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Eletricidade Aplicada
Camille Biron
camillebiron@unipampa.edu.br
 Eletridade Aplicada
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 REVISÃO - Triângulo de Potências
P 	: Potência ativa
Pr 	: Potência Reativa:
							Capacitiva
							Indutiva
Pa	: Potência aparente
 Eletricidade Aplicada
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 REVISÃO - Fator de Potência
É um fator que mede o aproveitamento da potência total de um circuito na produção de trabalho. 
 Eletricidade Aplicada
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 REVISÃO - Fator de Potência
 Eletricidade Aplicada
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 Correção do Baixo Fator de Potência 
Tipos de Correção
Correção Individual
Correção por Grupos de Cargas
Correção Geral
Correção na Entrada de Energia em Alta Tensão
Correção Automática
Correção Mista
Correção por Motores Síncronos
REVISÃO - 
 Eletricidade Aplicada
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 Correção do Baixo Fator de Potência 
Dimensionamento dos Capacitores
 4. Medições de demanda ativa e reativa.
Determinar a potência reativa dos capacitores necessária para corrigir um fator de potência inicial para um fator de potência final, devemos analisar as alterações no triângulo de potência.
REVISÃO - 
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Localização ótima:
Revisão - Quadro de Distribuição (QD)
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Dimensionamento segundo a NBR 5410
Circuitos de iluminação devem estar separados dos circuitos das tomadas;
Circuitos com consumo superior a 10 A devem ser independentes (Ex.: chuveiro, torneira elétrica, micro-ondas, secadora de roupas);
Espaço de reserva para ampliações no QD:
Com seis circuitos: reserva mínima de dois;
Entre sete e doze circuitos: reserva mínima de três;
Entre treze e trinta circuitos: reserva mínima de quatro;
Acima de trinta: reserva mínima de 15%.
Considerar a reserva no cálculo do circuito alimentador.
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Quadro de distribuição monofásico
Exemplos de Quadros de Distribuição
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Quadro de distribuição bifásico
Exemplos de Quadros de Distribuição
Trilho DIN
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Quadro de distribuição trifásico
Exemplos de Quadros de Distribuição
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Revisão - Disjuntor
As correntes nominais dos disjuntores no padrão DIN são padronizadas:
3, 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100 A
 Eletricidade Aplicada
Revisão – Contato direto e indireto
Revisão – Dispositivo DR
Revisão – TUGs e TUEs
Revisão – TUGs e TUEs
Revisão – Previsão de Carga
Revisão – Previsão de Carga
Revisão - DIAGRAMAS
Funcional
Multifilar
Unifilar
Trifilar
 Eletridade Aplicada
DIAGRAMA FUNCIONAL
	Refere-se a apenas uma parte da instalação elétrica, ele possui todos os condutores e componentes que serão ligados em um circuito elétrico, permite interpretar com rapidez e clareza o funcionamento do mesmo.
DIAGRAMA MULTIFILAR
O diagrama multifilar é representação mais minuciosa de uma instalação elétrica, assim como no diagrama funcional ele também mostra todos os condutores e componentes. Mas, além disso ele tenta representar os componentes da instalação bem como os condutores em sua posição correta.
DIAGRAMA UNIFILAR
Desenhando sobre a planta baixa (planta arquitetônica) e apresenta os dispositivos e trajeto dos condutores rigidamente em suas posições físicas apesar de ser em uma representação bidimensional.
Exemplo de diagrama Unifilar
 Diagrama Unifilar
 Eletricidade Aplicada
 Diagrama unifilar 
 Eletricidade Aplicada
DIAGRAMA TRIFILAR
	Amplamente usado em sistemas de comandos elétricos e maquinas trifásicas o diagrama trifilar representa cada uma das três fases de uma sistema elétrico e suas respectivas derivações, tendo características muito parecidas com o diagrama unifilar.
Revisão – Simbologia (NBR 5444)
4.1.2 Círculo Representa três funções básicas: o ponto de luz, o interruptor e a indicação de qualquer dispositivo embutido no teto. O ponto de luz deve ter um diâmetro maior que o do interruptor para diferenciá-los. Um elemento qualquer circundado indica que este localiza-se no teto. O ponto de luz na parede (arandela) também é representado pelo círculo.
