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CENTRO UNIVERSITÁRIO INTERNACIONAL UNINTER ESCOLA SUPERIOR POLITÉCNICA BACHARELADO EM ENGENHARIA ELÉTRICA DISCIPLINA DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS ATIVIDADE PRÁTICA ALUNO: THIAGO WALMIR GEMELLI RU: 1234723 PAP: HERVAL D’OESTE HERVAL D’OESTE – SANTA CATARINA 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 3,0 3,0 9m² 12m DORMITÓRIO 2 3,0 3,0 9m² 12m SALA / COZINHA 3,0 5,20 15,6m² 16,4m BANHEIRO 1,8 2,0 3,6 m² 7,6m VARANDA 1,0 3,10 3,1 m² 8,2m CORREDOR 0,9 1,90 1,71 m² 5,6m Tabela 1 - Dimensões ILUMINAÇÃO 2) Segundo a NBR 5410, quais critérios devem ser adotados para o dimensionamento da iluminação de um cômodo? Na NBR 5410, localizei os seguintes dizeres quanto a iluminação: 9.5.2.1 Iluminação 9.5.2.1.1 - Em cada cômodo ou dependência deve ser previsto pelo menos um ponto de luz fixo no teto, comandado por interruptor. 9.5.2.1.2 - Na determinação das cargas de iluminação, como alternativa à aplicação da ABNT NBR 5413, conforme prescrito na alínea a) de 4.2.1.2.2, pode ser adotado o seguinte critério: a) em cômodos ou dependências com área igual ou inferior a 6 m2, deve ser prevista uma carga mínima de 100 VA; b) em cômodo ou dependências com área superior a 6 m2, deve ser prevista uma carga mínima de 100 VA para os primeiros 6 m2, acrescida de 60 VA para cada aumento de 4 m2 inteiros. NOTA: Os valores apurados correspondem à potência destinada a iluminação para efeito de dimensionamento dos circuitos, e não necessariamente à potência nominal das 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 9m² 100 DORMITÓRIO 2 9m² 100 SALA / COZINHA 15,6m² 220 BANHEIRO 3,6 m² 100 VARANDA 3,1 m² 100 CORREDOR 1,71 m² 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: Em banheiros, deve ser previsto pelo menos um ponto de tomada, próximo ao lavatório, atendidas as restrições de 9.1, onde aplica-se as regras gerais de instalação e segurança. 5) Quais são os critérios para determinar o número mínimo de tomada para cozinhas e locais análogos? Em cozinhas, copas, copas-cozinhas, áreas de serviço, cozinha-área de serviço, lavanderias e locais análogos, deve ser previsto no mínimo um ponto de tomada para cada 3,5 m, ou fração, de perímetro, sendo que acima da bancada da pia devem ser previstas no mínimo duas tomadas de corrente, no mesmo ponto ou em pontos distintos; 6) Quais são os critérios para determinar o número mínimo de tomada para varandas? Em varandas, deve ser previsto pelo menos um ponto de tomada; Tem uma nota também que diz o seguinte: Admite-se que o ponto de tomada não seja instalado na própria varanda, mas próximo ao seu acesso, quando a varanda, por razões construtivas, não comportar o ponto de tomada, quando sua área for inferior a 2 m2 ou, ainda, quando sua profundidade for inferior a 0,80 m. 7) Quais são os critérios para determinar o número mínimo de tomada para salas e dormitórios? Em salas e dormitórios devem ser previstos pelo menos um ponto de tomada para cada 5 m, ou fração, de perímetro, devendo esses pontos ser espaçados tão uniformemente quanto possível; Tem uma nota também que diz o seguinte: Particularmente no caso de salas de estar, deve-se atentar para a possibilidade de que um ponto de tomada venha a ser usado para alimentação de mais de um equipamento, sendo recomendável equipá-lo, portanto, com a quantidade de tomadas julgada adequada. 