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Eletricidade e Instalações Elétricas Material Teórico Responsável pelo Conteúdo: Prof. Me. Vinicius Azevedo Borges Revisão Textual: Prof.ª Esp. Kelciane da Rocha Campos Projeto de Instalações Elétricas • Símbolos; • Previsão de Cargas; • Dispositivos de Comando; • Condutores; • Fator de Demanda. • Reconhecer elementos constitutivos de projetos de instalações elétricas, bem como avaliar dimensionamentos de condutores e demanda de potência elétrica. OBJETIVO DE APRENDIZADO Projeto de Instalações Elétricas Orientações de estudo Para que o conteúdo desta Disciplina seja bem aproveitado e haja maior aplicabilidade na sua formação acadêmica e atuação profissional, siga algumas recomendações básicas: Assim: Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte da sua rotina. Por exemplo, você poderá determinar um dia e horário fixos como seu “momento do estudo”; Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma alimentação saudável pode proporcionar melhor aproveitamento do estudo; No material de cada Unidade, há leituras indicadas e, entre elas, artigos científicos, livros, vídeos e sites para aprofundar os conhecimentos adquiridos ao longo da Unidade. Além disso, você tam- bém encontrará sugestões de conteúdo extra no item Material Complementar, que ampliarão sua interpretação e auxiliarão no pleno entendimento dos temas abordados; Após o contato com o conteúdo proposto, participe dos debates mediados em fóruns de discus- são, pois irão auxiliar a verificar o quanto você absorveu de conhecimento, além de propiciar o contato com seus colegas e tutores, o que se apresenta como rico espaço de troca de ideias e de aprendizagem. Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte Mantenha o foco! Evite se distrair com as redes sociais. Mantenha o foco! Evite se distrair com as redes sociais. Determine um horário fixo para estudar. Aproveite as indicações de Material Complementar. Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma Não se esqueça de se alimentar e de se manter hidratado. Aproveite as Conserve seu material e local de estudos sempre organizados. Procure manter contato com seus colegas e tutores para trocar ideias! Isso amplia a aprendizagem. Seja original! Nunca plagie trabalhos. UNIDADE Projeto de Instalações Elétricas Símbolos Um projeto de instalação elétrica deve apresentar de maneira detalhada todos os elementos necessários à utilização da energia elétrica. Em geral, o projeto deve ser constituído das seguintes partes: memória, conjunto de plantas, especifica- ções e orçamento. A memória é onde estão presentes cálculos e justificativas para as soluções tomadas pelo projetista. O conjunto de plantas deverá apresentar todos os ele- mentos necessários à execução do projeto. Nas especificações, são descritas as características técnicas, como tipos de materiais utilizados e normas reguladoras. No orçamento, é apresentado um levantamento dos custos de materiais e mão de obra. Para simplificar a descrição e compreensão de um projeto, são utilizados sím- bolos gráficos padronizados, que indicam elementos específicos do projeto. No Brasil, a NBR 5444:1989 seria responsável pela padronização dos sím- bolos utilizados nas representações das instalações elétricas prediais, porém esta norma foi cancelada em 2014 devido à falta de revisão. A simbologia utilizada atualmente pertence à database das IEC 60417 (Graphical symbols for use on equipment) e IEC 60617 (Graphical simbols for diagrams). ABNT. Dossiê Técnico. Símbolos gráficos para instalações prediais. São Paulo, 2015. Disponível em: http://bit.ly/2Iyn5pGEx pl or Como as listas de símbolos presentes nessa database são bastante grandes, vamos nos ater àqueles que são mais utilizados nos projetos de