Revisão – Simbologia (NBR 5444)
4.1.3 Triângulo equilátero Representa tomadas em geral. Variações acrescentadas a ela indicam mudança de significado e função (tomadas de luz e telefone, por exemplo), bem como modificações em seus níveis na instalação (baixa, média e alta).
Revisão – Simbologia (NBR 5444)
4.1.4 Quadrado Representa qualquer tipo de elemento no piso ou conversor de energia (motor elétrico). De forma semelhante ao círculo, envolvendo a figura, significa que o dispositivo localiza-se no piso.
Revisão – Dimensionamento de Condutor (Seção Mínima)
Revisão – Dim. Condutor (Critério de Capacidade Máxima de Corrente)
Tabelas (36 a 39) definem a bitola dos condutores para uma temperatura ambiente de 30ºC (condutores não aterrados no solo) ou para uma temperatura do solo de 20 ºC (condutores enterrados no solo).
Pré-definidos:
Tipo de isolação dos condutores;
Maneira de instalar o circuito;
Corrente de projeto;
Número de condutores carregados;
 ‰ Através das tabelas 36 a 39 determina-se a bitola do condutor.
Revisão – Dim. Condutor (Critério de Capacidade Máxima de Corrente)
Cálculo da corrente
Revisão - Fatores de correção da corrente de projeto:
A corrente de projeto corrigida é calculada pela fórmula a seguir para determinar a bitola dos condutores:
Ipc = (Ip) / (FCT x FCA x FCRS)
 Onde: 
Ipc → Corrente de Projeto Corrigida.
Ip → Corrente de Projeto Calculada 
FCT → Fator de Correção de Temperatura.
FCA → Fator de Correção de Agrupamento.
FCRS → Fator de Correção de Resistividade do Solo.
 Eletricidade Aplicada
Exercício
Numa residência, o circuito 2 alimenta o circuito de alimentação da área social com 800VA de potência elétrica. Ao acompanharmos o caminho que o circuito faz na instalação, notamos que num dado trecho, onde se encontra a maior concentração, este circuito do projeto elétrico está instalado junto com dois outros circuitos no mesmo eletroduto. Considerar tensão da rede de 127 V. Temos que, a corrente corrigida deste circuito será de? Considere a temperatura do local da instalação de 30 ºC, assim FCT=1.
Obs.: Lembre-se primeiro de calcular a corrente de projeto (IB), 
 Eletricidade Aplicada
Revisão – Dim. Condutor (Queda de tensão admissível)
Revisão – Dim. Condutor (Queda de tensão admissível)
Revisão – Dim. Condutor (Queda de tensão admissível)
Os efeitos de uma queda de tensão acentuada nos circuitos alimentadores e terminais de uma instalação levarão os equipamentos a receber em seus terminais, uma tensão inferior aos valores nominais. Isto é prejudicial ao desempenho dos equipamentos, que além de não funcionarem satisfatoriamente (redução de iluminância em circuitos de iluminação, redução de torque ou impossibilidade de partida de motores, etc) poderão ter a sua vida útil reduzida.
Revisão – Dim. Condutor (Queda de tensão admissível)
 Eletricidade Aplicada
DIMENSIONAMENTO DE ELETRODUTOS
 Eletridade Aplicada
Dimensionamento de Eletrodutos
Taxa de ocupação do eletroduto não deve ser superior a 53% no caso de um condutor, 31% no caso de dois condutores ou 40% no caso de três ou mais condutores.
• A tabela a seguir apresenta os diâmetros externos e a seção total de vários condutores fabricados pela Pirelli/Prysmian.
• Para se calcular a área ocupada do eletroduto deve-se levar em conta a área total do condutor e não apenas a bitola nominal do cabo.
