Introdução a Instalações Elétricas

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Faculdade de Engenharia Elétrica
Instalações Elétricas
Introdução à disciplina de
Instalações Elétricas
Prof. Thales Lima Oliveira
Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Ementa
Aspectos essenciais de uma instalação elétrica predial.
Fundamentos de eletricidade.
Ligações usuais e sua representação.
Projeto e equipamentos da instalação elétrica predial.
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Aula: Introdução
Ementa
Luminotécnica.
Sistema de proteção contra descargas atmosféricas.
Motores elétricos.
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Objetivos da disciplina
Desenvolver habilidades para a análise, o planejamento e a 
execução de uma instalação elétrica predial e de motores 
básicos, em conformidade com as normas técnicas e de 
segurança, com responsabilidade civil e social.
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Aula: Introdução
Conteúdo programático
1 Aspectos essenciais de uma instalação elétrica
predial
1.1 Exigências funcionais e legais
1.2 Normas para instalações elétricas e segurança
1.3 Influências externas, graus de proteção e classe
de isolação
1.4 Simbologia
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Aula: Introdução
Conteúdo programático
2 Fundamentos de eletricidade
2.1 Conceitos fundamentais de eletricidade
2.1.1 Corrente elétrica CC e CA
2.1.2 Tensão elétrica CC e CA
2.1.3 Outras grandezas elétricas aplicadas na
instalação elétrica
2.2 Morfologia e caracterização física
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Aula: Introdução
Conteúdo programático
2.3 Fontes de energia
2.4 Conceitos fundamentais de potência e energia
elétrica
2.5 Aspectos tarifários de energia elétrica no Brasil
2.6 Princípios de geração de energia elétrica
2.7 Princípios de transmissão, distribuição e
utilização da energia elétrica
2.8 Sistema elétrico de potência e sistema elétrico
do consumidor
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Conteúdo programático
3 Ligações usuais e sua representação
3.1 Tomadas de corrente e plugs
3.2 Pontos de luz, comandos
3.2 Materiais de construção empregados
na instalação elétrica
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Conteúdo programático
4 Projeto e equipamentos da instalação
4.1 Especificação das cargas típicas de instalações prediais
4.2 Previsão de carga de iluminação, utilização e distribuição
4.3 Métodos de transmissão de energia, distribuição e
utilização
4.4 Esquemas de ligação dos componentes da instalação
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Conteúdo programático
4.5 Distribuição das cargas nos circuitos
4.6 Sistema de distribuição de energia elétrica pelo sistema
de concessão e regulamentos
4.7 Detalhes construtivos e normativos dos componentes da
instalação
4.8 Introdução ao dimensionamento dos componentes da
instalação
4.8.1 Dutos, condutores, proteção de circuitos e demais
equipamentos e dispositivos
4.9 Dimensionamento dos componentes da instalação
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Aula: Introdução
Conteúdo programático
4.10 Condutores e proteção da instalação
4.11 Cálculo de demanda
4.12 Aspectos legais no fornecimento de energia
4.13 Caixas de medição
4.14 Detalhes técnicos do projeto de instalação elétrica
4.15 Memorial descritivo e manual de operação da instalação
4.16 Determinação da carga térmica para o condicionamento de ar
4.17 Aspectos operacionais dos motores elétricos nas instalações elétricas
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Conteúdo programático
5 Luminotécnica
5.1 Grandezas luminotécnicas
5.2 Características e tipos de lâmpadas
5.3 Conceitos de metodologia de
projeto de luminotécnica
5.4 Método dos Lumens
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Aula: Introdução
Conteúdo programático
6 Sistema de proteção contra descargas
atmosféricas
6.1 Descargas atmosféricas
6.2 Necessidade do sistema de proteção
contra descargas atmosféricas
6.3 Dimensionamento do sistema de
proteção contra descarga atmosférica
6.4 Segurança em instalações e serviços
com eletricidade
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Conteúdo programático
7 Motores elétricos
7.1 Tipos de motores elétricos comuns em
estações de bombeamento
7.2 Princípios de funcionamento
7.3 Principais características dos motores de
indução
7.4 Conceitos básicos de projeto e instalação de
motores em estações de bombeamento
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Aula: Introdução
Metodologia
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Aulas presenciais Atividades assíncronas
• Quintas-feiras:
14h00min às 17h40min
• Moodle:
• Videoaulas;
• Material didático;
• Tarefas semanais;
• Simulações (Tinkercad);
• Projeto Elétrico (AutoCAD).
