Relatório 2

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Universidade Federal de Uberlândia
Faculdade de Engenharia Elétrica
Curso de Engenharia Biomédica
CÁLCULO DE CARGA INSTALADA E DEMANDA 
CLÍNICA DE SAÚDE
JHONE ROBERTO G. SANTOS
11111EBI012
Uberlândia
2014
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO	3
2 DEFINIÇÕES	3
2.1 Carga instalada (kW)	3
2.2 Consumidor	3
2.3 Demanda (kVA)	3
2.4 Edificação Individual	3
3 CÁLCULO DE CARGA INSTALADA	3
5 CÁLCULO DE DEMANDA	4
8 CONCLUSÃO	7
7 REFERÊNCIAS	7
1 INTRODUÇÃO
Para realizar o cálculo de carga instalada e a demanda que será exigida para o correto funcionamento de todos os equipamentos que dependem de alguma forma do fornecimento da rede elétrica, existe uma normalização que define como esse cálculo deve ser executado e em qual classificação se encaixa o imóvel.
Cada empresa de fornecimento de energia elétrica possui sua cartilha de normas e o cálculo deve compreender as regras nela estabelecida. 
Nesse relatório, estabelecendo que a clínica de saúde projetada esteja estabelecida na cidade de Uberlândia, Minas Gerais, a norma utilizada será a norma fornecida pela companhia energética de Minas Gerais: CEMIG. A norma é intitulada ND-5.1edição de maio de 2013 e compreende a normalização de distribuição para o fornecimento de energia elétrica em tensão secundária, rede de distribuição aérea e edificações individuais.
2 DEFINIÇÕES
2.1 Carga instalada (kW)
A carga instalada é a soma das potências nominais dos aparelhos, equipamentos e dispositivos a serem ligados na rede consumidora de forma que esteja em condições adequadas para que possam permitir o funcionamento [1].
2.2 Consumidor
É o solicitante legal, físico ou jurídico, que apresentar a companhia energética o fornecimento de energia elétrica e assumir as obrigações de pagamento das contas e outros custos obrigatórios regulamentados no contrato [1].
2.3 Demanda (kVA)
É a média das potências ativas ou reativas solicitada pela parcela de carga instalada que esteja funcionando por um intervalo de tempo específico [1].
2.4 Edificação Individual
É toda construção dentro dos padrões públicos que tenha uma única unidade consumidora. Condição em que se encaixa a clínica de saúde aqui projetada [1].
3 CÁLCULO DE CARGA INSTALADA
Para que seja possível definir o tipo de fornecimento deve-se determinar a carga total instalada na unidade consumidora. E, para isso, deve-se somar de todas as potências ativas (kW) dos equipamentos, aparelhos e dispositivos que serão conectados a rede elétrica, o que inclui lâmpadas, tomadas de uso geral (TUG’s), tomadas de uso específicos (TUE’s), eletrodomésticos e entre outros. A Tabela 1 indica a carga total instalada na clínica.
Tabela 1 - Cálculo de carga instalada
	Ref.
	Descrição
	Qt.
	Potência (W)
	
	
	
	Unitária
	Total
	1
	Lâmpadas Fluorescentes Compactas 18W
	10
	18
	180
	2
	Lâmpadas Fluorescentes Tubulares 14W
	64
	14
	896
	3
	Lâmpadas Fluorescentes Tubulares 28W
	72
	28
	2016
	4
	TUGs 100VA
	57
	80
	4560
	5
	TUGs 300VA
	30
	240
	7200
	6
	TUGs 600VA
	27
	480
	12960
	7
	Micro-ondas 
	1
	800
	800
	8
	Cafeteira elétrica
	1
	1460
	1460
	9
	TV LED 32"
	6
	3260
	19560
	10
	Chuveiro elétrico
	1
	6400
	6400
	11
	Refrigerador Frost free - Sidebyside
	1
	1822
	1822
	12
	Ar condicionado Split 30000 btus
	4
	639
	2556
	13
	Fogão 5 bocas
	1
	1160
	1160
	
	
	
