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CENTRO UNIVERSITÁRIO INTERNACIONAL UNINTER ESCOLA SUPERIOR POLITÉCNICA BACHARELADO EM ENGENHARIA ELÉTRICA DISCIPLINA DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS ATIVIDADE PRÁTICA NOME DO ALUNO: RU: PAP: PORTO ALEGRE - RS PORTO ALEGRE – RIO GRANDE DO SUL 2017 DORMITÓRIO 1 DORMITÓRIO 2 SALA / COZINHA VARANDA BWC CORREDOR 1 ,9 0 DIMENSÕES 1) Dada as dimensões da PLANTA 1, preencha a tabela 1: Cômodo Dimensão Área (m²) Perímetro (m) Largura (m) Comprimento (m) DORMITÓRIO 1 3 3 9 12 DORMITÓRIO 2 3 3 9 12 SALA / COZINHA 3 5,2 15,6 16,4 BANHEIRO 2 1,8 3,6 7,6 VARANDA 3,10 1 3,1 8,2 CORREDOR 0,9 1,9 1,71 5,6 Tabela 1 - Dimensões CÁLCULOS: Área: L x C = m². Perímetro: L + L + C + C = m. Dormitório 1: A: 3 x 3 = 9m² / P: 3 + 3 +3 + 3 = 12m; Dormitório 2: A: 3 x 3 = 9m² / P: 3 + 3 +3 + 3 = 12m; Sala/ Cozinha: A: 3 x 5,2 = 15,6m² / P: 3 + 3 + 5,2 + 5,2 = 16,4m; Banheiro: A: 2 x 1,8 = 3,6m² / P: 2 + 2 + 1,8 + 1,8 = 7,6m; Varanda: A: 3,1 x 1 = 3,1m² / P: 3,1 + 3,1 + 1 + 1 = 8,2m; Corredor: A: 0,9 x 1,9 = 1,71m² / P: 0,9 + 0,9 + 1,9 + 1,9 = 5,6m; ILUMINAÇÃO 2) Segundo a NBR 5410, quais critérios devem ser adotados para o dimensionamento da iluminação de um cômodo? R: Como alternativa ao uso da NBR 5413, e especificamente em unidades residenciais, a NBR 5410 apresenta os seguintes critérios: - em cômodos ou dependências com área igual ou inferior a 6m² deve ser prevista uma carga mínima de 100VA; - em cômodos ou dependências com área superior a 6m², deve ser prevista uma carga mínima de para os primeiros 6m², acrescida de 60VA para cada aumento de 4m² inteiros. Por outro lado, a única exigência da norma diretamente associada ao número de pontos de luz é que “ em cada cômodo ou dependência deve ser previsto no mínimo um ponto de luz fixo no teto, com potência mínima de 100 VA, comandado por interruptor de parede. ” A Norma adverte que os valores indicados são para efeito de dimensionamento dos circuitos, não havendo qualquer vínculo, portanto, com potência nominal de Lâmpadas. 3) Dada as dimensões da PLANTA 1 e seguindo as recomendações da NBR 5410 para o dimensionamento de iluminação, qual a CARGA MÍNIMA para cada um dos cômodos? Preencha a tabela 2 com os valores obtidos. Cômodo Área (m²) Demanda (VA) DORMITÓRIO 1 9 145 DORMITÓRIO 2 9 145 SALA / COZINHA 15,6 244 BANHEIRO 3,6 100 VARANDA 3,1 100 CORREDOR 1,71 100 Tabela 2 – Demanda de iluminação TOMADAS DE USO GERAL (TUG) O número de pontos de tomada deve ser determinado em função da destinação do local e dos equipamentos elétricos que podem ser aí utilizados, com base na NBR 5410, responda: 4) Quais são os critérios para determinação do número mínimo de tomada para banheiros: R: Em banheiros deve-se instalar, no mínimo, uma tomada junto ao lavatório (observadas as restrições do capítulo 9 da norma, que fixa os requisitos para instalações ou locais especiais), com potência mínima de 600 VA. 5) Quais são os critérios para determinar o número mínimo de tomada para cozinhas e locais análogos? R: Em cozinhas, copas, copas-cozinha, áreas de serviço, lavanderias, e locais análogos, deve-se instalar, no mínimo, uma tomada para cada 3,5m, ou fração, de perímetro. E que devem ser atribuídas a essas tomadas potência de 600 VA por tomada, até três tomadas, e de 100 VA por tomada para excedentes, considerando cada um desses ambientes separadamente. 