Dimensionamento de Eletrodutos
Eletrodutos de circuitos com importância, tensão e polaridade diferentes podem ser destacados por meio de diferentes espessuras dos traços. Os diâmetros dos eletrodutos bem como todas as dimensões devem ser dados em milímetros. (NBR 5444)
Dimensionamento de Eletrodutos
Dimensionamento de Eletrodutos
Dimensionamento de Eletrodutos
Eletrodutos de PVC – (Em geral) embutidos em paredes, pisos ou tetos.
Eletrodutos de ferro galvanizado– (em geral) em instalações aparentes ou embutidos, quando se necessita de proteção mecânica adequada para o circuito.
Obs.: Eletrodutos galvanizados não devem possuir costura longitudinal, pois saliências podem danificar a isolação dos condutores. 
Dimensionamento de Eletrodutos
Considerações:
Dentro de eletroduto só devem ser instalados condutores isolados, cabos unipolares ou cabos multipolares, admitindo-se a utilização de condutor nu em eletroduto isolante exclusivo, quando tal condutor destinar-se a aterramento.
O diâmetro externo do eletroduto deve ser igual ou superior a 16 mm.
Em instalações internas onde não haja trânsito de veículos pesados, os eletrodutos de PVC devem ser enterrados a uma profundidade não inferior a 0,25 m.
Dimensionamento de Eletrodutos
Em instalações externas sujeitas a tráfego de veículos leves, os eletroduto de PVC devem estar enterrados a uma profundidade não inferior a 0,45 m Para profundidade inferiores, é necessário envelopar o eletroduto em concreto.
Em instalações externas sujeitas a trânsito de veículos pesados, os eletroduto de PVC devem ser enterrados a uma profundidade não inferior a 0,45 m, protegidos por placa de concreto ou envelopados. Costuma-se, nestes casos, utilizar eletroduto de ferro galvanizado.
Dimensionamento de Eletrodutos
Os eletrodutos aparentes devem ser firmemente fixados a uma distância máxima de acordo com as Tabelas 3.45.
 Eletricidade Aplicada
 Eletricidade Aplicada
Dimensionamento de Eletrodutos
É vedado o uso, como eletroduto, de produtos que não sejam expressamente apresentados comercialmente como tal.
Somente devem ser utilizados eletrodutos não propagantes de chama.
Não deve haver trechos contínuos (sem interposição de caixas de derivação ou aparelhos) retilíneos de tubulação maiores do que 15 m para linhas internas e de 30 m para áreas externas às edificações.
Nos trechos com curvas, os espaçamentos anteriores devem ser reduzidos de 3 m para cada curva de 90°.
Dimensionamento de Eletrodutos
Quando o ramal de eletrodutos passar obrigatoriamente através de áreas inacessíveis, impedindo o emprego de caixas de derivação, esta distância pode ser aumentada desde que se proceda da seguinte forma:
Para cada 6 m, ou fração, de aumento dessa distância, utiliza-se um eletroduto de diâmetro ou tamanho nominal imediatamente superior ao do eletroduto que normalmente seria empregado para o número e tipo de condutores. 
- Em cada trecho de tubulação – entre duas caixas, entre extremidades ou entre extremidades e caixa – podem ser previstas, no máximo, três curvas de 90° ou seu equivalente até no máximo de 270°. Em nenhum caso devem ser previstas curvas com deflexão maior que 90°.
Dimensionamento de Eletrodutos
Em cada trecho de tubulação delimitado, de um lado e de outro, por caixa ou extremidade de linha, qualquer que seja essa combinação (caixa-extremidade ou extremidade-extremidade) podem ser instaladas no máximo três curvas de 90° ou seu equivalente até no máximo de 270°. Em nenhuma hipótese devem ser instaladas curvas com deflexão superior a 90°.
Dimensionamento de Eletrodutos
Devem ser empregados caixas de derivação nos seguintes casos:
Em todos os pontos de E/S dos condutores da tubulação, exceto nos pontos de transição ou passagem de linhas abertas para linhas em eletrodutos, os quais, nestes casos devem ser rematados com buchas.
Em todos os pontos de emenda ou derivação de condutores;
Os condutores devem formar trechos contínuos entre as caixas de derivação, isto é, não deve haver emendas dos condutores no interior dos eletrodutos;
As emendas e derivações devem ficar no interior das caixas.