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 12m 1 tomada cada 5m de perímetro 2,4 3 DORMITÓRIO 2 12m 1 tomada cada 5m de perímetro 2,4 3 SALA / COZINHA 16,4m 1 tomada cada 3,5m de perímetro, mais 2 acima pia 4,68 7 BANHEIRO 7,6m um ponto de tomada, próximo ao lavatório. 1,52 1 VARANDA 8,2m 1 tomada pelo menos Não aplicável 1 CORREDOR 5,6m 1 tomada Não aplicável 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? Em banheiros, cozinhas, copas, copas-cozinhas, áreas de serviço, lavanderias e locais análogos, no mínimo 600 VA por ponto de tomada, até três pontos, e 100 VA por ponto para os excedentes, considerando-se cada um desses ambientes separadamente. Quando o total de tomadas no conjunto desses ambientes for superior a seis pontos, admite-se que o critério de atribuição de potências seja de no mínimo 600 VA por ponto de tomada, até dois pontos, e 100 VA por ponto para os excedentes, sempre considerando cada um dos ambientes separadamente; 10) Qual o critério de potência definido pela NBR 5410 para os demais cômodos ou dependências? Nos demais cômodos ou dependências, no mínimo 100 VA por ponto de 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, ���� = �; • 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: � = �. . �� � , 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: Iluminação do lado esquerdo (quartos e varanda) I =P/V 300/127 = 2,36Aac Circuito 2: Iluminação do lado direito (corredor, banheiro e sala/cozinha) I = P/V 420/127 = 3,3Aac Circuito 3: Tomadas do banheiro, corredor, quartos e varanda Potência considerada de 600VA para banheiro, 100VA para corredor, 600 VA (6 pontos de 100VA) para quartos e 100VA para varanda. I = P/V 1400/127 = 11,02Aac Circuito 4 e 5: Tomadas da sala/cozinha 4 - Considerado duas tomadas de 600VA: I = P/V 1200/127 = 9,44Aac 5 – Agora circuito com 5 tomadas de 100VA. I = P/V 500/127 = 3,93Aac Circuito 6: Tomada de uso específico (TUE) para um chuveiro de 6800 W e 220 V I = P/V 6800/220 = 30,9Aac Circuito 7: Tomada de uso específico (TUE) para uma torneira elétrica de 4800 W e 220V I = P/V 4800/220 = 21,81Aac Circuito 8: Tomada de uso específico (TUE) para um micro-ondas de 820 W e 127 V I = P/V 820/127 = 6,45Aac 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: Circuito 1: Iluminação do lado esquerdo (quartos e varanda): In = 2,36Aac Cabo 1,5mm, poderia ser condutor menor, mas está atendendo à seção mínima de iluminação. Circuito 2: Iluminação do lado direito (corredor, banheiro e sala/cozinha): In = 3,3Aac Cabo 1,5mm, poderia ser condutor menor, mas está atendendo à seção mínima de iluminação. Circuito 3: Tomadas do banheiro, corredor, quartos e varanda: In = 11,02Aac Cabo 2,5mm, pois atende a corrente de até 19,5A e seção mínima para o circuito de força. Circuito 4 e 5: Tomadas da sala/cozinha: 4 - In = 9,44Aac 5 - In = 3,93Aac Cabo 2,5mm, pois atende a corrente de até 19,5A e seção mínima para o circuito de força. Circuito 6: Tomada de uso específico (TUE) para um chuveiro de 6800 W e 220 V: In = 30,9Aac Cabo 10,0mm, pois atende a corrente de até 46A. Abaixo justifica o uso de 10,0mm ao invés de 6,0mm, pois foi necessário devido ao critério de disjuntor de proteção para o cabo. Circuito 7: Tomada de uso específico (TUE) para uma torneira elétrica de 4800 W e 220V: In = 21,81Aac Cabo 6,0mm , pois atende a corrente de até 34A. Abaixo justifica o uso de 6,0mm ao invés de 4,0mm, pois foi necessário devido ao critério de disjuntor de proteção para o cabo. Circuito 8: Tomada de uso específico (TUE) para um micro-ondas de 820 W e 127 V I = P/V 820/127 = 6,45Aac Cabo 2,5mm, pois atende a corrente de até 19,5A e seção mínima para o circuito de força. 