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Sala de aula virtual e atendimento
Moodle
https://www.moodle.ufu.br/course/view.php?id=10029
Auto inscrição:
Atendimento
Discord: https://discord.gg/rCA6nNsevn
E-mail: thales@ufu.br
Sala 3N313 (quinta-feira 11h30min às 14h00min)
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Curso: FEELT39100
Senha: itel2022-2
https://www.moodle.ufu.br/course/view.php?id=10029
https://discord.gg/rCA6nNsevn
mailto:thales@ufu.br
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Avaliações
Provas
• Prova 1: 06/04/2023 – Horário: 14h00min às 15h40min
• Prova 2: 04/05/2023 – Horário: 14h00min às 15h40min
• Prova 3: 15/06/2023 – Horário: 14h00min às 15h40min
Cada prova terá um valor de 25 pontos, totalizando 75 pontos.
Atividades assíncronas
As tarefas presenciais e assíncronas serão compostas por atividades teóricas e práticas:
trabalhos de pesquisa, solução de exercícios, simulações computacionais e desenvolvimento
de etapas de projeto elétrico. As atividades assíncronas deverão ser enviadas na plataforma
Moodle.
A pontuação será dividida entre as tarefas, totalizando 25 pontos.
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Aula: Introdução
Avaliações
Avaliação de recuperação
Será oferecida avaliação de recuperação para os discentes que não obtiverem o
rendimento mínimo para aprovação.
Para ter direito à realização dessa avaliação é obrigatória a frequência mínima
de 75% na disciplina.
A avaliação de recuperação será composta por uma prova escrita no dia
22/06/2023 das 14h00min às 15h40min contemplando todo o conteúdo
semestral.
A nota alcançada irá substituir a menor nota obtida dentre as três provas
regulares.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Bibliografia básica
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Bibliografia complementar
1. FITZGERALD, A. E.; KINGSLEY JR, C.; KUSKO, A. Máquinas elétricas: conversão
eletromecânica da energia, processos, dispositivos e sistemas. São Paulo:
McGraw-Hill, 1975.
2. NISKIER, J.; MACINTYRE, A. J. Instalações elétricas. 6. ed. Rio de Janeiro: LTC,
2013.
3. IRWIN, J. D. Análise de circuitos em engenharia. São Paulo: Makron Books,
2000.
4. MAMEDE, F. J. Instalações elétricas industriais. Rio de Janeiro: LTC, 2010.
5. NERY, N. Instalações elétricas. São Paulo: Eltec, 2003.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Apostilas
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Porque estudar instalações elétricas?
Garantir a máxima qualidade das instalações elétricas e assim evitar transtornos
futuros.
Definição de todo o material que será utilizado em determinadas localizações da
obra. Dessa forma, isso resulta em menores custos de compra de materiais.
Instalações elétricas mal dimensionadas ou mau executadas podem trazer
diversos transtornos. Por isso é importante ter certeza o processo está sendo
realizado com segurança para evitar futuros problemas.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Porque estudar instalações elétricas?
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
O que é um projeto elétrico?
O projeto elétrico consiste na determinação de materiais, com todas as suas
especificações e quantidades necessárias. Todo projeto de instalações elétricas
devem estar de acordo com a Norma Brasileira.
Devem estar representados todos os pontos elétricos, assim como suas
interligações em planta baixa, corte e detalhes executivo de instalação. Devem
conter também os diagramas elétricos, de maneira que facilitará o entendimento
geral da instalação.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
O que é um projeto elétrico?
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InstalaçõesElétricas
Aula: Introdução
A norma NBR 5410
A NBR 5410 — Instalações Elétricas
de Baixa Tensão (última edição da
norma, de 2004), baseada na norma
internacional IEC 60364 — Electrical
Installations of Buildings, é a norma
aplicada a todas as instalações
elétricas cuja tensão nominal é igual
ou inferior a 1000 V em corrente
alternada (CA) ou a 1500 V em
corrente contínua (CC).
