Fatores de agrupamento para linhas em eletrodutos enterrados.
As bitolas dos condutores devem estar presentes no Quadro de Cargas.
Dimensionamento de eletrodutos
Os eletrodutos possuem as seguintes funções:
Proteção de condutores contra ações mecânicas e corrosão;
Proteção do meio contra perigos de incêndio, resultante do superaquecimento dos condutores ou de arco.
Dimensionamento de eletrodutos
Esta fase requer uma certa mentalização da distribuição de circuitos realizada, para se poder distribuir os eletrodutos, eletrocalhas e perfilados (condutos) em uma disposição otimizada tal que os seguintes quesitos sejam satisfeitos:
Menores aglomerados de cabos e fios em um conduto;
Menores distâncias (de condutos) entre o quadro de distribuição e as cargas;
Menores quantidades de condutos ao todo;
Menores quantidades de eletrodutos chegando em caixas octogonais.
Dimensionamento de eletrodutos
Os eletrodutos, calhas e blocos alveolados poderão conter condutores de mais de um circuitos nos seguintes casos:
Quando as três condições seguintes forem atendidas simultaneamente: os circuitos pertençam à mesma instalação, ou seja, se originam do mesmo dispositivo geral de manobra e proteção; as seções nominais dos condutores-fase estejam contidas de um intervalo de três valores normalizados sucessivos; e, os condutores isolados tenham a mesma temperatura máxima para serviços contínuos.
No caso de circuitos de força e/ou sinalização de um mesmo equipamento
Dimensionamento de eletrodutos
Os cabos unipolares e os condutores isolados pertencentes a um mesmo circuito devem ser instalados nas proximidades um do outro, assim como os condutores de proteção;
Nos eletrodutos só é permitido a instalação de condutores isolados, cabos multipolares ou cabos unipolares.
Admite-se a utilização de condutor nu em eletrodutos isolante exclusivo, quando tal condutor destina-se a aterramento.
Dimensionamento de eletrodutos
É vedado o uso, como eletroduto, de produtos que não sejam expressamente apresentados e comercializados como tal;
Nas instalações abrangidas pelo NBR-5410/2004 só são admitidos eletrodutos não-propagantes de chama;
Só são admitidos em instalação embutida os eletrodutos que suportem os esforços de deformação característicos da técnica construtiva utilizada;
Em qualquer situação, os eletrodutos devem suportar as solicitações mecânicas, químicas, elétricas e térmicas a que forem submetidos nas condições da instalação.
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As dimensões internas dos eletrodutos e de suas conexões devem permitir, que após montagem da linha, os condutores possam ser instalados e retirados com facilidade, e deixar área livre para dissipar calor;
Por isso a área máxima a ser utilizada pelos condutores, incluído o isolamento, deve ser de:
53% no caso de um condutor (fio ou cabo);
31% no caso de dois condutores (fios ou cabos);
40% no caso de três ou mais condutores (fios ou cabos).
Dimensionamento de eletrodutos
Dimensionamento de eletrodutos
Para que os condutores possam ser instalados e retirados com facilidade é necessário que não haja trechos contínuos retilíneos de tubulação maior que 15m, sendo que com trechos com curvas essas distância deve ser reduzida de 3m para cada curva de 90°.
As curvas feitas diretamente nos eletrodutos não devem reduzir o seu diâmetro interno.
Dimensionamento de eletrodutos
Caixa de derivação:
Todos os pontos de entrada e saída, exceto pontos de transição ou passagem de linhas abertas para linhas em eletrodutos, que devem ser rematados com buchas;
Todos os pontos de emenda ou derivação de condutores;
Para dividir a tubulação em trechos não maiores que os já especificados.
Caixas instaladas em lugares facilmente acessíveis e com tampas. Se contiverem interruptores ou tomadas de corrente devem de ser fechadas pelos espelhos.
Dimensionamento de eletrodutos
Fios e Cabos Extinflan -ocupação máxima dos eletrodutos de PVC (NBR 6150)