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PROJETO INSTALAÇÕES ELÉTRICAS Prof. Dr. José A. Real Organização da Aula • LEVANTAMENTO DE CARGAS ELÉTRICAS • TIPOS DE FORNECIMENTO E TENSÃO • PADRÃO DE ENTRADA Introdução • O levantamento das potências é feito mediante uma previsão das potências (cargas) mínimas a serem instaladas de: • Iluminação • Tomadas • Este levantamento, possibilita, determinar a potência total prevista para a instalação elétrica residencial. Introdução • Esta etapa é conhecida como Levantamento de Cargas • Consiste no primeiro passo a ser dado num projeto de instalação elétrica e que servem de subsídios para: • Consultas prévias às concessionárias • Elaboração de anteprojetos (esboços) • Levantamento orçamentário preliminar • Definição da viabilidade econômica da obra. LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO • Um projeto de iluminação, na qual são definidas as cargas de iluminação de cada ambiente, deve se tomar como base as iluminâncias prescritas na norma NBR 5413 (antiga). • A norma NBR 5413 (Iluminação) foi substituída pela norma NBR 8995-1, em 2013. • A Norma NBR 8995-1 define os níveis mínimos aceitáveis de iluminação em ambientes internos de trabalho, com o intuito de prover mais segurança e visibilidade na execução das tarefas profissionais. A NBR 5413 ainda está mantida pelo Ministério do Trabalho como padrão para ambientes corporativos. Norma NBR 8995-1: LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO • A NBR 8995-1 traz orientações específicas para: • A iluminação de ambientes internos do local de trabalho. • Maior precisão dos cálculos, para atender às novas tecnologias em iluminação que sugiram ao longo dos anos, como é o caso das luminárias de LED. • Controle de ofuscamento e índice de reprodução de cor. • Outras alterações • Se você está pensando em otimizar a qualidade da iluminação do seu espaço de trabalho, tenha em mente que é obrigatório garantir a aplicação dos níveis mínimos apresentados pela norma de iluminação ABNT 5413. https://sxlighting.com/produto/ Norma NBR 5410: LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO • A NBR 5410 não se aplica em casos de: • Instalações elétricas de veículos automotores; • Instalações elétricas de embarcações e aeronaves; • Instalações de iluminação pública; • Redes públicas de distribuição de energia; • Instalações em minas; • Instalações de cercas eletrificadas; Norma NBR 5410: LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO Norma NBR 5410: LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO • Observações Complementares • Os valores calculados estão relacionados ao dimensionamento dos circuitos e não necessariamente a potência das lâmpadas. • Em cômodos com área superior a 𝟏𝟓𝒎𝟐 ou em ambientes distintos, desde que respeitado o mínimo previsto pela norma, a potência de iluminação pode ser dividida entre dois ou mais pontos para distribuir melhor o fluxo luminoso. • A norma NBR 5410 não estabelece critérios para iluminação de áreas externas em residências, ficando a decisão por conta do projetista e do cliente. LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO • Como vimos, os valores calculados correspondem à potência destinada a iluminação para efeito de dimensionamento dos circuitos, e não necessariamente à potência nominal das lâmpadas. • Por exemplo: Se tivermos um cômodo com potência elétrica para iluminação igual a 220VA (potência aparente) , não significa que tenhamos necessariamente de instalar uma lâmpada com esta potência, pois o valor calculado corresponde a potência de iluminação para à dependência que estamos calculando, e não a potência da lâmpada. • Este valor vai servir para efeito de cálculo da potência de alimentação da entrada, dimensionamento dos cabos e sistemas de proteção. LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO • Quando um ponto de iluminação central no teto não é viável (difícil colocação) ou não é conveniente, podemos substituir este ponto por: • Ponto na parede em espaços sob escada, depósitos, despensas, lavabos