instalacoes eletricas 07

Prévia do material em texto

Instalações Elétricas
aula 07
 José Hidalgo Suarez
Dr. Engenharia Elétrica 
28/10/2020 2
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Dimensionamento de Condutores Elétricos
Envolve uma análise detalhada das condições e sua instalação e da carga a ser suprida. Os 
fatores que influenciam no dimensionamento dos condutores 
• Tensão Nominal;
• Tipo de sistema: Monofásico, Trifásico;
• Frequência Nominal ;
• Potência ou corrente a ser suprida;
• Fator de potência da carga;
• Método de instalação dos condutores;
• Tipo de carga: Iluminação, motores, capacitores;
• Distância da carga ao ponto de suprimento;
• Corrente de curto-circuito.
28/10/2020 3
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Dimensionamento da seção dos condutores
Numa instalação elétrica predial um condutor e sua respectiva proteção mal 
dimensionados representam um elevado risco de incêndio para o patrimônio, além de 
implicar o funcionamento inadequado dos equipamentos devido ao problema de 
queda de tensão. O dimensionamento do condutor é um procedimento para verificar a 
seção mínima mais adequada para satisfazer, simultaneamente, aos dois critérios 
seguintes: Capacidade de condução de corrente e Limite de queda de tensão.
Correntes 
elevadas
 Aquecimento 
afetar a 
integridade 
física da isolação
Quedas de 
tensão
É necessário 
controlar a 
bitola dos 
circuitos
28/10/2020 4
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Dimensionamento da seção dos condutores
O parâmetro mais fácil de alterar é a área da seção transversal
O dimensionamento baseia-se em alterar as características de resistência elétrica do 
condutores, reduzindo a dissipação de potência por efeito joule e as sucessivas quedas de 
tensão do circuito.
28/10/2020 5
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Dimensionamento da seção dos condutores
Para a determinação da seção (mm2) mínima dos condutores, dois critérios básicos 
deverão ser adotados:
1. Limite de Condução de Corrente
2. Limite de Queda de Tensão.
IMPORTANTE: Os dois critérios deverão ser feitos separadamente. O condutor a ser 
adotado, deverá ser o de maior Seção (mm2). 
É importante observar que a seção mínima admissível dos condutores para instalações 
elétricas residenciais, é aquela definida no na aula anterior. Portanto, após a elaboração 
dos dois critérios, caso se chegue a um condutor de menor (mais fino) seção (mm2) do que 
aquele recomendado, deverá ser adotado o condutor indicado (seção mínima) na aula 
anterior.
28/10/2020 6
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Escolha do Condutor Segundo o Critério da Capacidade de condução de corrente
 Aquecimento
O condutor não pode ser submetido a um aquecimento exagerado provocado pela 
passagem da corrente elétrica, pois a isolação e cobertura do mesmo poderiam vir a serem 
danificadas. A maneira de instalar e a temperatura ambiente são fatores que exercem 
influência na capacidade de troca térmica entre os condutores e o ambiente.
Corrente de Projeto
O número de condutores carregados;
A maneira de instalar os cabos;
 A proximidade de outros condutores e cabos;
A temperatura ambiente ou a de solo;
Número de circuitos agrupados no mesmo eletroduto.
28/10/2020 7
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Nota:
Quando existem vários condutores no mesmo eletroduto embutido, as quantidades de 
calor, geradas em cada um deles se somam aumentando ainda mais a temperatura 
dentro desse eletroduto. Portanto, a quantidade de condutores em um circuito 
influencia no aquecimento do circuito.
Sistemas Fase-Neutro ou Fase-Fase temos apenas dois condutores carregados, portanto, o 
condutor proteção não é considerado como condutor carregado.
Para sistemas trifásicos simétricos e equilibrados (3F+N, 4 condutores) a corrente do 
neutro é nula, entretanto, em sistemas reais é normal um pequeno desequilíbrio que 
resulta em baixas corrente no condutor neutro. Nesses casos, o neutro não é considerado 
como condutor carregado.
28/10/2020 8
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Maneira de Instalar
As isolações dos condutores apresentam um limite máximo de temperatura em regime de 
serviço contínuo. O carregamento dos condutores é limitado a valores de corrente que são 
função do método de referência, que proporcionarão, nessa condições, temperaturas, em 
serviço contínuo, não superiores àquelas estabelecidas na norma para cada tipo de 
isolamento.
Dimensionamento da seção dos condutores
28/10/2020 9
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Maneira de Instalar
28/10/2020 10
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Maneira de Instalar
28/10/2020 11
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Os Condutores são comumente instalados em:
• Eletroduto
Os mais utilizados são de PVC ou ferro galvanizado, o primeiro embutidos em paredes, pisos e 
tetos e o segundo instalação aparente.
Dentro de eletrodutos deve ser instalado apenas condutores isolados, unipolares e 
multipolares, admitindo-se a utilização de condutor nu em eletroduto isolante exclusivo 
destinado para aterramento;
O diâmetro externo deve ser igual a 16mm;
Em instalações internas e externas os devem ser enterrados a 0,25 m e 0,4 m de 
profundidade respectivamente, em locais onde não há trânsito de veículos pesados, caso 
contrário, deverão ser instalados a 0,6 , nestes casos usa-se eletroduto de ferro galvanizado.;
28/10/2020 12
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Os Condutores são comumente instalados em:
• Eletroduto
28/10/2020 13
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Os Condutores são comumente instalados em:
• Eletroduto
Em instalações elétricas industriais após a construção do prédio, inicia-se o processo de 
execução da instalações de serviço (água, esgoto, elétrica ...), sendo utilizados eletroduto de 
ferro galvanizado associados a diferentes tipo de conduletes e caixa de ligação e passagem, 
tornando a instalação simples e de fácil manutenção, já que os mesmo são montados de 
forma aparente.
28/10/2020 14
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Os Condutores são comumente instalados em:
• Eletroduto
28/10/2020 15
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Os Condutores são comumente instalados em:
• Eletroduto
Rosqueáveis ou utiliza-se parafusos para sua fixação
28/10/2020 16
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Os Condutores são comumente instalados em:
• Canaletas no Solo
Útil quando as cargas estão dispostas regularmente e o ponto de alimentação está 
relativamente próximo ao piso. Sua utilização segue os seguintes princípios;
- Quando existe a possibilidade de água ou líquidos no piso 
- Somente cabos unipolares ou multipolares. A utilização de cabos isolados deve ser feita 
em eletrodos.
- Prevenção afim de impedir corpos estranho e líquidos que possam, respectivamente, 
dificultar a dissipação de calor ou danificação da isolação
28/10/2020 17
Projetos Elétricos de Baixa tensão
28/10/2020 18
Projetos Elétricos de Baixa tensão
28/10/2020 19
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Os Condutores são comumente instalados em:
• Canaletas e Perfilados
Existe uma ampla utilização de canaletas e perfilados instalados sobre paredes, em tetos ou 
suspensas. Utilizados em iluminação de grandes galpões, alimentação de motores com uma 
altura superior de 2,5m, na distribuição de circuitos de alimentação de CCM e QDL quando a 
alimentação é feita pela parte inferior do quadro.
Condutores Isolados só podem ser utilizados em canaletas ou perfilados de paredes maciças 
e com tampas que só podem ser retirado com auxilio de ferramenta, caso contrário, só 
poderão ser utilizadas em locais só acessíveis a pessoas advertidas e qualificadas ou que 
estejam instalados em alturas de 2,5m.
28/10/2020 20
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Os Condutores são comumente instalados em:
Bandejas e prateleiras
 
