APOSTILA ELETRICA

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Conceitos básicos sobre elétrica
Tensão e Corrente Elétrica
Nos fios existem partículas invisíveis chamadas elétrons livres, que estão em constante movimento de forma desordenada. Para que esses elétrons livres passem a se movimentar de forma ordenada nos fios, é necessário que uma força os empurre. A esta força é dado o nome de tensão elétrica (U).
Esse movimento ordenado de elétrons nos fios provocado pela ação da tensão forma uma corrente de elétrons. Essa corrente é chamada de corrente elétrica.
Tensão é a força que impulsiona os elétrons. Sua unidade de medida é o volt (v).
Corrente elétrica é o movimento ordenado dos elétrons. Sua unidade de medida é o ampere (A).
Potencia Elétrica
Para haver potencia elétrica (P), é necessário haver tensão e corrente elétrica. Então, como a potencia e o produto da ação entre tensão e corrente elétrica, sua unidade de medida e o volt-ampere (VA).
P (VA) = U (V) x I (A)
Essa potencia é chamada de potencia aparente, que é composta por duas parcelas: potencia ativa e potencia reativa.
A potencia ativa é a parcela transformada em: 
Potencia Mecânica;
Potencia térmica;
Potencia Luminosa.
A unidade de medida da potencia ativa e o watt (W).
A potencia reativa é a parcela transformada em campo magnético, necessária para o funcionamento de motores, reatores e transformadores.
A sua unidade de medida é o volt-ampere reativo (VAr).
Sendo a potência ativa uma parcela da potência aparente, pode-se dizer que ela representa uma porcentagem da potência aparente que é transformada em potência mecânica, térmica ou luminosa.
Em áreas molhadas, as 3 primeiras tomadas devem ser consideradas com 600VA de potencia, e o restante com 100VA. Em áreas secas, todas com 100VA.
Para estabelecer a quantidade mínima de pontos de iluminação, considerar um ponto de 100VA para ambientes até 6m², e acrescentar mais 60VA a cada 4m² acima dos 6m².
Tomadas de uso especifico (TUE’s) são destinadas a equipamentos de uso constantes e fixos, como por exemplo, chuveiro, torneira elétrica, máquina de secar, máquina de lavar roupa, máquina de lavar louça, hidromassagens.
Deve-se atribuir a carga do equipamento a tomada.
DEMANDA DE ENERGIA DE UMA INSTALAÇÃO ELÉTRICA
Observando o funcionamento de uma instalação elétrica residencial, comercial
ou industrial, pode-se constatar que a potência elétrica consumida é variável a
cada instante. Isto ocorre porque nem todas as cargas instaladas estão todas
em funcionamento simultâneo. A potência total solicitada pela instalação da
rede a cada instante será, portanto, função das cargas em operação e da
potência elétrica absorvida por cada uma delas a cada instante (comentar
refrigerador e motores em geral). -> Por isso, para realizar o dimensionamento
dos condutores elétricos que alimentam os quadros de distribuição, os quadros
terminais e seus respectivos dispositivos de proteção, não seria razoável nem
tecnica nem economicamente a consideração da demanda como sendo a soma
de todas as potências instaladas.
Carga ou Potência Instalada
É a soma de todas as potências nominais de todos os aparelhos elétricos
pertencentes a uma instalação ou sistema.
Demanda
É a potência elétrica realmente absorvida em um determinado instante por um
aparelho ou por um sistema.
Demanda Média de um Consumidor ou Sistema
É a potência elétrica média absorvida durante um intervalo de tempo
determinado (15min, 30min)
Demanda Máxima de um Consumidor ou Sistema
É a maior de todas as demandas ocorridas em um período de tempo
determinado; representa a maior média de todas as demandas verificadas em
um dado período (1 dia, 1 semana, 1 mês, 1 ano)
Potência de Alimentação, Potência de Demanda ou Provável Demanda
É a demanda máxima da instalação. Este é o valor que será utilizado para o
dimensionamento dos condutores alimentadores e dos respectivos dispositivos
de proteção; será utilizado também para classificar o tipo de consumidor e seu
padrão de atendimento pela concessionária local
Fator de Demanda
É a razão entre a Demanda Máxima e a Potência Instalada
FD = Dmáx / Pinst
Curva diária de demanda
As diversas demandas de uma instalação variam conforme a utilização
instantânea de energia elétrica, de onde se pode traçar uma curva diária de
demanda
Pinst = valor fixo
Demanda = varia a cada instante
Dmax = valor máximo de demanda -> potência de alimentação, demanda total da
instalação -> será utilizado como base de cálculo para o dimensionamento da
entrada de serviço da instalação
Os valores de demanda são influenciados por diversos fatores, dentre os quais
a natureza da instalação (residencial, comercial, industrial, mista), o número de
consumidores, a estação do ano, a região geográfica, a hora do dia, etc.