6) Quais são os critérios para determinar o número mínimo de tomada para varandas? R: Deve-se instalar pelo menos uma tomada, porém se na varanda não for possível a instalação no próprio local, esta deve ser instalada próximo ao seu acesso. 7) Quais são os critérios para determinar o número mínimo de tomada para salas e dormitórios? R: Deve-se instalar, no mínimo, uma tomada se a área for igual ou inferior a 6m², e no mínimo uma tomada para cada 5m, ou fração, de perímetro se a área for superior a 6m², espaçadas uniformemente possível. A potência a ser atribuída é de 100 VA por tomada. 8) Dada as dimensões da PLANTA 1, preencha a tabela 3 conforme recomendações da NBR 5410, adotando o número MÍNIMO de tomadas de uso geral (TUG): IMPORTANTE: Para o cômodo conjugado sala e cozinha, adotar os critérios de cálculo para cozinha. Cômodo Perímetro (m) Regra a seguida Número mínimo de TUG’s CALCULADO Número mínimo de TUG’s ADOTADO DORMITÓRIO 1 12 Uma tomada pra cada 5m 2 3 DORMITÓRIO 2 12 Uma tomada pra cada 5m 2 3 SALA / COZINHA 16,4 Uma tomada para cada 3,5m 5 5 BANHEIRO N/A 1 1 VARANDA N/A 1 1 CORREDOR N/A 1 1 Tabela 3 – Número mínimo de TUG’s A potência a ser atribuída a cada ponto de tomada é função dos equipamentos que ele poderá vir a alimentar e a NBR 5410 define os seus valores mínimos para determinados cômodos ou dependências. 9) Qual o critério de potência é definido pela NBR 5410 para banheiros, cozinhas, copas, copas- cozinhas, áreas de serviço, lavanderias e locais análogos? R: Devem ser atribuídas a essas tomadas potência de 600 VA por tomada, até três tomadas, e de 100 VA por tomada para excedentes, considerando cada um desses ambientes separadamente. 10) Qual o critério de potência definido pela NBR 5410 para os demais cômodos ou dependências? R: A potência a ser atribuída é de 100 VA por tomada. DIAGRAMA UNIFILAR 11) Desenhar o diagrama unifilar para a Planta 1 e preencher a tabela 4, que encontram-se ao final desse documento. Deve-se considerar os seguintes critérios: Utilizar número MÍNIMO de tomadas; Tensão entre Fase-Neutro de 127 V e entre Fase-Fase de 220 V; Fator de potência igual a 1,0, ou seja, 𝒄𝒐𝒔𝝋 = 𝟏; Método de instalação A1; Adotar numeração de circuitos conforme tabela 4 no final do relatório, sendo: o Circuito 1: Iluminação do lado esquerdo (quartos e varanda) o Circuito 2: Iluminação do lado direito (corredor, banheiro e sala/cozinha) o Circuito 3: Tomadas do banheiro, corredor, quartos e varanda o Circuito 4 e 5: Tomadas da sala/cozinha o Circuito 6: Tomada de uso específico (TUE) para um chuveiro de 6800 W e 220 V o Circuito 7: Tomada de uso específico (TUE) para uma torneira elétrica de 4800 W e 220V o Circuito 8: Tomada de uso específico (TUE) para um micro-ondas de 820 W e 127 V Utilizar na varanda iluminação do tipo arandela; Posicionar a caixa de entrada no corredor; Projete um interruptor simples para o Dormitório 1; Projete um interruptor paralelo duplo para o Dormitório 2; Projete um interruptor paralelo duplo para a Sala/Cozinha. 12) Sabendo que: 𝑃 = 𝑉. 𝐼. 