Aula 01 - Instalações Elétricas 2013

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INSTALAÇÕES ELÉTRICAS
INSTALAÇÕES ELÉTRICAS
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA 
CENTRO TECNOLÓGICO 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL 
ECV 5319 e ECV 5643
PROF. RICARDO RÜTHER, PhD 
 
INSTALAÇÕES ELÉTRICAS
Capítulos
01
02
03
04
05
06
07
Introdução
Previsão de Cargas da Instalação Elétrica
Comando de Iluminação e Fiação para os Pontos Elétricos
Etapas do Projeto
Instalações Telefônicas e Lógicas
Dimensionamento dos Disjuntores, Condutores e Eletrodutos
Introdução aos sistemas solares fotovoltaicos integrados a edificações urbanas
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Introdução
O PROJETO DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS PREDIAIS
Objetivos
01
Quantificar e determinar os tipos e localizar os pontos de utilização de energia elétrica;
Dimensionar, definir o tipo e o caminho de eletrodutos e condutores;
Dimensionar, definir o tipo e a localização dos dispositivos de medição de energia elétrica, de proteção, de comando e demais acessórios.
Residencial
Projeto de instalações elétricas para fornecimento de energia elétrica em tensão secundária de distribuição (baixa tensão) a unidades consumidoras residenciais = Potência instalada < 75 kW;
· Tensão padronizada 380 V/220 V urbano e 440 V/220 V rural;
· Arquitetos e Engenheiros Civis: fins residenciais.
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Introdução
Partes componentes de um projeto elétrico:
02
 Plantas;
 Quadro de Previsão de Cargas;
 Memória (Memorial) de Cálculo => contém todos os cálculos e considerações relativas ao dimensionamento de eletrodutos, proteções e condutores;
 Quadro de Distribuição de Circuitos;
 Esquemas ou Diagramas ( unifilares e outros que se façam necessários);
 Detalhes de montagem, quando necessários;
 Memorial descritivo;
 ART.
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Introdução
Normas técnicas a serem consultadas na elaboração de um projeto
elétrico:
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 ABNT NBR 5410:2004, NBR 5419 Aterramento, NBR 5413 Iluminância desejada;
 Normas da concessionária elétrica local (CELESC. Padronização de Entrada de Energia Elétrica de Unidades Consumidoras de Baixa Tensão. E-321.0001 de 2007 (substitui a Norma de entrada de instalações consumidoras. NT -01 - BT. 1989, que não vale mais!)
 Normas específicas aplicáveis.
Critérios para a elaboração de projetos:
 Confiabilidade (obedecer às normas técnicas para seu perfeito funcionamento e segurança);
 Flexibilidade (para pequenas alterações) e reserva de carga (para acréscimos de cargas futuras);
 Acessibilidade.
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Introdução
1) Informações preliminares :
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 Plantas de situação;
 Projeto arquitetônico (sem detalhes arquitetônicos);
 Projetos complementares;
 Informações obtidas do proprietário.
2) Quantificação do sistema :
 Levantamento da previsão de cargas – determinação da quantidade, potência nominal e localização dos pontos de utilização (tomadas, iluminação, arcondicionado, elevadores, bombas, etc.).
 Quadro de Previsão de Cargas – quadro (tabela) que contém toda a informação sobre a distribuição das cargas de uma instalação.
ETAPAS PARA A ELABORAÇÃO DE UM PROJETO DE INSTALAÇÃO ELÉTRICA
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3) Desenho das plantas :
05
 Localização do Ponto de Entrega; Ramal Alimentador; Caixa Seccionadora; Centros (ou Quadros) de Medidores e Quadro Geral de Baixa Tensão (QGBT);
 Localização dos Quadros de Distribuição de Luz (QLs);
 Localização dos Quadros de Força (QFs);
 Desenho das tubulações dos circuitos alimentadores;
 Traçado da fiação dos circuitos alimentadores.
