Demanda e Fatores de Projeto

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Pós Graduação em Engenharia 
Eletrotécnica e Sistemas de 
Potência
Instalações Elétricas 
Industriais
2017
DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
2
 Determinação da carga instalada:
 Define o tipo de fornecimento;
 Somatório das potências (kW) dos aparelhos ligados a 
unidade consumidora;
 Os cálculos devem considerar aparelhos com previsão 
de serem adquiridos e conectados em instalações 
futuras;
 Pode considerar valores médios presentes em tabelas 
das concessionárias;
 Unidades rurais tem o tipo de fornecimento definido 
pela concessionária;
 Unidades urbanas com carga acima de 20 kW, o 
fornecimento deve ser a 4 fios.
DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
3
 Expressão geral para cálculo de demanda
 Onde:
 d1 = demanda de iluminação e tomadas;
 d2 = demanda dos aparelhos para aquecimento de 
água;
 d3 = demanda dos aparelhos de ar condicionado tipo 
janela;
 d4 = demanda das unidades centrais de ar 
condicionado;
 d5 = demanda dos motores elétricos e máquinas de 
solda à motor gerador;
 d6 = demanda das máquinas de solda a transformador 
e aparelhos de raios x
 1 2 3 4 5 6( ) 1,5D kVA d d d d d d      
DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Fator de demanda
 Rela entre a demanda máxima e a carga total 
conectada ao sistema;
 Usualmente menor do que a unidade;
 Matematicamente, é calculado pela fórmula:
 Onde
 Dmax = demanda máxima da instalação, em kW ou kVA;
 Pinst = potência instalada, em kW ou kVA.
4
max
d
inst
D
F
P

DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Fatores de demanda de iluminação + TUG e TUE 
em função da carga instalada.
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DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 EXEMPLO 7
Seja uma residência com a seguinte divisão de circuitos e 
suas respectivas cargas:
A carga total instalada é igual a 22300 W, considerando 
que o fator de potência da instalação é unitário. Todos os 
circuitos são monofásicos, exceto 4, 5 e 8 que são 
bifásicos.
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DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 SOLUÇÃO:
 O somatório da carga instalada de Iluminação + TUG é:
 Dessa forma, uma vez que o fator de demanda é igual a 
0,57; a demanda de Iluminação + TUG será:
 A demanda das TUE’s considera os 2 chuveiros e o forno 
elétrico e micro-ondas, logo:
 Finalmente:
7
1100 1400 1500 2000 1800
 7800
Ilum TUGC
W
     


0,57 7800 4446ilum TUGD W   
 0,92 5000 5000 3000 1500 13700TUED W     
4446 13700
18146
ilum TUG TUED D D W
D W
   

DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Classificação dos consumidores segundo o tipo de 
carga instalada/demandada:
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DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Método de avaliação e aplicação – Seção A
 Campo de aplicação
 Entrada de serviços individuais:
1. Entra de serviços individual (res., com. e ind.);
2. Unidade de consumo individual (apartamento, loja...); 
 Entrada de serviços coletivas:
1. em entrada coletiva residencial, com até 3 unidades 3φ;
2. Circuitos 3φ em entra coletiva não-residencial;
3. Circuitos 3φ dedicado às cargas não residenciais;
4. Uso comum em vilas.
 Circuitos de serviço dedicados a condomínios:
1. Em entrada coletiva residencial com até 3 unidades;
2. Em entrada coletiva não-residencial;
3. Em entrada coletiva mista (circ. de serviço independente);
4. Entrada coletiva mista, com um único sistema de serviço.
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DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Caso de entrada de serviços individuais
 Determina-se a carga instalada;
 Verifica-se se a carga instalada calculada se encontra 
dentro de limites mínimos (valores de tabelas);
 Determina-se a previsão mínima de carga
 Motores;
 Ar condicionado tipo janela:
 Para residências isoladas – 1 x 1 cv/unid.
 Para residências derivadas de ramal de entrada 
(apartamentos):
1. 1 x 1 cv/unid de consumo com área até 70,0 m2;
2. 2 x 1 cv/unid de consumo com área de 70,0 m2 até 100 
m2;
3. 2 x 1 cv/unid de consumo com área de 70,0 m2 até 100 
m2.
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DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Casos de entradas coletivas
 Com único agrupamento de medidores:
 A demanda do agrupamento de medidores (DAG) é 
determinada através da carga total instalada das unidades de 
consumo;
 Dimensionamento da proteção do circuito do agrupamento;
 A demanda da proteção geral (DPG) será dada por:
 A demanda do ramal de entrada é a soma da carga total 
instalada das unidades de consumo, de serviço e uso do 
condomínio, e será dada por:
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PG AGD D
 (unidades de consumo/serviço) 0,90RD D 
DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Com mais de um agrupamento de medidores:
 DPG - demanda da proteção geral de entrada;
 DAG - demanda de cada agrupamento de medidores;
 DR - demanda do ramal de entrada;
 DS - demanda do circuito de serviço;
 Nota: a principal diferença se da em cargas similares com 
expressão geral diferenciada, com fatores de demanda 
distintos.
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1 1(iluminação e tomadas em escritórios) 1(iluminação e tomadas 
do serviço do condomínio) 1(iluminação e tomadas em lojas)
D total d d
d
 
