Portfólio INSTALAÇÕES ELÉTRICAS ENIAC

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ENGENHARIA ELÉTRICA 
 
RUBEM NERO GOMES XAVIER - 238312021 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PORTIFÓLIO DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Guarulhos 
2023 
 
 
 
 
 
 
RUBEM NERO GOMES XAVIER 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PORTIFÓLIO DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Trabalho apresentado ao Curso Engenharia Elétrica do 
Centro Universitário ENIAC para a disciplina de 
Instalações Elétricas. 
 
Profa. Me. Maria Cristina Tagliari Diniz 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Guarulhos 
2023 
 
 
 
Respostas 
Atividade Proposta: 
Demonstre com base nas normas regulamentadoras vigentes como o 
desbalanceamento de fases pode acarretar um aquecimento indevido da rede 
elétrica que alimenta uma residência (quadro de entrada). 
 
Resolução: 
No Brasil a NBR-5410 define os requisitos dos projetos em eletricidade 
realizados em baixa tensão, desta forma são definidos os procedimentos 
necessários no desenvolvimento dos projetos de instalações elétricas. O 
desbalanceamento em uma instalação elétrica residencial pode ser definido 
basicamente como a sobrecarga existente em uma ou duas fases com relação a 
outra. Quando temos uma diferença entre a intensidade das cargas existentes 
aplicadas a cada fase da instalação temos uma defasagem, a qual pode gerar 
sobreaquecimento, visto que algum condutor estará conduzindo acima do valor 
previamente estipulado. 
Analisando uma residência alimentada por um sistema trifásico, onde a 
carga é distribuída entre as três fases (L1, L2 e L3). O desbalanceamento ocorre 
quando as cargas em cada fase não estão equilibradas, ou seja, quando a corrente 
que passa por cada fase não é a mesma. Se houver um desbalanceamento 
significativo de corrente entre as fases, algumas fases estarão carregadas mais do 
que outras. Por exemplo, se a fase L1 estiver com uma carga maior do que as outras 
duas fases, ela terá uma corrente mais alta do que as outras. Isso pode ocorrer 
devido à má distribuição de cargas, mau contato ou outros fatores. 
A corrente elétrica provoca aquecimento nos condutores, em uma situação 
de desbalanceamento, onde uma fase está sobrecarregada, os condutores dessa 
fase podem aquecer mais do que o normal devido à corrente extra. Esse 
aquecimento excessivo pode levar ao derretimento do isolamento dos cabos, mau 
funcionamento dos dispositivos de proteção, risco de incêndio e até mesmo falha 
nos componentes da rede elétrica. O aquecimento excessivo dos condutores pode 
resultar em perdas de energia, danos aos dispositivos de proteção, redução da vida 
útil dos equipamentos elétricos e, em casos extremos, incêndios elétricos. 
 
 
Dentro deste contexto, a Agência Nacional Reguladora de Energia Elétrica 
(ANEEL) estabelece os níveis de tensão aceitáveis, indicadas em faixas admissíveis 
para os consumidores, conforme apresentado na Figura 1. 
 
Figura 1 – Níveis aceitáveis de Tensão pela ANEEL 
 
Fonte: Adaptado de Creder (1984) 
 
Em um sistema ideal equilibrado, os valores devem ser medidos em cada 
fase ou seja, com as cargas bem distribuídas entre as fases. No entanto, dificilmente 
as redes elétricas apresentam carregamentos de corrente iguais nas três fases, por 
conta das diferentes formas de conexão das cargas (consumidores residenciais, 
comerciais ou industriais). O desequilíbrio de corrente altera as tensões dos 
consumidores. Caso as fases apresentem diferentes valores de tensão ou 
defasagem angular diferentes de 120°C, o sistema é considerado em desequilíbrio, 
conforme apresentado na Figura 2. 
 
Figura 2 – Comparação entre Tensões 
 
Fonte: Adaptado de Markus (2013) 
De forma simplificada o desequilíbrio de tensão pode ser calculado a partir 
de (1): 
(1) 
 
 
 
 
 
O desequilíbrio de tensão pode ocorrer devido a problemas estruturais da 
rede ou por problemas funcionais da instalação. Problemas estruturais estão 
relacionados a problemas em transformadores, linhas de transmissão e bancos de 
capacitores, enquanto problemas funcionais ocorrem pela má distribuição de cargas 
monofásicas ou pela variação nos ciclos de demanda de cada fase. 
Uma operação desequilibrada em um sistema elétrico de potência resulta 
em perdas adicionais de energia, aquecimento adicional de equipamentos e, 
principalmente, afeta a operação de motores de indução. Desequilíbrios de 3,5% na 
tensão aumentam as perdas do motor em até 20% e desequilíbrios acima de 5% 
causam problemas operacionais imediatos. 
Os valores na faixa de 1 a 2% também são prejudiciais, pois causam um 
consumo de energia excessivo de até 10% e se não forem monitorados podem 
passar longos períodos sem serem detectados, conforme apresentado na Figura 3. 
 
Figura 3 – Relação entre balanceamento e temperatura 
 
Fonte: Adaptado de Markus (2013) 
Uma operação desequilibrada em um sistema elétrico de potência resulta 
em perdas adicionais de energia, aquecimento adicional de equipamentos e, 
principalmente, afeta a operação de motores de indução. Desequilíbrios de 3,5% na 
tensão aumentam as perdas do motor em até 20% e desequilíbrios acima de 5% 
causam problemas operacionais imediatos. 
 
 
Conclusão 
O correto dimensionamento dos sistemas e condutores, segundo a divisão 
dos circuitos após a análise de cargas é fator primordial no desenvolvimento de 
projetos com instalações elétricas residenciais, conforme a NBR-5410 especifica. 
 O desbalanceamento e consequentemente o sobreaquecimento dos 
sistemas pode gerar diversos problemas, tanto referentes a prejuízos financeiros, 
pela perda de componentes e dispositivos, quanto referentes a segurança da 
infraestrutura residencial. Algumas ações contribuem para evitar estes problemas, 
como realizar uma distribuição adequada de cargas entre as fases para equilibrar o 
consumo de energia. Outros pontos primordiais são também o monitoramento 
regularmente do sistema elétrico para detectar desbalanceamentos, e se necessário 
realizar ajustes. A verificação da qualidade da instalação elétrica e dos dispositivos 
de proteção é primordial para garantir a funcionalidade correta dos sistemas e 
diminuir o risco de depreciação dos componentes. 
 
Referências Bibliográficas 
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informação e documentação: trabalhos acadêmicos: apresentação. Rio de Janeiro: 
ABNT, 2011. 
 
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Rio de Janeiro: LTC, 2013. 
 
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Janeiro: LTC, 2014. 
 
 
 
MARKUS, O. Circuitos elétricos: corrente contínua e corrente alternada - teoria e 
exercícios. 9. ed. rev. São Paulo: Érica, 2013. 
 
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Janeiro: Guanabara, 1985. 
 
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