Dimensionamento de Eletrodutos
A área da seção transversal interna dos eletrodutos ocupada pelos cabos deve estar de acordo com a Tab. 3.46.
Os eletrodutos são conhecidos pelo seu diâmetro interno em polegadas. Porém, de acordo com as normas ABNT e IEC, os eletrodutos são designados por um número adimensional a que se denomina “tamanho”.
Dimensionamento de Eletrodutos
A área útil ocupável pelos condutores pode ser determinada pela equação:
 Eletricidade Aplicada
 Eletricidade Aplicada
Dim. Eletrodutos
Método 1: Através do número de condutores e a seção do maior condutor de cada trecho. Utilizar a tabela a seguir.
Exemplo 
Qual o diâmetro do eletroduto que tem que comportar condutores fase e neutro de 1,5 mm2 e duas fases e um terra de 4mm² . Neste trecho de eletroduto passam cinco condutores e a seção do maior condutor é 4mm².
Método 2
Dimensionamento de Eletroduto Calculando-se a Seção dos Condutores 
determinar a seção dos condutores que irão passar no interior do eletroduto; 
determinar a seção total de cada condutor (considerando a camada de isolação) na tabela A; 
efetuar a somatória das seções totais, obtida no item anterior; 
com o valor da somatória, determinar na tabela B ou C (na coluna 40% da área) o valor imediatamente superior ao valor da somatória e o respectivo diâmetro do eletroduto a ser utilizado; 
em uma instalação elétrica, o eletroduto deve ter um diâmetro mínimo de 20mm, estes eletrodutos não são cotados na planta.
 Eletricidade Aplicada
Dimensionamento de Eletrodutos
Exemplo: Determinar a área útil compatível de um eletroduto de PVC rígido, tamanho 50, classe B.
Dica: Usar Tab. 3.46.
Dimensionamento de Eletrodutos
As dimensões das seções transversais dos condutores, tanto nus quanto cobertos com isolação, são dadas pela Tab. 3.47, tomadas em seus valores médios.
Para determinar a área ocupada pelos condutores num circuito típico e o consequente tamanho nominal do eletroduto utiliza-se a Equação:
 Eletricidade Aplicada
Dimensionamento de Eletrodutos
Exercício: Determinar a área da seção dos condutores que compõem um circuito trifásico a cinco condutores (3F+N+PE) de isolação em PVC, classe B, de seções transversais de 120 mm², 70 mm² e 70 mm², respectivamente.
Dimensionamento de Eletrodutos
Canaletas no Solo
Normalmente ao nível do solo, têm paredes de tijolo revestidas de massa de alvenaria ou podem ser construídas em concreto.
Os cabos instalados em canaletas devem ser dispostos preferencialmente em uma só camada.
Os cabos devem ocupar no máximo 30% da área útil da canaleta.
Canaletas no solo devem ter no mínimo as dimensões de 200 x 105 mm, i.e., 21.000 mm².
Só devem ser utilizados cabos unipolares ou multipolares.
Dim. Eletrodutos
Canaletas e perfilados: materiais sintéticos ou metálicos.
Podem ser instalados condutores isolados, cabos unipolares e multipolares.
Dim. Eletrodutos
Dim. Eletrodutos
Bandejas, Leitos e Prateleiras
Bandejas também conhecidas como “eletrocalhas” são usadas quando se pretende reunir uma grande quantidade de cabos num determinado trajeto.
Devem atender:
Cabos unipolares e multipolares podem ser instalados em qualquer tipo de eletrocalha.
Os condutores isolados só podem ser instalados em eletrocalhas de paredes maciças cujas tampas só possam ser removidas com auxílio de ferramentas.
É conveniente ocupar a calha com no máximo 35% da área útil. Dimensões típicas na Tab. 3.49.
 Eletricidade Aplicada
 Eletricidade Aplicada
 Eletricidade Aplicada
 Eletricidade Aplicada
SPDA
O projeto da malha de aterramento depende:
Localização;
Concentração de pessoas;
Tipo da estrutura.