São uma maneira flexível e prática de instalar condutores. Não é recomendada a sua 
utilização em ambientes de atmosferas agressivas e em locais sujeitos á presença de gases 
combustíveis em suspensão 
Eletrocalha
Não se admite a instalação de condutores nus 
Só pode ser instaladoscondutores isolados em eletrocalha de parede maciça
28/10/2020 21
Projetos Elétricos de Baixa tensão
28/10/2020 22
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Eletrocalha
28/10/2020 23
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Eletrocalha
28/10/2020 24
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Maneira de Instalar
Em uma instalação elétrica precisa-se primeiramente definir de que maneira os 
condutores serão instalados, pois ela exerce influencia no que ser refere à capacidade 
de troca térmica entre os condutores e o ambiente, e em conseqüência na capacidade 
de condução de corrente elétrica dos mesmos. Deve-se utilizar a tabela 28- NBR 5410- 
Tipos de linhas elétricas, onde tem-se os seguintes métodos de referencia de instalação
Ao circular uma corrente elétrica em um condutor, ele aquece e o calor gerado é 
transferido para o ambiente em redor, dissipando-se. Se o condutor está instalado ao ar 
livre a dissipação é maior. Caso o condutor esteja instalado em um eletroduto embutido 
na parede, a dissipação do calor é menor ou mais lenta. 
O fato do condutor está diretamente enterrado no solo, contidos em condutos ou ao livre 
influência na capacidade de condução de corrente e conseqüentemente no aquecimento.
28/10/2020 25
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Tipos de linhas elétricas
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(na horizontal, na vertical ou em trifólio) ao ar livre;
G - Cabos unipolares espaçados ao ar livre.
28/10/2020 26
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Maneira de Instalar
Linhas fechadas- A e B
Linhas Enterradas- D
Linhas aéreas- C, E,F E G.
28/10/2020 27
Projetos Elétricos de Baixa tensão
28/10/2020 28
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Isolação dos Condutores
Os condutores são fabricados para operar dentro de certos limites de temperatura, a partir 
dos quais começa a haver uma alteração nas características de Isolação/Isolamento, que 
deixam de cumprir as suas finalidades.
28/10/2020 29
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Escolha do Condutor Segundo O Critério do Aquecimento
� LEMBRANDO
28/10/2020 30
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Escolha do Condutor Segundo O Critério do Aquecimento
 