𝑐𝑜𝑠𝜑 , calcule o valor das correntes em cada um dos circuitos e preencha a tabela 4 no final do relatório. Apresente abaixo os cálculos utilizados: - Circuito 1: 145 + 145 + 100 = 390 VA = → 390 = 127.I.1→ I = 390/127 → I = 3,1 A; - Circuito 2: 100 + 100 + 244 = 444 VA = → 444 = 127.I.1→ I = 444/127 → I = 3,5 A; - Circuito 3: 600 + 100 + (6 x 100) + 100 = 1400 VA = → 1400 = 127.I.1→ I = 1400/127 → I = 11 A; - Circuito 4 e 5: 3 x 600 + 2 x 100 = 2000 VA = → 2000 = 127.I.1→ I = 2000/127 → I = 15,7 A; - Circuito 6: 6800 = 220.I.1→ I = 6800/220 → I = 31 A; - Circuito 7: 4800 = 220.I.1→ I = 4800/220 → I = 22 A; - Circuito 8: 820 = 127.I.1→ I = 820/127 → I = 6,4 A; SEÇÃO NOMINAL DO CONDUTOR PELO CRITÉRIO DA CAPACIDADE DE CORRENTE 13) Determine qual a seção nominal dos condutores de cada um dos circuitos pelo critério da capacidade de corrente,estabelecida na NBR 5410 e preencha a tabela 4 no final do relatório. Na instalação será utilizado: Método A1 Condutores de cobre Isolação de PVC Temperatura no condutor: 70°C Temperatura de referência do ambiente: 30°C JUSTIFIQUE A DIMENSÃO ADOTADA PARA CADA UM DOS CIRCUITOS: R: Circuito 1 e Circuito 2: Utilizaremos para a iluminação fios de secção de 1,5mm², saindo do quadro de disjuntores para a rede até o último ponto de instalação, mantendo assim, o circuito equilibrado e uniforme. A secção do condutor, foi adotado também visando o acréscimo de novas cargas (lâmpadas de maior potência) e ou novos pontos de instalação. R: Circuito 3 e Circuito 4 e 5: Utilizaremos para as tomadas de secção de 2,5mm², saindo do quadro de disjuntores para a rede até o último ponto de instalação, mantendo assim, o circuito equilibrado e uniforme. A secção do condutor, foi adotado também visando o acréscimo de novas cargas temporárias como: Secadores, Aspirador de pó, ferramentas rotativas, entre outros. R: Circuito 6: Utilizado o condutor de secção 10mm², saindo do quadro de disjuntores para a rede até o ponto de instalação, mantendo assim, o circuito equilibrado e uniforme. Esse valor maior, foi adotado para evitar a proximidade do limite de carga da secção do condutor. R: Circuito 7: Utilizado o condutor de secção 6mm², saindo do quadro de disjuntores para a rede até o ponto de instalação, mantendo assim, o circuito equilibrado e uniforme. Esse valor maior, foi adotado para evitar a proximidade do limite de carga da secção do condutor. R: Circuito 8: Utilizado o condutor de secção 2,5mm², saindo do quadro de disjuntores para a rede até o ponto de instalação, mantendo assim, o circuito equilibrado e uniforme. Esse valor maior, foi adotado para evitar a proximidade do limite de carga da secção do condutor. A NBR 5410, na tabela 47, estipula a seção mínima dos condutores de fase, em circuitos de corrente alternada, e dos condutores vivos, em circuitos de corrente contínua. 14) Com base nessa tabela, defina qual a seção mínima dos condutores em cada um dos circuitos e preencha a tabela 4 no final do relatório. Conforme apresentado em aula, existem diversos fatores que devem ser considerados para o dimensionamento da seção de condutor, um desses métodos é o da queda de tensão. Devido à resistência e aos longos comprimentos dos condutores, a tensão na origem pode ser diferente a fornecida à carga, devido à queda de tensão nos condutores. 15) Para essa instalação, verifique se o dimensionamento da seção mínima do condutor adotado para as três tomadas de uso específico (TUE) atendem o critério: ∆𝑉% < 2%. Justifique a sua resposta. Para os cálculos considere a tabela do fabricante abaixo, ∆𝑉 = ∆𝑉𝑡𝑎𝑏 . 𝐼 . 