SPDA
Função: é um sistema de proteção que canaliza as cargas elétricas recebidas na edificação e dissipa-as no solo. 
Importante: Para um dimensionamento adequado da malha de aterramento (classe I e II) deve-se realizar uma prospecção de resistividade de solo para estratificar o solo em camadas e permitir o correto dimensionamento do eletrodo de aterramento.
O projeto deve seguir a Norma NBR 5419.
SPDA
No sistema estrutural, o aterramento pode ser formado por sapatas, colunas, baldrames, estruturas de aço contidas nas fundações e ainda, pode ser considerado no projeto, a utilização de métodos de acesso ao concreto armado da edificação,possibilitando ensaios de continuidade elétrica, aterramento de massas metálicas e interligação com os barramentos de equipotencialização.
SPDA
Na impossibilidade do aproveitamento das armaduras das fundações, o arranjo consiste em utilizar o condutor em anel, externo a estrutura a ser protegida, em contato com o solo por pelo menos 80% do seu cumprimento total, ou elemento condutor interligando as armaduras descontínuas das fundações (sapatas). Embora 20% do eletrodo convencional possa não estar em contato direto com o solo, a continuidade elétrica do anel deve ser garantida ao longo de todo o seu comprimento.
SPDA
SPDA
Nos casos de aterramento externo, é recomendado a haste de alta camada, com 254µ de cobertura de cobre, sobre uma barra redonda de aço (NBR 13571), as quais deverão ser cravadas ao solo propiciando o aumento do comprimento do eletrodo de aterramento e reduzindo riscos pessoais. Estes eletrodos de aterramento, ​tipo haste, ​podem ser introduzidos na posição vertical ou inclinado.
SPDA
Além das hastes de alta camada, também são utilizadas nesse processo, os cabos de cobre nu de no mínimo 50mm². Este tipo de cabo por exemplo deve possuir 7 fios com 3,00mm de diâmetro cada fio, além das soldas exotérmicas que possuem variados modelos de conexão, e quando bem executados, possibilita a perfeita ligação dos eletrodos de aterramento.
SPDA
O eletrodo de aterramento em anel deve ser enterrado na profundidade de no mínimo (0,5 m) e ficar posicionado à distância preferencialmente de 1,0 m afastada das paredes externas da estrutura de maneira a permitir sua inspeção durante a construção. A profundidade de enterramento e o tipo de eletrodo de aterramento devem ser constituídos de forma a minimizar os efeitos da corrosão, e os efeitos causados pelo ressecamento do solo e assim, estabilizar a qualidade e a efetividade do conjunto.
SPDA
SPDA
SPDA
Exercícios
1) Calcule a potência instalada de um apartamento padrão de um prédio residencial com as seguintes dependências e respectivas dimensões:
-Hall entrada: 2 x 2 
Salas conjugadas 5 x 8
Varanda 1,5 x 5
Lavabo 1,5 x 1,5
Distribuição 2 x 5,5
Dormitório 14,5 x 4
Banheiro a 2,5 x 2
Dormitório a 3,5 x 4
Banheiro b 2 x 2
Dormitório b 4,5 x 4,5
Copa-cozinha 4,5 x 5,5
Área de serviço 3 x 5,5
Quarto empregada 2 x 2,5
Banheiro empregada 2 x 1,5
Estão previstos os seguintes pontos ou pontos de tomadas de uso específico:
Aquecedor de água (central) de 300 litros, ou 2000 W, na área de serviço;
Chuveiro de 6000 W no banheiro da empregada;
Exaustor de 300 W na cozinha;
Forno de microondas de 1200 VA (FP 0,8) na cozinha;
Lava-louça de 2800 VA (FP 0,8) na cozinha;
Torneira elétrica de 5000 W na cozinha;
Lavadora de roupa de 770 VA (FP 0,8) na área de serviço;
Secadora de roupa de 5000 W na área de serviço;
Três aparelhos de ar condicionado de 10.000 Btu/h, 1400 W cada, um por dormitório.
Determinar a previsão de carga de iluminação; quantidade e potência dos pontos de tomadas de uso geral e a potência instalada.