Cálculo da Corrente Corrigida
A corrente corrigida é obtida em função da corrente de projeto IB e dos fatores de correção 
abaixo
 
 
 
28/10/2020 31
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Fator de Correção de Temperatura (FCT ou F1)
Caso a temperatura ambiente 
seja diferente de 30°C para 
condutores não enterrados e 20°C 
(temperatura do solo) para 
condutores enterrados, deve-se 
aplicar um fator de correção com 
intuito de elevar a corrente 
corrigida utilizando a tabela ao 
lado.
28/10/2020 32
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Fator de Correção da Resistividade Térmica do Solo (F2)
Caso a resistividade térmica do solo for diferente 2,5 K.m/W, valor recomendado pela 
IEC, deve-se aplica aplicar um fator de correção com intuito de elevar a corrente 
corrigida utilizando a tabela a baixo. Esse procedimento só é válido pra linhas 
subterrâneas.
Quanto maior a resistividade térmica do solo, piores as condições de dissipação do calor 
com o ambiente.
28/10/2020 33
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Fator de Correção de Agrupamento(FCA)
O fator de correção de agrupamento deve ser utilizado quando existirem vários circuitos 
em um mesmo eletroduto, calha, entre outras formas de instalação. Abaixo temos a 
tabela relativa a utilização do fator de agrupamento de condutores elétricos.
28/10/2020 34
Projetos Elétricos de Baixa tensão
28/10/2020 35
Projetos Elétricos de Baixa tensão
 
Exercício
Determine a seção do condutor para alimentar um circuito de 
iluminação residencial com uma potência de 1,2 kW. Se conhece 
que:
• No Projeto da Instalação Residencial o método de instalação é 
eletrodutos embutidos em alvenaria, a temperatura ambiente é 
33°C 
• No mesmo eletroduto do circuito de iluminação passam 2 
circuitos para alimentar tomadas de uso geral.
28/10/2020 36
Projetos Elétricos de Baixa tensão
Obrigado pela atenção!
CONTATO:
jose.suarez@facemp.edu.br