instalações elétri- cas. Estes símbolos representam a localização de pontos de consumo de energia, comandos, trajeto de condutores, entre outros componentes. Podemos analisar os símbolos separando-os em quatro elementos geométri- cos: traço, círculo, triângulo e quadrado. A partir destes elementos, podem ser representados todos os símbolos de um diagrama unifilar, aquele que apresenta as partes principais de um sistema elétrico, identificando o número de condutores e as posições físicas dos elementos em uma planta arquitetônica. O traço, que é um segmento de reta desenhado na planta, representa o eletroduto e é acompanhado de uma medida de diâmetro em milímetros. O traço pode também representar condutores, neste caso são linhas perpendiculares às linhas de representação dos eletrodutos. Eletroduto: é um tubo rígido ou flexível por onde passam os fios de uma instalação elétrica. Ex pl or 8 9 O elemento círculo pode representar um ponto de luz, um interruptor ou qual- quer dispositivo embutido no teto. Pontos de luz devem ser representados por círculos maiores que interruptores para não haver confusão na interpretação, e devem apresentar a identificação do número do circuito, o ponto de coman- do, quantidade de elementos de iluminação e potência nominal do ponto. Já os interruptores devem apresentar indicação de qual ponto devem comandar. Os triângulos representam, em geral, as tomadas ou pontos de consumo de energia. Algumas variações gráficas podem indicar mudança de função, significa- do ou nível de instalação. Os símbolos de pontos de consumo de energia devem acompanhar o número do circuito e a potência em volt-Ampère. Os quadrados representam elementos no piso ou elementos conversores de energia, como motores elétricos. Fase Neutro Terra Retorno Figura 1 – Identifi cação dos condutores presentes em um eletroduto Conforme mostrado na figura 1, em um diagrama unifilar, os condutores presen- tes em um eletroduto podem ser identificados com traços diferentes, que indicam o tipo de condutor, se fase, neutro, terra ou retorno. Um condutor fase é aquele que fornece energia em corrente alternada. O con- dutor neutro fornece a referência de tensão e combinado ao condutor fase produz uma diferença de potencial entre eles. O condutor terra tem a função de proteção do circuito. E o condutor de retorno é utilizado para acionar lâmpadas ou outros dispositivos através de um interruptor. Na representação de um eletroduto, deve ser indicada a quantidade de condu- tores presentes em seu interior, os tipos de condutores, o número do circuito, a área de seção do eletroduto e dos condutores em milímetro quadrado. Quando o eletroduto se encontra embutido no piso, o traço representativo será tracejado, diferentemente do caso em que o eletroduto é embutido no teto ou na parede, quando o traço representativo será cheio. Os quadros de distribuição (QD) são representados por retângulos com possí- veis variações, conforme a Tabela 1. Essas variações indicam a posição do quadro de distribuição em relação à parede e a função do quadro. 9 UNIDADE Projeto de Instalações Elétricas Tabela 1 – Identificação dos quadros de distribuição Uni�lar Signi�cado Quadro terminal de luz e força aparente. QD Quadro terminal de luz e força embutudo. QD Quadro geral de luz e força aparente. QD Quadro geral de luz e força embutido. QD Caixa de telefones. QD Caixa para medidor ou Quadro de medição embutido. QM Indicar as cargas de luz em watts e de froça em W ou kW. Observações Med. Os interruptores, ou elementos de comando, são indicados por círculos com a identificação, por uma letra minúscula, de qual é o ponto comandado. No caso de um interruptor de luz, por exemplo, a mesma letra minúscula presente na proxi- midade do círculo que indica o interruptor