 
DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Método de avaliação e aplicação – Seção B
 Campo de aplicação
 Entradas coletivas exclusivamente residenciais 
(aquecimento individual de água);
 Entradas residenciais compostas de 4 a 300 unidades de 
consumo;
 Entradas coletivas exclusivamente residenciais (sem 
aquecimento de água);
 Circuitos de serviço de uso do condomínio, exclusivamente 
residenciais;
 A determinação da demanda relativa é realizada por tabela 
(demandas em kVA x função da área útil)
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DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Demanda de entradas coletivas, exclusivamente 
residenciais compostas por 4 a 300 unid.
 Demanda individual das unidades de consumo 
residenciais
 Demanda do circuito de serviço de uso do condomínio 
(DS);
 Demanda do agrupamento de medidores (DAG);
 Demanda da proteção geral (DPG);
 Demanda do ramal de entrada (DR):
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  0,90RD DPG DS  
DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Demanda de entradas coletivas mistas
 Demanda individual das unidades de consumo;
 Demanda do circuito de serviço de uso do condomínio
 Circuito de serviço único
 Cálculo da demanda considerando a previsão mínima;
 Circuitos de serviço independentes (cargas residenciais)
 Cargas de iluminação:
 100% para os primeiros 10 kW;
 25% para os demais.
 Motores:
 Aplicação de tabela específica;
 Demais cargas devem ser tratadas individualmente (FP = 
100%);
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DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Demanda de agrupamento de medidores (DAG):
 Demanda da proteção geral (DPG):
 Demanda do ramal de entrada (DR):
 Onde:
 Dresidencial = carga total residencial (seção B);
 Dnão-residencial = carga total das unidades de consumo não 
residencial (seção A)
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  0,90AG residencial nao residencialD D D   
  0,90PG residencial nao residencialD D D   
  0,90R residencial nao residencialD D D   
DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Fatores de demanda para iluminação e tomadas 
para unidades consumidoras residenciais
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DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Fatores de demanda para iluminação e tomadas 
de unidades consumidoras não-residenciais
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DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Fatores de demanda de fornose fogões elétricos
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DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Fatores de demanda de aparelhos 
eletrodomésticos de aquecimento e de 
refrigeração
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DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Demanda individual – motores monofásicos
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DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Demanda individual – motores trifásicos
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DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 EXEMPLO 8
Residência isolada, área útil de 300 m2, com 
fornecimento de energia através de ramal de ligação 
independente, tensão 220-110V.
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Característica da carga instalada
Iluminação e tomadas 6.000 W
Chuveiros elétricos 3 x 4.400 W
Torneiras elétricas 2 x 2.500 W
Aparelhos de ar 
condicionado
3 x 1 cv
2 x ¾ cv
Motores
2 x 1 cv (1 reserva) Mφ
1 x ½ cv (1 reserva) Mφ
2 x ¼ cv (1 reserva) Mφ
Sauna 9.000 W
DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 SOLUÇÃO:
a) Determinação da carga instalada e da categoria de 
atendimento:
b) Carga instalada com as previsões mínimas.
 Iluminação e tomadas – previsão mínima residencial é 
de 30 W/m2, logo: 30 W/m2 x 300 m2 = 9.000W. Como 
9.000W > 6.000W, a carga será de 9.000W.
 Aparelhos de aquecimento – nao possui previsão 
mínima 
24
     