NOTA: A demanda deverá sempre ser expressa em termos de potência
absorvida da rede (normalmente expressa em VA ou kVA). Deve-se estar sempre
atento ao FATOR DE POTÊNCIA das cargas, observando a relação entre
potência aparente (VA) e potência ativa (W). Assim:
S = P / cosj S2 = P2 + Q2
S = potência aparente (VA) P = potência ativa (W)
Q = potência reativa (VAR) cosj = fator de potência
Em instalações de residências e apartamentos, a maioria das cargas (iluminação
incandescente e aparelhos de aquecimento) são puramente resistivas. Nestes
casos, podemos considerar W = VA, pois o fator de potência é igual à unidade
Critérios para a determinação do fator de demanda para residências individuais
Provável demanda -> PD = g . P1 + P2
PD = provável demanda = potência de alimentação (em kW)
g = fator de demanda (tabelado)
P1 = soma das potências nominais de iluminação e TUGs (em kW)
P2 = soma das TUEs (em kW)
Legenda e Simbologia de instalações elétricas
Para uma melhor compreensão, e como forma de facilitar a identificação dos componentes, equipamentos e outros elementos que possam ser utilizados nas instalações elétricas é utilizada uma simbologia gráfica que representa cada elemento da instalação.
Com isso, o projetista pode dar início ao desenho do projeto elétrico na planta residencial ou
industrial, utilizando-se de uma simbologia gráfica.
Neste guia, a simbologia apresentada é a usualmente empregada pelos projetistas.
Como ainda não existe um acordo comum a respeito delas, o projetista pode adotar uma
simbologia própria identificando-a no projeto, através de uma legenda.
ELETRODUTOS
Funções
· Proteção mecânica dos condutores
· Proteção dos condutores contra ataques químicos da atmosfera ou
ambientes agressivos
· Proteção do meio contra os perigos de incêndio resultantes de eventuais
superaquecimentos dos condutores ou arcos voltaicos
· Proporcionar aos condutores um envoltório metálico aterrado (no caso de
eletrodutos metálicos) para evitar perigos de choque elétrico
Tipos
· Não-metálicos: PVC (rígido e flexível corrugado), plástico com fibra de
vidro, polipropileno, polietileno, fibrocimento
· Metálicos: Aço carbono galvanizado ou esmaltado, alumínio e flexíveis de
cobre espiralado
Em instalações aparentes, o eletroduto de PVC rígido roscável é o mais
utilizado, devendo as braçadeiras ser espaçadas conforme as distâncias
mínimas estabelecidas pela NBR-5410/97
As dimensões internas dos eletrodutos devem permitir instalar e retirar
facilmente os condutores ou cabos após a instalação dos eletrodutos e
acessórios. A taxa máxima de ocupação em relação à área da seção
transversal dos eletrodutos não deverá ser superior a:
· 53% no caso de um condutor ou cabo
· 31% no caso de dois condutores ou cabos
· 40% no caso de três ou mais condutores ou cabos
Não deve haver trechos contínuos (sem interposição de caixas ou
equipamentos) retilíneos de tubulação maiores que 15m; em trechos com
curvas essa distância deve ser reduzida a 3m para cada curva de 90o (em
casos especiais, se não for possível obedecer a este critério, utilizar
bitola imediatamente superior à que seria utilizada
· Entre 2 caixas, entre extremidades,entre extremidade e caixa, no máximo
3 curvas de 90o (ou seu equivalente até no máximo 270o); sob nenhuma
hipótese prever curvas com deflexão superior a 90o
· As curvas feitas diretamente nos eletrodutos não devem reduzir
efetivamente seu diâmetro interno
DISJUNTORES
· Elemento de comando (acionamento manual) e proteção (desligamento
automático) de um circuito
· Intercalado exclusivamente nos condutores FASE
· Pode ser mono, bi ou tripolar (para circuitos mono, bi ou trifásicos)
· Capacidades típicas: 10 A, 15 A, .... 150 A (~75kW @ 220V)
· Características Fusível x Disjuntor
· Fusível
· Operação simples e segura: elemento fusível
· Baixo custo
· Não permite efetuar manobras
· São unipolares -> podem causar danos a motores caso o
circuito não possua proteção contra falta de fase
· Não permite rearme do circuito após sua atuação, devendo
ser substituído
· É essencialmente uma proteção contra curto-circuito
· Não é recomendável para proteção de sobrecorrentes leves e
moderadas
· Disjuntor
· Atua pela ação de disparadores: lâmina bimetálica e bobina
· Tipos mono e multipolar; os multipolares possibilitam
proteção adequada, evitando a operação monofásica de
motores trifásicos
· Maior margem de escolha; alguns permitem ajuste dos
disparadores
· Podem ser religados após sua atuação, sem necessidade de
substituição
· Podem ser utilizados como dispositivos de manobra
· Protegem contra subrecorrente e curto-circuito
· Tem custo mais elevado
· Circuitos de iluminação e TUGs: Icircuito < 70% da capacidade do disjuntor
que protege o circuito
· Circuitos de TUEs: Icircuito < 80% da capacidade do disjuntor que protege o
circuito
CAIXAS DE MEDIDORES
CAIXA TIPO “E”
CAIXA “K”
CAIXA “H”
CAIXA “L”
CAIXA “M”
CAIXA “N”
TIPOS DE FORNECIMENTO
Na Eletropaulo, o fornecimento é feito da seguinte forma:
-até 12.000W – monofásico
Fornecimento feito com um fase e um neutro
-de 12.000W à 20.000W – bifásico
fornecimento feito com duas fases e um neutro
-acima de 20.000W – trifásico
fornecimento feito com três fases e um neutro
Conceitos sobre Projeto de Instalações Elétricas
1° - Ante-Projeto
O ante-projeto serve para análise do cliente sobre tomadas, equipamentos e iluminação. Nele que locamos o quadro de luz, tomadas, equipamentos de uso especifico e pontos de tv, telefone, rede, etc.