deverá estar presente na proximidade do círculo que indica o terminal de luz. Algumas variações no círculo indicam a presença de interruptores de duas ou mais seções, interruptores do tipo paralelo, também conhecidos como three-way, ou outras funções com interruptor, como mostra a Tabela 2. Tabela 2 – Identificação dosinterruptores Símbolo Signi�cado Interruptor de uma seção Letra minúscula indica o ponto comandado Letra minúsculas indicam os pontos comandados Letra minúsculas indicam o ponto comandado Letra minúscula indica o ponto comandado Letra minúscula indica o ponto comandado Interruptor de duas seções Interruptor de três seções Interruptor paralelo ou Three-Way Interruptor intermediário ou Four-Way Observação a b c a a a a b As lâmpadas, luminárias e refletores devem ser acompanhados da identificação do ponto de comando em letra minúscula, o número do circuito entre dois traços, além da quantidade de lâmpadas e suas potências. Confira alguns dos símbolos mais comuns para os diferentes tipos de iluminação na Tabela 3. 10 11 Tabela 3 – Identifi cação dos pontos de luz Uni�lar Signi�cado A letra minúscula indica o ponto de comando, e o número entre deois traços, o circuito. Ponto de luz incandescente no teto. Indicar o número de Lâmpadas e a potência em watts. Ponto de luz incandescente no teto (embutido). Ponto de luz incandescente na parede (arandela). Deve-se indicar a altura da arandela. A letra minúscula indica o ponto de comando, e o número entre dois traços, o circuito. Ponto de luz a vapor de mercúrio no teto. Indicar o número de lâmpadas e a potências em watts. Ponto de luz uorescente no teto (indicar o número de lâmpadas e na legenda, o tipo de partida do reator). A letra minúscula indica o ponto de comando, e o número entre dois traços, o circuito. Deve-se indicar a altura da luminária. Ponto de luz uorescente na parede. Ponto de luz uorescente no teto (embutido). Ponto de luz uorescente no teto em circuito vigia (emergência). Ponto de luz incandescente no teto em circuito vigia (emergência). Sinalização de tráfego (rampas, entradas, etc). Lâmpada de sinalização. a a a a a a a a a 2x100W 2x100W 50W 125W-VM 4x20W 4x20W 4x20W -4- -4- -4- -4- -4- -4- -4- 4x20W 2x100W -4- -4- Observações Para representação das tomadas, ou pontos consumidores de energia, devem ser apresentadas, junto ao símbolo triângulo, as informações de potência, o número do circuito e a altura física da tomada. A altura da tomada é indicada pelo preenchi- mento do triângulo. Se não possui preenchimento, refere-se a uma tomada baixa. Se o preenchimento for escuro até a metade, a tomada deverá estar a uma altura média. No caso de um triângulo completamente preenchido, trata-se de uma toma- da alta na parede. Veja na Tabela 4 estas e outras variações do símbolo utilizado para tomadas. 11 UNIDADE Projeto de Instalações Elétricas Tabela 4 – Identificação de tomadas Uni�car Signi�cado 300VA -3- 300VA -3- 300VA -3- 600VA -4- Tomada de corrente na parede, baixa (300 mm do piso acabado). Tomada de corrente a meia altura (1.300 mm do piso acabado). Tomada de corrente alta (2.000 mm do piso acabado). Tomada e corrente fase/fase meia altura (1.300 mm do piso acabado). Tomada de corrente no piso. Agora que já conhecemos os principais símbolos utilizados em projetos de insta- lações elétricas, observe a figura 2 e tente identificar e compreender o sistema elé- trico desta planta. Observe que em alguns elementos parece estar faltando informa- ções, mas esta falta é suprida pela legenda. Este é um recurso importante em um projeto, pois a legenda possibilita reduzir o número de informações no desenho, tornando-o menos poluído de informações, além de viabilizar o esclarecimento de detalhes da instalação. Figura 2 – Exemplo de projeto de instalação