e varandas, desde que de pequenas dimensões • Nas acomodações de hotéis, motéis e similares, pode- se substituir o ponto de luz fixo no teto por tomada de corrente, com potência mínima de 100 VA, comandada por interruptor de parede. • A exigência de, pelo menos, um ponto de luz no teto não implica na necessidade da existência de aparelho ou aparelhos de iluminação efetivamente instalados no teto. • O objetivo é que exista pelo menos uma caixa no teto que permita, a qualquer momento, a instalação do aparelho. LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO Exemplo Atividade • Utilize o seu projeto arquitetônico e calcule as cargas de iluminação para cada cômodo. • Como vimos, as tomadas são caracterizadas como sendo: • De uso geral, TUG • Ponto destinado a ligação de equipamentos portáteis (eletrodomésticos) ou equipamentos móveis (TV) ou, ainda, servir para instalação de iluminação decorativa/auxiliar (abajur/luminária;) • De uso específico, TUE • ponto destinado a ligação de equipamentos fixos (chuveiro) ou estacionários (lavadora de roupa/ secadoras), ou seja, são pontos para alimentação de equipamentos bem determinados Norma NBR 5410: Tipos de Tomadas Previsão de carga de tomadas Levantamento de Carga das Tomadas: TUE e TUG • Deve-se considerar como carga, de um equipamento de utilização, a potência nominal absorvida pelo mesmo, a qual é: • Indicada pelo fabricante. • Calculada a partir da tensão e corrente nominais, além do fator de potência. • Sendo fornecida a potência nominal ou potência de saída do equipamento, e não a absorvida, então, há de se considerar o rendimento e fator de potência do equipamento. 𝑒𝑚 (𝑊) 𝑓𝑝 = cos(𝜃) → fator de potência 𝑆 = 𝑉. 𝐼 → Potência Aparente Norma NBR 5410: TOMADAS TUE (Tomadas de Uso Específico) • Equipamentos com corrente nominal superior a 10 A, deve utilizar tomadas do tipo TUE e possuir um circuito independente, ou seja, deve ter seu próprio sistema de proteção e fiação. • O ponto de TUE deve ter potência atribuída igual à potência nominal do equipamento a ser alimentado ou à soma das potências nominais dos equipamentos a serem alimentados; • Quando os valores não forem bem conhecidos ou precisos, deve-se adotar um dos seguintes critérios: • Potência ou soma das potências dos equipamentos (fixos) mais potentes que o ponto possa vir alimentar; • Potência determinada tendo como base a corrente de projeto e a tensão nominal de alimentação. • As TUE´s devem estar localizadas a no máximo 1,5m do ponto indicado para a localização do equipamento a ser alimentado; • O projeto deve prever o número de pontos, as suas localizações e o tipo das TUE’s em função do layout da instalação e das necessidades do usuário. Norma NBR 5410: TOMADAS TUE Quantidades de tomadas de uso específico (TUE’s) • A quantidade de TUE’s é estabelecida de acordo com o número de aparelhos de utilização que vão estar fixos em uma dada posição no ambiente. Quando usamos o termo “tomada” de uso específico, não necessariamente queremos dizer que a ligação do equipamento à instalação elétrica irá utilizar uma tomada. Em alguns casos, a ligação poderá ser feita, por exemplo, por ligação direta (emenda) de fios ou por uso de conectores. TUE: Aquecimento Elétrico de Água • Os sistemas de aquecimento elétrico de água (chuveiro, torneira elétrica) devem ter suas conexões realizadas de forma direta, sem a utilização de tomadas de corrente. • Com circuito próprio e proteção independente. Tomadas do Tipo TUG • A norma NBR 5410/2004 especifica uma quantidade mínima de tomadas de uso geral por cômodo: • Nos banheiros pelo menos um ponto de tomada; • Nas cozinhas, copas, áreas de serviço, lavanderias e locais análogos: um ponto de tomada para cada 3,50 m (ou fração) de perímetro do cômodo; • Nos demais cômodos, um ponto de tomada para cada 5,0m (ou fração) de perímetro. • Se a área do cômodo for inferior a 6,0 𝑚2 pelo menos um ponto de tomada.