 Desenho das tubulações de circuitos terminais;
 Desenho dos pontos de utilização;
 Divisão das cargas em circuitos terminais;
 Desenho do Esquema Vertical (diagrama unifilar);
 Localização das Caixas de Passagem dos pavimentos e da prumada.
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Introdução
4) Dimensionamento de todos os componentes do projeto, com base nos dados registrados nas etapas anteriores + normas técnicas + dados dos fabricantes :
06
 Dimensionamento dos quadros.
 Dimensionamento das tubulações;
 Dimensionamento dos dispositivos de proteção;
 Dimensionamento dos condutores.
5) Memória de cálculo: contém os principais cálculos e dimensionamentos
6) Cálculo das previsões de cargas
7) Determinação da demanda provável
8) Dimensionamento de condutores, eletrodutos e dispositivos de proteção
9) Quadro de Distribuição de Circuitos (Quadro de Carga Instalada) - quadro (“tabela”), que contém toda informação sobre as cargas de uma instalação, organizado de acordo com a distribuição dos circuitos
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10) Quadros (“Tabelas”) e Diagramas:
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 Quadros de Previsão de Cargas;
 Quadro de Distribuição de Circuitos (Quadro de Carga Instalada);
 Diagrama Elétrico Unifilar geral;
 Diagramas unifilares dos QLs;
 Diagramas de força e comando de motores (QFs).
11) Memorial descritivo: descreve o projeto sucintamente, incluindo dados e documentação do projeto
12) Especificações técnicas e lista de materiais
13) ART junto ao CREA local
14) Análise e aprovação da concessionária (possíveis revisões)
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Energia (E = Potência x tempo) E = P x t		E = V x I x t
Unidade = Wh ou kWh
08
DEFINIÇÕES
É a capacidade de produzir trabalho e ela pode se apresentar sob várias formas:
 energia Térmica;
 energia Mecânica;
 energia Elétrica;
 energia Química;
 energia Atômica, etc
Uma das mais importantes características da energia é a possibilidade de sua transformação de uma forma para outra. Por exemplo: a energia térmica pode ser convertida em energia mecânica (motores de combustão interna), energia química em energia elétrica (pilhas) etc.
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2) Energia Elétrica
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Geração
Transmissão
Distribuição
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3) Potência (P) - Watt(W)
10
Um banho de 10 minutos em um chuveiro elétrico de potência de 5.200W. 
1º passar a potência do chuveiro para kW e o tempo do banho para horas.
Quanto custa um banho de 10 minutos: Assumindo que o preço cobrado pela concessionária que fornece energia é R$ 0,42 por kWh, multiplica-se esse valor pelo valor da energia consumida durante o banho, nesse caso, 0,87kWh = R$ 0,37
Exemplo
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Corrtente Contínua
4) Resistência (R) - Ohm(Ω)
5) Corrente (I) - Ampère (A)
Corrtente ALternada
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Diferença de potencial entre 2 condutores elétricos. 