elétrica Fonte: CREDER, 2016 12 13 Previsão de Cargas Em um projeto de instalações elétricas, deve-se considerar os tipos de dispositivos que deverão ser ligados à rede elétrica, a fim de se realizar o correto dimensionamento dos condutores, dos dispositivos de proteção dos circuitos, entre outros fatores. Para isso, deve-se considerar a carga de cada equipamento, que corresponde à sua po- tência nominal absorvida. Este valor, em geral, é fornecido pelo fabricante, mas pode ser, também, calculado a partir da corrente nominal, tensão nominal e fator de potência do equipamento. No caso de previsão de cargas para iluminação, deve ser utilizada a norma NBR 5410:2004, que adota os seguintes critérios considerando cargas de ilumi- nação incandescente: • Deve ser prevista uma carga mínima de 100 VA para os primeiros 6 m2 de área do ambiente; • Para cômodos com área superior a 6 m2, deve ser acrescida uma carga de 60 VA para cada aumento de 4 m2 inteiros. Esta norma ainda adverte que estes valores são para fins de dimensionamento dos circuitos, não possuindo relação direta com as potências nominais das lâmpa- das utilizadas. Se considerarmos, então, um banheiro com área de 5 m2, uma cozinha com área de 8 m2 e uma sala com área de 15 m2, podemos calcular, de acordo com a NBR 5410, as seguintes cargas para cada ambiente: • Banheiro: 1 carga de 100 VA, pois possui área inferior a 6 m2; • Cozinha: 1 carga de 100 VA para os primeiros 6 m2. Os 2 m2 restantes não exigirão carga extra, pois não somam uma área de 4 m2 inteiros; • Sala: 1 carga de 100 VA para os primeiros 6 m2, acrescida de duas cargas ex- tras de 40 VA referentes aos 9 m2 restantes, que somam duas áreas inteiras de 4 m2 mais um resto de 1 m2 que não influencia no resultado. Portanto, a carga total da sala será de 180 VA. No caso de se utilizar iluminação com lâmpadas fluorescentes, as cargas de- verão ser inferiores, pois este tipo de lâmpada possui maior eficiência que as lâmpadas incandescentes. A previsão de cargas em tomadas, de acordo com a mesma norma, deve ser re- alizada considerando-se dois tipos de tomadas: as TUG (tomadas de uso geral) e as TUE (tomadas de uso específico). 13 UNIDADE Projeto de Instalações Elétricas Os pontos de TUG não devem ser utilizados para equipamentos específicos, como condicionadores de ar, chuveiros elétricos, refrigeradores, aquecedores, entre outros, e a norma limita apenas o número mínimo de segurança de um cômodo, podendo ser instaladas mais tomadas a pedido do cliente ou por decisão do pro- jetista. Para o cálculo do número mínimo de TUG, deve-se considerar a área e o perímetro do cômodo em questão. Os critérios para cálculo da quantidade de tomadas de uso geral, de acordo com a NBR 5410, são os seguintes: • Em cômodos ou dependências com área igual ou inferior a 6m2, no mínimo 1 TUG de 100 VA; • Em cômodos ou dependências com área superior a 6m2, no mínimo 1 TUG de 100 VA para cada 5 m de perímetro, mais 1 TUG de 100 VA para frações de perímetro espaçadas tão uniformemente quanto possível; • Em banheiros, no mínimo 1 TUG de 100 VA junto ao lavatório, com distância mínima de 60 cm do box; • Em copa, cozinha ou área de serviço, 1 TUG de 600 VA a cada 3,5 m ou fração de perímetro, até o máximo de 3 TUG. Para o perímetro excedente, adicionar 1 TUG de 100 VA para cada fração de perímetro. Para bancadas com largura igual ou superior a 30 cm, no mínimo 1 TUG de 100 VA; • Em subsolos, varandas, garagens ou sótãos, no mínimo 1 TUG de 100 VA independentemente da área. Quanto às tomadas de uso específico, a norma da ABNT fornece uma tabela de potências de cada tipo de equipamento. Caso o equipamento a ser utilizado não se encontre na tabela, deve-se utilizar o valor fornecido pelo fabricante. A tabela encon- trada na NBR 5410 para