• Em subsolos, sótãos, garagens e varandas: pelo menos um ponto de tomada. Norma NBR 5410: TOMADAS TUG • Carga mínima das tomadas de uso geral • Em banheiros, cozinhas, copas e áreas de serviço no mínimo 600VA por ponto de tomada, até 3 pontos e, para as excedentes 100VA; • Nos demais cômodos, 100VA por ponto de tomada. • Diâmetro dos orifícios em uma TUG • As tomadas de uso geral devem ter orifícios com diâmetro de 4mm para dificultar a ligação de equipamentos que demandam corrente superior a 10A, destinados à tomadas de uso específico (TUE), como condicionadores de ar, chuveiros elétricos, etc. que têm conectores de 4,8mm. Norma NBR 5410: TOMADAS TUG Norma NBR 5410: TOMADAS TUG Em diversas aplicações, é recomendável prever uma quantidade de tomadas de uso geral maior do que o mínimo calculado, evitando-se, assim, o emprego de extensões e benjamins que, além de desperdiçarem energia, podem comprometer a segurança da instalação. • Deve-se, ainda, observar que um ponto de tomada pode conter mais de uma tomada de corrente. • No entanto, em cada tomada de corrente, não devem ser ligados dois aparelhos simultaneamente. • É vedada a utilização de derivadores (benjamins), pois estes podem gerar aquecimento devido a mau contato e/ou sobrecorrente no dispositivo ou tomada. Norma NBR 5410: TOMADAS TUG Quantidade de Tomadas de Uso Geral - TUG • O número de pontos de tomada é determinado levando-se em consideração a destinação do local e dos equipamentos elétricos a serem utilizados, observando-se no mínimo os seguintes critérios: • Em banheiros, deve ser previsto ao menos um ponto de tomada, próximo ao lavatório, atendendo-se as restrições do item 9.1 da NBR5410/04; • Em cozinhas, copas, áreas de serviço, lavanderias, churrasqueiras e locais análogos (presença de água ou umidade), deve ser previsto uma tomada para cada 3,5m, ou fração, de perímetro. • Sobre bancada de pia devem ser previstas, no mínimo, duas tomadas de corrente, podendo ser no mesmo ponto ou em pontos distintos; • Em varandas é necessário a previsão de no mínimo um ponto de tomada. • É admissível que o ponto de tomada seja instalado não na varanda, mas, próximo ao seu acesso, quando, por razões construtivas a área seja inferior a 2 𝑚2 , ou, se a profundidade da varanda for inferior a 0,80 m; • Para salas e dormitórios devem ser previstos ao menos um ponto a cada 5 m, ou fração, do perímetro, buscando o melhor espaçamento espacial possível; Quantidade de Tomadas de Uso Geral - TUG • Para os demais cômodos ou dependência, observar: • Área ≤ 2,25 𝑚2 • Um ponto interno ao local ou até 0,80m do acesso; • Área entre 2,25 𝑚2 e 6 𝑚2 • Um ponto interno ao local; • Área > 6 𝑚2 • Um ponto a cada 5m, ou fração, do perímetro. Distribuição das Tomadas de Uso Geral - TUG Norma NBR 5410: TOMADAS TUG Divisão da Instalação • Os circuitos utilizados devem ser tanto quantos os necessários, devendo cada circuito ser concebido de forma a poder ser seccionado sem risco de realimentação inadvertida através de outro circuito. • Para a divisão dos circuitos, deve se atentar para as seguintes exigências: • Segurança: falhas em um circuito prive de alimentação toda uma área; • Conservação de energia: cargas sejam acionadas mediante necessidade; • Produção: minimizar paralisações devido a uma ocorrência; • Manutenção: facilitar ações de inspeção e de reparo. • Circuitos distintos devem ser previstos para as partes da instalação que requeiram controle específico (alarmes e CFTV); Divisão da Instalação É recomendável separar os circuitos de iluminação das tomadas em todos os tipos de edificações e aplicações, para que um circuito não seja afetado pela falha do outro, caso ocorra um defeito em um deles, além da proteção contra choques elétricos. • Buscar prever as necessidades futuras: • O projeto da instalação deve prever uma reserva: • De potência de alimentação; • Folga nas taxas de ocupação de eletrodutos; • Folga nos quadros de distribuição. • Os circuitos devem ser individualizados pela função dos equipamentos de utilização, sendo que devem ser previstos circuitos terminais distintos para pontos de iluminação e para pontos de tomadas; • As cargas devem ser distribuídas, o mais uniforme