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
A norma NBR 5410
A norma abrange praticamente todos os tipos de instalação de baixa tensão, tais
como:
• Edificações residenciais e comerciais, em geral;
• Estabelecimentos instilucionais e de uso público;
• Estabelecimentos industriais;
• Estabelecimentos agropecuários e hortigranjeiros;
• Edificações pré-fabricadas,
• Reboques de acampamento (trailers), locais de acampamento (campings),
marinas e locais análogos;
• Canteiros de obras, feiras, exposições e outras instalações temporárias.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
A norma NBR 5410
A norma abrange praticamente todos os tipos de instalação de baixa tensão, tais
como:
• Circuitos elétricos alimentados sob tensão nominal igual ou inferior a 1000 V
em CA, com frequências inferiores a 400 Hz, ou a 1500 V em CC;
• Qualquer linha elétrica (ou fiação) que não seja especificamente coberta pelas
normas dos equipamentos de utilização;
• Linhas elétricas fixas de sinal, com exceção dos circuitos internos dos
equipamentos, relacionadas exclusivamente à segurança (contra choques
elétricos, incêndios e efeitos térmicos em geral) e à compatibilidade
eletromagnética.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
A norma NBR 5410
Por sua vez, a norma não se aplica a:
• Instalações de distribuição de energia elétrica (redes) e de iluminação pública.
• Instalações de tração elétrica, de veículos automotores, embarcações e
aeronaves.
• Instalações em minas.
• Instalações de cercas eletrificadas,
• Equipamentos para a supressão de perturbações radioelétricas, uma vez que
eles não comprometam a segurança das instalações.
• Instalações específicas para proteção contra descargas atmosféricas diretas.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Terminologia
A terminologia de instalações elétricas de baixa tensão é tratada na norma NBR
IEC 60050 (Vocabulário Eletrotécnico Internacional, em seu Capítulo 826 —
Instalações Elétricas em Edificações),
https://www.electropedia.org/iev/iev.nsf/index?OpenForm&Seq=1&part=826#_
RefreshKW_Language
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https://www.electropedia.org/iev/iev.nsf/index?OpenForm&Seq=1&part=826#_RefreshKW_Language
Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Componentes das instalações
Componente
Componente de uma instalação elétrica é um termo empregado para designar
itens da instalação que, dependendo do contexto, podem ser materiais,
acessórios, dispositivos, instrumentos, equipamentos, máquinas, conjuntos, ou
mesmo segmentos ou partes da instalação (como linhas elétricas).
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Componentes das instalações
Equipamento elétrico
Um equipamento elétrico é uma unidade funcional, completa e distinta, que
exerce uma ou mais funções elétricas relacionadas com geração, transmissão,
distribuição ou utilização de energia elétrica, tal como máquinas,
transformadores, dispositivos elétricos, aparelhos de medição, proteção e
controle.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Componentes das instalações
Aparelho elétrico
O termo aparelho elétrico é usado para designar equipamentos de medição e
certos equipamentos de utilização.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Componentes das instalações
Linha elétrica
Uma linha elétrica é o conjunto constituído por um ou
mais condutores, com os elementos de fixação ou
suporte e, se for o caso, de proteção mecânica,
destinado a transportar energia elétrica ou a transmitir
sinais elétricos.
Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Componentes das instalações
Falta elétrica
Uma falta elétrica é o contato ou arco acidental
entre partes com potenciais diferentes, bem como
de uma ou mais dessas partes para a terra, em um
sistema ou equipamento energizado. As faltas são
geralmente causadas por falha de isolamento
entre as partes.
Um curto-circuito é um caminho condutor
acidental ou intencional entre dois ou mais pontos
de um circuito, por meio de uma impedância baixa
ou desprezível.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Componentes das instalações
Sobrecarga e sobrecorrente
Sobrecarga é a parte da carga existente em um circuito ou equipamento que
excede a plena carga.
Por sua vez, sobrecorrente é uma corrente que excede o valor nominal, que, no
caso de condutores elétricos, é a capacidade de condução de corrente.