Os pontos de luz devem estar sempre centralizados no ambiente. Na maioria dos casos, coloca-se uma tomada de uso geral junto ao interruptor. 
Deve se considerar todos os possíveis equipamentos de cada ambiente.
Locar o quadro sempre em lugar de fácil acesso e o mais próximo possível da entrada de energia. Evita-se colocar o quadro em áreas molhadas, como cozinha, banheiros e área de serviço.
2° Projeto Executivo
Com a aprovação do ante-projeto, inicia-se o projeto executivo, onde é passado tubulações, fiação, é feito o diagrama (quadro de luz) e colocadas todas as notas pertinentes ao projeto.
No projeto executivo são divididos os circuitos, sempre lembrando de separar circuitos de tomadas, iluminação e equipamentos específicos.
O primeiro circuito destina-se a cozinha, por ser a área com maior quantidade de equipamentos, de uso mais constante. Considerar fio #4, e até 2.000W no circuito.
Os demais circuitos de tug’s, fio #2,5 até 1.500w. Os de iluminação com fio #1,5 e até 1.000W. Os de tue’s, 
Deve-se sempre estar atento à melhor forma de passar as tubulações e fiação, quantidade de fios, diâmetro dos tubos, etc.
Os tubos devem sempre estar desenhados a 30°, 45°, 60° e 90°.
A fiação deve estar sempre com o terra, monofásicos e depois bifásicos, na ordem dos circuitos. Quando o tubo estiver na posição vertical no desenho, iniciar a denominação da fiação de baixo para cima, obedecendo a mesma sequencia. 
Deixar a fiação sempre de forma mais clara e visível possível, podendo puxar linha de indicação (multileader) quando se fizer necessário.
Em tomadas de uso específico, sempre indicar ao lado do ponto qual o equipamento. 
Em casos de equipamentos que são necessários pontos de força (portão elétrico, aquecedores, boiler, etc.) indicar ao lado o nome do ponto e a potencia do mesmo.
Evitar passar tubos pela parede com distancias maiores do que 1m entre os pontos.
No executivo, é feito separado a planta de elétrica e de sinais (tv, telefone, interfones...).
No projeto de sinais, além de locar o quadro específico e fazer a ligação dos pontos, também é feita a entrada de energia, fazendo a locação do poste de concreto, as caixas do medidor, caixa de tv e a caixa de telefone, o aterramento e a ligação até o quadro de luz e sinais.
Para dimensionar a caixa e fazer a entrada de energia, antes é necessário fazer o diagrama.
Para o diagrama, calcula-se as quantidades de circuitos, as cargas de cada circuito e a demanda.
Nessa tabela, é colocado quantidade de tug’s, iluminação de acordo com a potencia de cada uma. A tabela calcula a carga total, demanda, disjuntor necessário.
Feito a planilha, monta-se o diagrama.
No diagrama (quadro de luz), colocar sempre os circuitos em sequencia, sempre primeiro os monofásicos, depois bifásicos e quando houver, por ultimo os trifásicos.
JANTAR
COZINHA
ESTAR
A.S.
DEP. EMP. W.C.
LAVABO
GAS
LIXO
SOBE
MU
RE
TA
 h=
1,0
0m
JANTAR
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POSTE PARTICULAR
0,08x0,08x5,00 m
ELETRODO COPPERWELD 5/8" x 2.50m.
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CONCRETO