consulta de potência de TUE é encontrada na Tabela 5. Tabela 5 – Tabela da NBR 5410 para consulta de potência de TUE Aparelho Carga (W) Aquecedor de Água Central (capacidade em Litros) 50 a 100 1.000 150 a 200 1.250 250 1.500 300 a 350 2.000 400 2.500 Aquecedor de Água Local 4.000 a 8.000 Aquecedor (Ambiente) 700 a 1.300 Cafeteira 1.000 Chuveiro 3.000 a 8.800 Congelador (Freezer) 350 a 500 Copiadora (Xerox) 1.500 a 6.500 Exaustor (para cozinha) 300 a 500 14 15 Aparelho Carga (W) Ferro de Passar Roupa 400 a 1.650 Microondas 700 a 2.000Forno Residencial 4.500 Freezer (congelador) 300 a 550 Geladeira Doméstica 150 a 500 Lavadora de Prato 1.200 a 1.800 Lavadora de Roupas 750 a 1.800 Secador de Cabelo 500 a 1.200 Secador de Roupas 4.000 a 6.000 Torneira Elétrica 2.500 a 3.200 Torradeira 500 a 1.200 Triturador de Lixo 300 a 600 Fonte: GURU Todo este levantamento de previsão das cargas deve ser devidamente anotado em uma tabela, conhecida como Tabela de Previsão de Cargas, que é semelhante à tabela apresentada na Tabela 6. Calculados os totais das cargas nominais pre- sentes na tabela, é necessário obter o valor da Potência Ativa Total, que é calculada de maneira específica para iluminação, TUG e TUE, com o resultado de cada uma delas em Watts. Tabela 6 – Modelo de tabela de previsão de cargas Dependências Dimensões Iluminação T.U.G. T.U.E. Área (m2) Perímetro (m) Nº de Pontos Potência Unitária (W) Potência Total (VA) Nº de Pontos Potência Unitária (W) Potência Total (VA) Aparelho Potência (W) TOTAIS Fonte: GONÇALVES, Luiz Fernando. Instalações elétricas A ENG 04482 Para se encontrar a Potência Ativa da iluminação e das TUG, que estarão re- presentadas na tabela com a unidade de VA, deve-se multiplicar cada total por um fator de potência adotado para cada caso, conforme as equações 1 e 2. No caso das TUE, que já estarão na unidade de W, o valor total corresponderá à Potência Ativa das TUE. O valor final da Potência Ativa Total é dado pela soma das Potências Ativas de iluminação, das TUG e das TUE, conforme a equação 3: PA PN FPAIluminação Iluminação Iluminação� Equação 1 PA PN FPATUG TUG TUG� Equação 2 PA PA PA PATotal Iluminação TUG TUE� � �� � Equação 3 15 UNIDADE Projeto de Instalações Elétricas onde PA corresponde ao valor da Potência Ativa, PN corresponde ao valor da Potência Nominal e FPA corresponde ao fator de potência adotado para cada caso. O valor da potência ativa total é utilizado pela concessionária de energia para fornecer o tipo correto de tensão à unidade consumidora. As tensões fornecidas podem ser do tipo monofásica, bifásica ou trifásica, com 1, 2 ou 3 condutores de fase respectivamente, acompanhados de um condutor neutro e um condutor de proteção. Os valores de potência para cada tipo de tensão fornecida variam para cada cidade, portanto é necessária a verificação desses valores regionalmente. Dispositivos de Comando Os dispositivos de comando são responsáveis por realizar manobras no circui- to elétrico, alterando a configuração do circuito, de forma manual ou automática. Estas manobras podem ser de variação, desligamento ou ligação de parte ou total do circuito. Os principais dispositivos de comando utilizado são os interruptores, botoeiras, contatores, relés, sinalizadores, fusíveis e disjuntores. Interruptores são chaves capazes de conduzir ou interromper a corrente elétrica. Interruptores de uso geral são utilizados para ligar e desligar componentes de baixo consumo em baixa tensão, como iluminação e ventiladores. São empregados, ge- ralmente, para controle de elementos individuais do circuito. A figura 3 mostra um exemplo de uso bastante comum dos interruptores, na configuração three-way, onde uma lâmpada ou outro dispositivo pode ser acionado a partir de dois interruptores. Figura 3 – Esquema