Da mesma maneira, sobretensão é uma tensão cujo valor excede o maior valor
nominal do sistema ou equipamento elétrico.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Componentes das instalações
Corrente de fuga
A corrente de fuga, como conceito geral, é uma corrente muito pequena que
percorre um caminho diferente do previsto. Em particular, a corrente de fuga de
uma instalação ou de parte dela é a corrente que, na ausência de falta, flui
através do dielétrico do material isolante dos condutores.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Choque elétrico
Choque elétrico é a perturbação, de natureza e efeitos diversos, que se manifesta
no organismo humano ou animal quando este é percorrido por uma corrente
elétrica.
Dependendo da intensidade e do tempo do choque elétrico, a corrente elétrica
provoca maiores danos e efeitos fisiopatológicos no homem.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Choque elétrico
No estudo da prevenção do choque elétrico, devem-se
considerar:
• Contatos diretos: é quando a pessoa toca diretamente a
parte viva (condutores energizados) de uma instalação
elétrica. Isso pode ocorrer quando a pessoa toca
inadvertidamente os condutores energizados ou outra parte
do circuito de um equipamento, ou devido a uma fissura
(falha) do material isolante do fio.
• Contatos indiretos: contatos de pessoas ou animais com
massas que ficaram sob tensão devido a uma falha de
isolamento.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Choque elétrico
Os contatos diretos, que a cada ano provocam milhares de acidentes graves
(muitos até fatais), são provocados geral mente por falha de isolamento, por
ruptura ou remoção indevida de partes isolantes ou por imprudência de uma
pessoa com relação a uma parte viva (energizada).
Terminais de equipamentos não isolados, condutores e cabos com isolação
danificada ou deteriorada e equipamentos de utilização velhos são as "fontes"
mais comuns de choques por contatos diretos.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Choque elétrico
Os contatos indiretos, por sua vez, são
particularmente perigosas, pois quando o usuário
encosta a mão em uma massa (por exemplo, na
carcaça de um equipamento de utilização), ele não
suspeita de uma eventual energização acidental,
provocada por falta ou por defeito interno no
equipamento.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Instalações de Baixa Tensão
As instalações de baixa tensão podem ser alimentadas
das seguintes formas:
1. Diretamente, por uma rede de distribuição de
energia elétrica de baixa tensão, por meio de um
ramal de ligação.
É o caso típico de edificações residenciais, comerciais
ou industriais de pequeno porte.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Instalações de Baixa Tensão
As instalações de baixa tensão podem ser alimentadas
das seguintes formas:
2. De uma rede de alta/média tensão de distribuição,
por meio de uma subestação ou de um
transformador exclusivo, de propriedade da
concessionária.
É o caso típico de instalações residenciais de uso
coletivo (apartamentos) e comerciais de grande porte.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Instalações de Baixa Tensão
As instalações de baixa tensão podem ser alimentadas
das seguintes formas:
3. De uma rede de alta/média tensão de distribuição,
por meio de uma subestação de propriedade do
consumidor.É o caso típico de edificações industriais e comerciais
de médio e grande portes.
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Subestação própria 
do consumidor
Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Instalações de Baixa Tensão
As instalações de baixa tensão podem ser alimentadas
das seguintes formas:
4. Por uma fonte autônoma.
É o caso de instalações de segurança ou de instalações
situadas fora de zonas servidas por concessionárias,
em que a fonte de geração é própria do consumidor.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Instalações de Baixa Tensão
Unidade consumidora
Chama-se unidade consumidora a instalação elétrica pertencente a um único
consumidor, e que recebe energia em um só ponto, com sua respectiva medição.
É importante observar que, no caso de edificações de uso coletivo – residenciais
ou comerciais – com vários consumidores, a cada unidade consumidora
(apartamento, conjunto de salas, loja, administração etc.) corresponde uma
instalação elétrica.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Instalações de Baixa Tensão
Tensão nominal e tensão de serviço
A tensão nominal de uma instalação de baixa tensão de uma unidade
consumidora é a tensão na origem da instalação, ou seja, no ponto de entrega.
A tensão de serviço pode ser diferente da tensão nominal; no entanto, em todos
os cálculos que envolvem tensão, a nominal é a considerada.