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: ∆�% < 2%. Justifique a sua resposta. Para os cálculos considere a tabela do fabricante abaixo, ∆� = ∆���� . . �, sistemas monofásicos e eletroduto não magnético. Valores de resistência ôhmica de Ω/km obtidos da tabela de Fios e Cabos Pirelli. Circuito 6 – Chuveiro: Cabo 10,0mm / In = 30,9Aac / Vn = 220Vac Distância do condutor aproximada: 4, mts Resistência do cabo = 1,83 Ω/km, logo se a distância aproximada é de 4 metros da distribuição até o chuveiro, tem-se: 1,83/1000 x 4 = 0,00732Ω Vqueda: 2 x R x I x FP = 2 x 0,00732 x 30,92 x 1 = 0,45Vac ΔE%=100*(0,45/220) ΔE%= 0,2% Logo, a queda de tensão fica abaixo de 2% devido a pequena distância da distribuição até o chuveiro. Circuito 7 – Torneira elétrica: Cabo 6,0mm / In = 21,81Aac / Vn = 220Vac Resistência do cabo = 3,08Ω/km Distância do condutor aproximada: 4, 5mts 3,08/1000 x 4,5 = 0,01386Ω Vqueda: 2 x R x I x FP = 2 x 0,01386x 21,81 x 1 = 0,6Vac ΔE%=100*(0,6/220) ΔE%= 0,27% Logo, a queda de tensão fica abaixo de 2% devido a pequena distância da distribuição até a torneira. Circuito 8 – Micro-ondas: Cabo 2,5mm / In = 6,45Aac / Vn = 127Vac Resistência do cabo = 7,41Ω/km Distância do condutor aproximada: 7mts 7,41/1000 x 7 = 0,05187Ω Vqueda: 2 x R x I x FP = 2 x 0,05187 x 6,45 x 1 = 0,67Vac ΔE%=100*(0,67/127) ΔE%= 0,52% Logo, a queda de tensão fica abaixo de 2% devido a pequena distância da distribuição até o microondas. 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) � < � < � � ≤ 1,45. � Sendo � = !. � onde, IB a corrente de cada um dos circuitos IN a corrente nominal do disjuntor IZ a de capacidade condução nominal do condutor adotado Obs: alterado disjuntor da tabela referência de 13A para 16ª, que é o valor convencional, 13A não é um valor comercial. 6 A 10 A 16 A 20 A 25 A 32 A 40 A Justifique a sua resposta e preencha a tabela 4 no final do relatório. Circuito 6 – Chuveiro: Corrente nominal de In = 30,9Aac x 1,05In, resulta em 32,44A. Para 1,3xIn, resulta em 40,17A, logo disjuntor ideal é de 40A. O condutor utilizado é de 46A nominal e fica acima da atuação do disjuntor e nesta condição, será protegido. Circuito 7 – Torneira elétrica: Corrente nominal de In = 21,81Aac x 1,05In, resulta em 22,9A. Para 1,3xIn, resulta em 28,35A, logo disjuntor ideal é de 32A. O condutor utilizado é de 34A nominal e fica acima da atuação do disjuntor e nesta condição, será protegido. Circuito 8 – Micro-ondas: Corrente nominal de In = 6,45Aac x 1,05In, resulta em 6,77A. Para 1,3xIn, resulta em 8,38A, logo disjuntor ideal é de 10A pois é o mais próximo da atuação da proteção, O condutor utilizado é de 19,5A nominal, estará bem protegido nesta condição. 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 F + N A1 127 3 x 100 300 2,36 0,5 1,5 10 2 Iluminação Banheiro +Corredor +Sala/Cozinha F + N A1 127 1 x 220VA + 2 x 100VA 440 3,3 0,5 1,5 10 3 TUG Quartos +Varanda +Corredor +Banheiro F + N + T A1 1278 x 100VA + 1 x 600VA 1400 11,02 1,5 2,5 16 4 TUG Sala/Cozinha F + N + T A1 127 2 x 600VA 1200 9,44 1,5 2,5 16 5 TUG Sala/Cozinha F + N + T A1 127 5 x 100VA 500 3,93 0,5 2,5 16 6 TUE Chuveiro F + N + T A1 220 1 x 6800VA 6800 30,9 6,0 10,0 40 7 TUE Torneira Elétrica F + N + T A1 220 1 x 4800VA 4800 21,81 4,0 6,0 32 8 TUE Micro-ondas F + N + T A1 127 1 x 820VA 820 6,45 0,75 2,5 10 TOTAL 16260 10,0mm 50ª Tabela 4 – Quadro de Carga .
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