de ligação three-way Fonte: FAZENDO EM CASA Botoeiras, também conhecidas como botão de comando, são responsáveis por ligar e desligar partes do circuito. Os dois tipos mais comuns são conhecidos 16 17 por NA (contatos normalmente abertos) e NF (contatos normalmente fechados). Mais utilizadas no âmbito industrial, as botoeiras possuem cores que indicam fun- ções padronizadas de acordo com as normas IEC 73 e VDE 0199, em que a cor vermelha significa parada ou emergência, amarela é para intervenção, verde ou preta significa chave de partida ou início e azul ou branca pode ser utilizada para qualquer outra função. Contatores são dispositivos eletromecânicos que controlam a passagem de altas correntes. Como as botoeiras, os contatores também são encontrados nas configurações NA e NF e ainda como comutador. Possuem funcionamento se- melhante a um relé, com a presença de uma bobina, núcleo e conjunto de contatos. Uma corrente elétrica baixa é utilizada para acionar o contator pelo princípio eletromagnético e, assim, permitir a passagem de grandes correntes elétricas para equipamentos de alto consumo. Contador: tipos e aplicações de cada um: https://youtu.be/g64fcPEGmik Ex pl or Relés são dispositivos utilizados da mesma maneira que contatores, porém para controlar elementos de pouco consumo elétrico do circuito. Também possuem um núcleo, uma bobina e um conjunto de contatos, e seu funcionamento é basea- do no princípio eletromagnético de que uma corrente elétrica circulando por uma bobina gera um campo magnético, que, por sua vez, atrai ou repele o conjunto de contatos, ligando ou desligando elementos do circuito. Sinalizadores são utilizados na indústria para indicar alguma situação que re- queira atenção do operador. Podem ser do tipo luminoso ou sonoro. No caso de sinalizadores luminosos, utiliza-se o seguinte código de cores: vermelho para con- dição de perigo, amarelo para atenção, verde para sinalizar uma máquina pronta para iniciar, branco para máquinas em condições normais e operando e azul para qualquer outra função diferente das anteriores. Fusíveis são dispositivos de proteção do circuito elétrico ou de equipamentos. Eles são responsáveis pela proteção contra curtos-circuitos e possuem funciona- mento variável dependendo do tipo de fusível. São ligados ao circuito em série com os equipamentos que estão protegendo e em casos de sobrecarga podem queimar ou cortar a corrente elétrica, desligando os equipamentos conectados. Os fusíveis possuem características específicas que indicam seu funcionamento. Essas características são: • Tensão Nominal: a tensão para a qual o fusível foi construído para trabalhar; • Corrente Nominal: valor máximo de corrente que o fusível suporta continuamen- te sem interromper a passagem de corrente elétrica; 17 UNIDADE Projeto de Instalações Elétricas • Corrente de Curto-Circuito: valor específico de corrente elétrica que provoca a ação do fusível interrompendo a passagem de corrente; • Corrente de Ruptura: valor máximo de corrente que o fusível consegue interromper. Disjuntores são dispositivos de comando mecânico e proteção de circuitos, capaz de permitir ou interromper a passagem de corrente elétrica de maneira mecânica quando o circuito se comporta de maneira normal e pode interromper a passagem de corrente em situação de sobrecarga ou curto-circuito. Para circuitos industriais, os disjuntores devem atender à norma NBR NM 60947-2 e para uso residencial, devem atender à norma NBR NM 60898. Outros elementos de comando podem ser utilizados nas instalações elétricas, como potenciômetros, circuitos elétricos de comando e com o crescimento da au- tomação industrial e, recentemente, da automação residencial, os dispositivos inte- ligentes microcontrolados começam a tomar espaço nas