SC- fase 220V e neutro 0V
5) Tensão ou voltagem (U) – Volt (V)
6) Concessionária de Energia Elétrica
7) Unidade Consumidora
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8) Ponto de entrega de energia
9) Entrada de serviço de energia elétrica
10) Aterramento
Figura 03 CELESC
Figura 04 CELESC
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11) Condutores elétricos
12) Rede pública de baixa tensão
13) Carga instalada
Fio elétrico
Cabo elétrico
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Formulário e Unidades de Medidas
I=V/R
E=Pxt
V=RxI
R=V/I
P=VxI
P=RxI²
P=V²/R
I=P/V
V=P/I
E=VxIxt 
P=E/t
E=RxI²xt
E=(V²/R)xt
*t = tempo em horas 
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Formulário e Unidades de Medidas
UNIDADES LEGAIS NO BRASIL
UNIDADE
SÍMBOLO
DETERMINA
UNIDADES ELÉTRICAS
Ampère
A
Corrente Elétrica
Volt
V
Tensão Elétrica
Watt
W
Potência Elétrica
Volte-Àmpere
VA
Potência Elétrica
Volte-Àmperereativo
Var
Potência Elétrica
Cavalo-vapor
Cv
Potência Elétrica
Watt-hora
Wh
Energia Elétrica
Ohm
Ω
Resistência Elétrica
Lúmen
lm
Fluxo Luminoso
Lux
lx
Iluminância
Hertz
Hz
Freqüência
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Formulário e Unidades de Medidas
UNIDADES ELÉTRICAS – MÚLTIPLOS E SUBMÚLTIPLOS
GRANDEZA
NOME
SÍMBOLO
RELAÇÃO
Tensão
Microvolt
µV
0,000001 V
Milivolt
mV
0,001 V
Volt
V
1 V
Quilovolt
kV
1.000 V
Corrente
Microampère
µA
0,000001 A
MIliampère
mA
0,001 A
Ampère
A
1 A
Quilo Ampère
kA
1.000A
REsistÊncia
Ohm
Ω
1Ω
Quilo Ohm
kΩ
1.000Ω
Mega Ohm
MΩ
1.000.000Ω
Potência
Watt
W
1 W
Quilowatt
kW
1.000 W
Megawatt
MW
1.000.000 W
Energia
Watt-hora
Wh
1 Wh
Quilo-watt hora
kWh
1.000 Wh
Mega-watt hora
MWh
1.000.000 Wh
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Formulário e Unidades de Medidas
Relação entre estas unidades de Potência
1 cv = 735,5 W => 1 cv = 0,735 kW => 1 kW = 1,36 cv
1 HP = 746 W => 1 HP = 0,746 kW => 1 kW = 1,34 HP.
Outras unidades, muito utilizadas para expressar a Potência Elétrica de motores são:
Cavalo Vapor (cv): que equivale a 735,5 W. Sua unidade é o cv.
Horse Power (HP) que equivale a 746 W. Sua unidade é o HP.
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CLASSIFICAÇÃO DOS TIPOS DE FORNECIMENTO EM TENSÃO SECUNDÁRIA DE DISTRIBUIÇÃO
 Tensão padronizada:
 Nas redes de distribuição secundária da CELESC, as tensões padronizadas são de 380/220V (urbana) e 440/220V (rural);
 Limite de fornecimento de potência:
 Unidades consumidoras com potência instalada < 75 kW;
 Classificação dos tipos de fornecimento:
Em função da potência instalada declarada, o fornecimento de energia elétrica à unidade consumidora será feito de acordo com a classificação a seguir: Tipo A, Tipo B e Tipo C.
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Tipo A (monofásico)
 Fornecimento a 2 fios (fase e neutro) em 220V;
 Potência instalada máxima = 12 kW;
 Não pode incluir motor monofásico.
Tipo B (bifásico)
 Fornecimento a 3 fios (2 fases e neutro) 380V/220V (urbana) e 440V/220V (rural);
 Potência instalada entre 12 e 22kW (urbana) e até 25kW (rural);
 Não pode incluir motor monofásico > 3CV (HP) @ 220V ou > 7.5 CV @ 440V.
Tipo C (trifásico)
 Fornecimento a 4 fios (3 fases e neutro) 380/220V;
 Potência instalada entre 22 e 75Kw;
 Não pode incluir motor monofásico >3CV (HP) @ 220V ou Motor trifásico > 25CV (HP) @ 380V, nem
 Máquina de solda a transformador.
As unidades consumidoras que não se enquadrarem nos tipos A, B, ou C (carga instalada na unidade consumidora for superior a 75 kW) serão atendidas em tensão primária de distribuição (e.g. 13,8 kV ou 69 kV).
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SIMBOLOGIAS – NBR 5444
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