6.000 (3 x 4.400) (2 x 2.500)
3 1 11.500 x (3 x 1) 2 x (2 x 1) 1 x + 2 x 9.000
4 2 4
44,45
CI
CI kW
   
     
 

Carga a ser considerada = 3 chuveiros x 4.400W
 = 2 torneiras x 2.500 W
 = 1 sauna x 9.000 W
DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Aparelhos de ar condicionado tipo janela – previsão mínima = 
1 x 1 cv. Como 1 cv < 4,5 vc, considera-se 4,5 cv.
 Motores – não é feita nenhuma exigencia.
c) Avaliação das demandas parciais
 Iluminação e tomadas
25
Carga a ser considerada = 1 x 1 cv
1 = 1 x cv
2
1 = 2 x cv
4
1
1
1
9,0
(0,86 1) (0,81 1) (0,76 1) (0,72 1) (0,68 1)
(0,64 1) (0,60 1) (0,57 1) (0,54 1)
6,18
c kW
d
d kVA

          
      

DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Aparelhos de aquecimento
 Aparelhos de ar condicionado tipo janela
26
2
2
2
(3 4.400) (2 2.500) (1 9.000) 27,2
(3 4.400) 0,84 (2 2.500) 0,92 (1 9.000) 1
24,7
c kW
d
d kVA
      
        

 
3
43
3
43
3
3
(3 1cv) (2 cv) 4,5cv
(3 1cv) (2 cv) 0,70 3,15cv
3,15 1,5
4,72
c
d
d kVA
d kVA
    
     
 

DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Motores
a) Determinação da demanda total da instalação
27
     
     
1 1
2 44
1
2
1
4
4
4
2 1cv 1 cv 2 cv
1 cv 1,10
cv 0,66
cv 0,39
Nº de motores = 5
2 1,04 1 0,64 2 0,39
3,5
c
kVA
kVA
kVA
d kVA kVA kVA
d kVA
     



       

 
1 2 3 5
6,18 24,7 4,72 3,5
39,1
total
total
total
D d d d d
D kVA
D kVA
   
   

DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Equilíbrio de fases:
 As cargas e correntes elétricas nas fases devem ser 
aproximadamente iguais;
 A diferença recomendável entre as fases de maior e 
menor potência é de 10%;
 O procedimento começa dividindo-se a carga total por 
3;
 Depois, basta distribuir os circuitos de modo a obter 
uma distribuição bem uniforme das cargas nas 3 
fases
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DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 EXEMPLO 9
Considerando a carga instalada de 22.300 VA, deseja-se 
que cada uma das três fases que compõem o alimentador 
desta instalação seja responsável pelo fornecimento de 
1/3 da carga.
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DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 SOLUÇÃO
 São inúmeras as combinações possíveis entre os 
circuitos de 1 a 9 de forma a obter valores de 
potência/fase próximos ao desejado. Uma das 
alternativas é dada pela seguinte divisão:
 A diferença percentual entre as fases de maior 
potência (A ou B) e a de menor potência (C) é de 2,7%.
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DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Dimensionamento do alimentador
 Alimentador: conjunto constituído pelos condutores, 
eletrodutos e acessórios, instalados a partir do ramal 
de entrada até o quadro de distribuição;
 O procedimento de dimensionamento é o mesmo 
usado para o dimensionamento dos circuitos.
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DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 EXEMPLO 10
Para o exemplo anterior, utilizando a carga demandada, 
determina-se a potência que flui em cada fase:
Pelo critério de capacidade de corrente:
Pelo critério de queda de tensão:
Conflui-se que a bitola do alimentador deve ser de 
φ10mm2.
32
18.146
6.048,7
3
fase
VA
P VA 
26.048,7 47,63 10
127
fase
VA
I A mm
V
  
26.048,7 10 60.487 10S d Pfase d VA m VA m mm       
DETERMINAÇÃO DA CARGA 
INSTALADA E DA DEMANDA
 Diagrama unifilar
 Representação do circuito a partir do ramal de 
entrada até o quadro de distribuição;
 Simbologia recomendada pela NBR 5444
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