𝑙, sistemas monofásicos e eletroduto não magnético. Circuito 6 – Chuveiro: R: Para a instalação do circuito, foi utilizado uma metragem de 7m, saindo do quadro de disjuntores passando por eletrodutos embutidos na parede, teto, até a chagada no ponto de tomada e sobras. ∆𝑉 = ∆𝑉𝑡𝑎𝑏 . 𝐼 . 𝑙, → 4,21.31.0,007 = 0,9 → ∆𝑉 = 0.9%, adotado o fator de potência 0,95 da tabela. Circuito 7 – Torneira elétrica: R: Para a instalação do circuito, foi utilizado uma metragem de 7m, saindo do quadro de disjuntores passando por eletrodutos embutidos na parede, teto, até a chagada no ponto de tomada e sobras. ∆𝑉 = ∆𝑉𝑡𝑎𝑏 . 𝐼 . 𝑙, → 7,05.22.0,007 = 1,08 → ∆𝑉 = 1,08%, adotado o fator de potência 0,95 da tabela. Circuito 8 – Micro-ondas: R: Para a instalação do circuito, foi utilizado uma metragem de 7m, saindo do quadro de disjuntores passando por eletrodutos embutidos na parede, teto, até a chagada no ponto de tomada e sobras. ∆𝑉 = ∆𝑉𝑡𝑎𝑏 . 𝐼 . 𝑙, → 16,8.6,4.0,007 = 0,75 → ∆𝑉 = 0.75%, adotado o fator de potência 0,95 da tabela. DIMENSIONAMENTO DOS DISJUNTORES 16) Para essa instalação elétrica, dimensione os disjuntores para circuitos de tomadas de uso específico (TUE’s), de forma que satisfaça as seguintes condições: Corrente nominal do disjuntor (IN) 𝐼𝐵 < 𝐼𝑁 < 𝐼𝑍 𝐼2 ≤ 1,45. 𝐼𝑍 Sendo 𝐼2 = 𝐾. 𝐼𝑁 onde, IB a corrente de cada um dos circuitos IN a corrente nominal do disjuntor IZ a de capacidade condução nominal do condutor adotado 6 A 10 A 13 A 20 A 25 A 32 A 40 A Justifique a sua resposta e preencha a tabela 4 no final do relatório. Para a constante K, foi obtido o valor de 115, informado na tabela NBR 5410/2004, para condutores com isolação PVC com secção < 300mm² e temperatura entre 70°C a 160°C. Circuito 6 – Chuveiro: R: Será adotado o disjuntor bipolar de 40 Amperes, pois a corrente nominal do chuveiro é de 31A em tensão de 220V. Tendo em vista uma possibilidade de aumento de carga com a substituição do chuveiro de uma potência maior, o disjuntor foi dimensionado com valor maior, viabilizando a proteção para todo o circuito. Circuito 7 – Torneira elétrica: R: Será adotado o disjuntor bipolar de 25 Amperes, pois a corrente nominal do circuito é de 22A em tensão de 220V, mantendo uma margem confortável de atuação, viabilizando a proteção para todo o circuito. Circuito 8 – Micro-ondas: R: Será adotado o disjuntor monopolar de 10 Amperes, pois a corrente nominal do circuito é de 6,4A em tensão de 1270V, mantendo uma margem confortável de atuação, viabilizando a proteção para todo o circuito. Corrente convencional Não Atuação Atuação Tempo Convencional NBR IEC 60947-2 1,05 In 1,30 In 1h < 63 A 2h acima de 63 A DIAGRAMA UNIFILAR Circuito número Tipo Descrição Esquema Método Tensão (V) Quantidade x Potência (VA) Potência total (VA) Corrente (A) Dimensão do fio pelo Critério da capacidade de corrente (mm²) Dimensão do fio adotado (mm²) Disjuntor Adotado (A) 1 Iluminação Quartos +varanda 1 A1 127 2x145 + 1x100 390 3,1 0,5 1,5 2 Iluminação Banheiro +Corredor +Sala/Cozinha 2 A1 127 2x100 + 1x244 444 3,5 0,5 1,5 3 TUG Quartos +Varanda +Corredor +Banheiro 3 A1 127 1x600 + 8x100 1400 11 1 2,5 4 TUG Sala/Cozinha 4 A1 127 3x600 + 2x100 2000 15,7 2,5 2,5 5 TUG Sala/Cozinha 5 A1 Item 4 Item 4 Item 4 Item 4 Item 4 Item 4 6 TUE Chuveiro 6 A1 220 1x6800 6800 31 6 10 40 7 TUE Torneira Elétrica 7 A1 220 1x4800 4800 22 4 6 25 8 TUE Micro-ondas 8 A1 127 1x820 820 6,4 0,5 2,5 10 TOTAL 16654 92,7 Tabela 4 – Quadro de Carga
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