instalações. Acionamento de lâmpadas via placa Bluetooth de automação residencial. Disponível em: https://youtu.be/-7WzhbFyYY0Ex pl or Condutores Os condutores utilizados em instalações de baixa tensão podem ser de cobre ou alumínio, revestido com material isolante, em geral PVC (policloreto de vinila), EPR (etileno-propileno) ou outro permitido pela norma. Como o cobre possui maior condutividade e resistência mecânica que o alumínio, além de ser o material condu- tor mais utilizado, os valores aqui mostrados se referem ao cobre. O correto dimensionamento dos condutores é essencial para garantir a funciona- lidade do circuito com o mínimo de risco de choques elétricos, superquecimento ou até incêndios. A NBR 5410 fornece todas as especificações para dimensionamento dos condutores. Mas antes de verificar as características dos condutores, deve-se decidir de que maneira os condutores deverãoser instalados, se serão utilizados cabos unipolares (um único condutor por cabo) ou multipolares (vários condutores por cabo), se serão embutidos na parede ou estarão em eletrodutos aparentes, entre outros fatores mostrados na tabela da figura 10, que mostra apenas um trecho da tabela 33 da NBR 5410. 18 19 Tabela 7 – Tipos de linhas elétricas (trecho da Tabela 33 da NBR 5410) Fonte: NBR 5410:2004 – ABNT Determinada a maneira como serão instalados os condutores, deve-se calcular a corrente em ampères que deverá passar pelo condutor. Para isso, utilizam-se os valores de potência ativa, calculada no tópico 2 desta unidade. Com estes valores, é possível escolher a bitola dos condutores empregados no projeto, apli- cando os fatores de correção para cada situação de instalação e temperatura am- biente. A Tabela 8 mostra qual deve ser a seção mínima de área dos condutores para instalações fixas e móveis. 19 UNIDADE Projeto de Instalações Elétricas Tabela 8 – Seção mínima dos condutores de acordo com a NBR 5410 Tipo de Instalação Utilização do Circuito Seção Mínima do Condutor (mm2) Instalação Fixa Circuito de Iluminação 1,5 Circuito de força (tomadas) 2,5 Tomada de uso específico De acordo com o equipamento a ser ligado Ligações Móveis Para um equipamento específico Como especificado na norma do equipamento Para qualquer outra aplicação 0,75 Fonte: SIL A norma ainda prevê que, para uma rede trifásica a quatro fios (3 condutores de fase e 1 neutro), o condutor neutro pode ter seção reduzida, caso o circuito esteja equilibrado. O condutor de proteção (aterramento) também pode ser reduzido se- guindo a seguinte regra: • Se a seção dos condutores fase for menor ou igual que 16 mm2, o condutor de proteção deverá possuir a mesma seção; • Se a seção dos condutores fase for maior que 16 mm2 e menor ou igual a 35 mm2, o condutor de proteção deverá ter seção mínima de 16 mm2; • Se a seção dos condutores fase for maior que 35 mm2, então o condutor de proteção deverá possuir no mínimo a metade da seção dos condutores fase. Após a seleção dos condutores, deve ser verificado se satisfazem o critério de queda de tensão admissível. Isso porque como os condutores não são perfeitos, haverá perda de tensão nos pontos de consumo de energia em relação à tensão nominal da instalação. A norma prevê que em qualquer ponto de utilização da instalação, a queda de tensão verificada não deve ser superior a (em relação à tensão nominal): • 7% para instalações alimentadas por um transformador ou subestação de transformação; • 7% calculados a partir dos terminais de saída de um gerador próprio; • 5% se a instalação for alimentada diretamente a partir de uma rede de distri- buição pública de baixa tensão. A norma prevê ainda que no caso de equipamentos com corrente de partida muito elevada, são permitidas quedas de tensão maiores durante o período de par- tida e dentro