	PT (W) :
	61570
5 CÁLCULO DE DEMANDA
A ND-5.1 determina que o dimensionamento da entrada de serviço de unidades consumidoras urbanas com carga instalada superior a 15 kW tem por obrigação de ser realizada pela demanda provável da edificação. Desde modo, a determinação da demanda da edificação pode ser realizada de acordo como consta na norma. Sendo expressa pela equação (1).
 [kVA] (1)
Onde:
a = demanda referente à iluminação e tomadas para unidades consumidoras não residenciais, dadas pela tabela 1;
b = demanda relativa aos aparelhos eletrodomésticos e de aquecimento. Os fatores de demanda são dados pelas tabelas 2 e 3, sendo aplicados separadamente à carga instalada dos seguintes grupos de aparelhos:
 chuveiros, torneiras e cafeteiras elétricas;
 aquecedores de água por acumulação e por passagem;
: fornos, fogões e aparelhos tipo Grill;
 máquinas de lavar e secar roupas, máquinas de lavar louças e ferro elétrico;
 demais aparelhos (TV, conjunto de som, ventiladores, geladeira, freezer, torradeira, liquidificador, batedeira, exaustor, etc.).
c = demanda dos aparelhos condicionadores de ar, tabela 3;
d = demanda de motores elétricos;
e = demanda de máquinas de solda e transformador, determinada por:
100% da potência do maior aparelho;
70% da potência do segundo maior aparelho;
40% da potência do terceiro maior aparelho;
30% da potência dos demais aparelhos.
Em caso de máquina de solda a transformador com ligação V-v invertida, a potência deve ser considerada em dobro.
f = demanda dos aparelhos de Raios-x, determinada por:
100% da potência do maior aparelho;
10% da potência dos demais aparelhos.
Constam nesse relatório apenas as tabelas que serão utilizadas no cálculo de demanda da clínica.
Tabela 2 - Fatores de demanda para iluminação e tomadas unidades consumidoras não residenciais
Fonte: ND-5.1:2013,cap.6,pg.13
Tabela 3 - Fatores de demanda de fornos e fogões elétricos
Fonte: ND-5.1:2013,cap.6,pg.14
Tabela 4 - Fatores de demanda de aparelhos eletrodomésticos, de aquecimento, de refrigeração e condicionamento de ar
Fonte: ND-5.1:2013,cap.6,pg.14
Aplicando a metodologia do cálculo de demanda obtém-se o resultado da tabela 5 em que a demanda provável é de 37581,34 kVA.
Tabela 5 - Cálculo de Demanda
	Ref.
	Tipo
	fp
	PT (W)
	QT (VAr)
	FD
	PD (W)
	QD (VAr)
	1
	a
	0,99
	180
	25,65
	0,40
	72,00
	10,26
	2
	a
	0,99
	896
	127,67
	0,40
	358,40
	51,07
	3
	a
	0,99
	2016
	287,26
	0,40
	806,40
	114,91
	4
	a
	0,80
	4560
	3420,00
	0,40
	1824,00
	1368,00
	5
	a
	0,80
	7200
	5400,00
	0,40
	2880,00
	2160,00
	6
	a
	0,80
	12960
	9720,00
	0,40
	5184,00
	3888,00
	7
	b3
	0,92
	800
	340,80
	0,75
	600,00
	255,60
	8
	b1
	1,00
	1460
	0,00
	0,92
	1343,20
	0,00
	9
	b5
	0,92
	19560
	8332,53
	0,60
	11736,00
	4999,52
	10
	b1
	1,00
	6400
	0,00
	0,92
	5888,00
	0,00
	11
	b5
	1,00
	1822
	0,00
	0,60
	1093,20
	0,00
	12
	c
	0,80
	2556
	1917,00
	0,76
	1942,56
	1456,92
	13
	b3
	0,92
	1160
	494,16
	0,75
	870,00
	370,62
	 
	 
	 
	 
	 
	 
	34597,76
	14674,89
	 
	
	
	
	
	
	
	 
	 
	 
	 
	 
	 
	Demanda:
	37581,342
	[kVA]
Sabendo disso tem-se a classificação da clínica de saúde como consumidor tipo C, faixa C4, como consta na tabela 6.
Tabela 6 - Dimensionamento para unidades consumidoras urbanas e rurais atendidas por rede de distribuição secundária trifásica
Fonte: ND-5.1:2013,cap.6,pg.3
8 CONCLUSÃO
Os cálculos da carga instalada e da demanda provável na clínica é algo essencial para os demais dimensionamentos que deverão ser feitos para a conclusão do projeto. O que se observa é que a partir da definição do tipo de consumidor e sua faixa já é possível o dimensionamento de outros parâmetros como o tipo de proteção do disjuntor termo-magnético e o diâmetro nominal do eletroduto.
7 REFERÊNCIAS
[1] CEMIG, ND – 5.1: Fornecimento de Energia Elétrica em Tensão Secundária; Rede de Distribuição Aérea; Edificações Individuais. Maio/2013.