Os Procedimentos de Distribuição de Energia Elétrica no Sistema Elétrico
Nacional - PRODIST, define a tensão nominal na origem da instalação (ponto de
conexão), bem como a variação permitida.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Instalações de Baixa Tensão
Circuito
Um circuito de uma instalação elétrica é o conjunto de componentes da
instalação alimentados da mesma origem e protegidos pelo mesmo dispositivo
de proteção.
Em uma instalação há dois tipos de circuitos: os de distribuição e os terminais.
Um circuito de distribuição é o circuito que alimenta um ou mais quadros de
distribuição, e um circuito terminal é aquele que está ligado diretamente a
equipamentos de utilização ou a tomarias de corrente.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Instalações de Baixa Tensão
Quadro de distribuição
Um quadro de distribuição é um
equipamento elétrico que recebe energia
elétrica de uma alimentação (em alguns
casos mais de uma) e a distribui a um ou
mais circuitos.
Pode, também, desempenhar funções de
proteção, seccionamento, controle e
medição.
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Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Instalações de Baixa Tensão
Tomada de corrente e ponto de tomada
Uma tomada de corrente pode ser definida como um
dispositivo elétrico com contatos ligados permanentemente
a uma fonte de energia elétrica, que alimenta um
equipamento de utilização por meio da conexão de um
plugue.
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Plugue
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Aula: Introdução
Instalações de Baixa Tensão
Tomada de corrente e ponto de tomada
Um ponto de tomada, de acordo com a
NBR 5410, é um ponto de utilização em
que a conexão do equipamento ou dos
equipamentos a serem alimentados é feita
por meio de tomada de corrente e pode
conter uma ou mais tomadas de corrente.
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Ponto de tomada com quatro tomados 2P+T
Instalações Elétricas
Aula: Introdução
Instalações de Baixa Tensão
Pontos de uso específico
Pode-se ainda falar em pontos de uso específico, que geralmente são caixas de
ligação, nas quais são ligados equipamentos fixos (que não utilizam plugues). É o
caso cia maior parte dos equipamentos industriais e de certos equipamentos
eletrodomésticos e eletroprofissionais.
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	Slide 1: Introdução à disciplina de Instalações Elétricas
	Slide 2: Ementa
	Slide 3: Ementa
	Slide 4: Objetivos da disciplina
	Slide 5: Conteúdo programático
	Slide 6: Conteúdo programático
	Slide 7: Conteúdo programático
	Slide 8: Conteúdo programático
	Slide 9: Conteúdo programático
	Slide 10: Conteúdo programático
	Slide 11: Conteúdo programático
	Slide 12: Conteúdo programático
	Slide 13: Conteúdo programático
	Slide 14: Conteúdo programático
	Slide 15: Metodologia
	Slide 16: Sala de aula virtual e atendimento
	Slide 17: Avaliações
	Slide 18: Avaliações
	Slide 19: Bibliografia básica
	Slide 20: Bibliografia complementar
	Slide 21: Apostilas
	Slide 22: Porque estudar instalações elétricas?
	Slide 23: Porque estudar instalações elétricas?
	Slide 24: O que é um projeto elétrico?
	Slide 25: O que é um projeto elétrico?
	Slide 26: A norma NBR 5410
	Slide 27: A norma NBR 5410
	Slide 28: A norma NBR 5410
	Slide 29: A norma NBR 5410
	Slide 30: Terminologia
	Slide 31: Componentes das instalações
	Slide 32: Componentes das instalações
	Slide 33: Componentes das instalações
	Slide 34: Componentes das instalações
	Slide 35: Componentes das instalações
	Slide 36: Componentes das instalações
	Slide 37: Componentes das instalações
	Slide 38: Choque elétrico
	Slide 39: Choque elétrico
	Slide 40: Choque elétrico
	Slide 41: Choque elétrico
	Slide 42: Instalações de Baixa Tensão
	Slide 43: Instalações de Baixa Tensão
	Slide 44: Instalações de Baixa Tensão
	Slide 45: Instalações de Baixa Tensão
	Slide 46: Instalações de Baixa Tensão
	Slide 47: Instalações de Baixa Tensão
	Slide 48: Instalações de Baixa Tensão
	Slide 49: Instalações de Baixa Tensão
	Slide 50: Instalações de Baixa Tensão
	Slide 51: Instalações de Baixa Tensão
	Slide 52: Instalações de Baixa Tensão