dos limites permitidos pelas normas específicas. Condutores submetidos a longos períodos de transporte de cargas deverão so- frer aquecimento, devido à transformação energética em calor. Este aquecimento também deve ser considerado e de acordo com a norma não deve ultrapassar: 20 21 • 70°C caso o tipo de isolamento elétrico seja de PVC com seção menor ou igual a 300 mm2; • 90°C se o tipo de isolamento for EPR ou XLPE (polietileno reticulado). A partir dos dados da potência ativa, do tipo de linha elétrica (tabela 7), saben- do-se a quantidade de condutores carregados no interior do eletroduto, é possí- vel verificar a capacidade de condução de corrente dos condutores selecionados e realizar possíveis ajustes a fim de garantir a segurança da instalação elétrica. Esta verificação é realizada na tabela 37 da NBR 5410, cujo trecho pode ser visu- alizado na Tabela 9. Tabela 9 – Capacidades de condução de corrente (trecho da tabela 37 da NBR 5410) Seções nominais mm2 Métodos de referência indicados na tabela 33 A1 A2 B1 B2 C D Número de condutores carregados 2 3 2 3 2 3 2 3 2 3 2 3 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) Cobre 0,5 10 9 10 9 12 10 11 10 12 11 14 12 0,75 12 11 12 11 15 13 15 13 16 14 18 15 1 15 13 14 13 18 16 17 15 19 17 21 17 1,5 19 17 18,5 16,5 23 20 22 19,5 24 22 26 22 2,5 26 23 25 22 31 28 30 26 33 30 34 29 4 35 31 33 30 42 37 40 35 45 40 44 37 6 45 40 42 38 54 48 51 44 58 52 56 46 10 61 54 57 51 75 66 69 60 80 71 73 61 16 81 73 76 68 100 88 91 80 107 96 95 79 25 106 95 99 89 133 117 119 105 138 119 121 101 35 131 117 121 109 164 144 146 128 171 147 146 122 50 158 141 145 130 198 175 175 154 209 179 173 144 70 200 179 183 164 253 222 221 194 269 229 213 178 95 241 216 220 197 306 269 265 233 328 278 252 211 Fator de Demanda Em uma instalação elétrica, raramente são utilizados todos os pontos de luz e todas as tomadas ao mesmo tempo. Os cálculos realizados no tópico 2 desta unidade para a Potência Ativa Total correspondem à potência instalada, enquanto a potência consumida, considerando-se apenas os equipamentos efetivamente li- gados, é chamada de potência utilizada. O fator de demanda é dado pela divisão entre a potência utilizada e a potência instalada, multiplicado por 100, conforme a equação 4, para que o resultado seja um valor percentual. 21 UNIDADE Projeto de Instalações Elétricas Fator deDemanda potênciautilizada potência instalada 100 Equação 4 As concessionárias de energia possuem normas próprias para o cálculo do fator de demanda, portanto é importante consultá-las para o desenvolvimento e aprovação de projetos. 22 23 Material Complementar Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade: Livros Instalações Elétricas COTRIM, A. A. M. B. Instalações Elétricas. Revisão e adaptação técnica de José Aquiles Baesso Gromoni e Hilton Moreno. 5ª ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2009. Instalações Elétricas CREDER, H. Instalações Elétricas. Atualização e revisão de Luiz Sebastião Costa. Rio de Janeiro: LTC, 2016. NBR 5410:2004 ABNT. NBR 5410:2004 – Instalações elétricas de baixa tensão. 2004. IEC 60417 IEC 60417 – Graphical Symbols for use on equipment. IEC 60617 IEC 60617 – Graphical Symbols for Diagrams. 23 UNIDADE Projeto de Instalações Elétricas Referências ABNT. NBR 5410:2004 – Instalações Elétricas de Baixa Tensão. 2004. COTRIM, A. A. M. B. Instalações elétricas. Revisão e adaptação técnica de José Aquiles Baesso Gromoni e Hilton Moreno. 5ª ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2009. CREDER, H. Instalações Elétricas. Atualização e revisão de Luiz Sebastião Costa. Rio de Janeiro: LTC, 2016. HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J. Fundamentos de Física. Vol. 3. 8ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2009. 24