possível, entre as fases (balanceamento das cargas); • Para instalações que possuem mais de uma alimentação (concessionária e geração própria), a distribuição deve ser disposta separadamente e de forma bem diferenciada. • Pode ser conjunto, no interior de quadros, circuitos de sinalização e comando, além de conjuntos de manobra que efetuem o intercâmbio das fontes. Divisão da Instalação Divisão da Instalação • Deve ser previsto um circuito independente para todo ponto de utilização para conexão de equipamentos que possua corrente nominal superior a 10A (TUE); • As tomadas (TUG ou TUE) de cozinha, copas, áreas de serviços, lavanderias e locais análogos devem ser atendidos por circuitos exclusivos para alimentar as tomadas desses locais (segundo item 9.5.3.2/NBR5410/04)); • O item 4.2.5.5, da NBR5410/04, determina circuitos distintos de iluminação e tomadas. • Porém, o item 9.5.3.3 determina uma exceção para locais de habitação. • Excluindo as tomadas do item 9.5.3.2, tomadas e iluminação podem ser alimentados por circuito comum, desde que satisfaça simultaneamente as seguintes condições: • A corrente de projeto do circuito comum (tomada + iluminação) não deve ultrapassar 16 A; • Todos os pontos de tomadas (excluídas as do item 9.5.3.2) não devem estar sendo alimentadas pelo circuito comum (tomada + iluminação) ; • Todos os pontos de iluminação não devem estar sendo alimentados, pelo circuito comum (tomada + iluminação) . Divisão da Instalação: Exceções Padrão de Conexão Exemplo: Residência de dois quartos, sala, cozinha e área de serviço. Potência de Iluminação Já calculado anteriormente Não se aplica Calcular a potência total da instalação, através da: • Soma das potências aparentes (iluminação + TUG); • Soma das potência ativa (TUE); Através do cálculo da carga (Potência) dos pontos de tomada (TUG e TUE) e das potências de iluminação. O próximo passo é: LEVANTAMENTO DA POTÊNCIA TOTAL Devemos converter para potência ativa (W) as potências expressas em potência aparente (VA). Na conversão, devemos considerar o fator de potência menor que 1 para cargas reativas. Slide 1: PROJETO INSTALAÇÕES ELÉTRICAS Slide 2: Organização da Aula Slide 3: Introdução Slide 4: Introdução Slide 5: LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO Slide 6: Norma NBR 8995-1: LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO Slide 7: Norma NBR 5410: LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO Slide 8: Norma NBR 5410: LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO Slide 9: Norma NBR 5410: LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO Slide 10: LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO Slide 11: LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO Slide 12: LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO Slide 13: LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO Slide 14: Exemplo Slide 15: Atividade Slide 16: Norma NBR 5410: Tipos de Tomadas Slide 17: Previsão de carga de tomadas Slide 18: Levantamento de Carga das Tomadas: TUE e TUG Slide 19: Norma NBR 5410: TOMADAS TUE (Tomadas de Uso Específico) Slide 20: Norma NBR 5410: TOMADAS TUE Slide 21: Quantidades de tomadas de uso específico (TUE’s) Slide 22: TUE: Aquecimento Elétrico de Água Slide 23: Tomadas do Tipo TUG Slide 24 Slide 25: Norma NBR 5410: TOMADAS TUG Slide 26: Norma NBR 5410: TOMADAS TUG Slide 27: Norma NBR 5410: TOMADAS TUG Slide 28: Norma NBR 5410: TOMADAS TUG Slide 29: Quantidade de Tomadas de Uso Geral - TUG Slide 30: Quantidade de Tomadas de Uso Geral - TUG Slide 31: Distribuição das Tomadas de Uso Geral - TUG Slide 32: Norma NBR 5410: TOMADAS TUG Slide 33: Divisão da Instalação Slide 34: Divisão da Instalação Slide 35: Divisão da Instalação Slide 36: Divisão da Instalação Slide37: Divisão da Instalação: Exceções Slide 38: Padrão de Conexão Slide 39: Exemplo: Residência de dois quartos, sala, cozinha e área de serviço. Slide 40: Potência de Iluminação Slide 41 Slide 42 Slide 43 Slide 44: LEVANTAMENTO DA POTÊNCIA TOTAL
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