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PREVISÃO DE CARGAS SEGUNDO A NBR 5410/2004 Prof.ª. Ms. Juliete da Silva Souza Disciplina: Instalações Elétricas Ceará - 2019 2 Cada aparelho de utilização (lâmpadas, aparelhos de aquecimento ou de resfriamento, eletrodomésticos, etc.) necessita, para o seu funcionamento de uma determinada potência, a qual é solicitada da rede de energia elétrica da concessionária. O objetivo da previsão de cargas é determinar todos os pontos de utilização de energia elétrica (pontos de consumo ou cargas) que farão parte da instalação. Potência (V e I) CONSIDERAÇÕES INICIAIS 3 CONSIDERAÇÕES INICIAIS A norma NBR 5410 estabelece três principais categorias para definição das cargas: Iluminação (lâmpadas fluorescente, LEDs e etc.); Tomadas de uso geral (televisores, eletrodomésticos, etc.); Tomadas de uso específico (chuveiros, ar-condicionado). 4 CARGAS NOS PONTOS DE UTILIZAÇÃO ILUMINAÇÃO: A NBR-5410 estabelece os seguintes critérios para iluminação: 1. A quantidade de pontos de luz deve atender às seguintes condições: Em cada cômodo ou dependência deve ser previsto pelo menos um ponto de luz fixo no teto, comandado por interruptor. (9.5.2.1.1) 5 CARGAS NOS PONTOS DE UTILIZAÇÃO ILUMINAÇÃO: 2. Na determinação das cargas de iluminação, conforme prescrito na alínea a) de 4.2.1.2.2, pode ser adotado o seguinte critério: Em cômodos ou dependências com área igual ou inferior a 6m² Deve ser prevista uma carga mínima de 100 VA Em cômodos ou dependências com área superior a 6m² Deve ser prevista uma carga mínima de 100 VA para os primeiros 6m² acrescida de 60 VA para cada aumento de 4m² inteiros 6 TOMADAS DE USO GERAL (TUG’S) As TUG’s são aquelas destinadas a ligação de equipamentos móveis ou portáteis, como por exemplo: aspiradores, liquidificadores, televisores, etc. CARGAS NOS PONTOS DE UTILIZAÇÃO 7 CARGAS NOS PONTOS DE UTILIZAÇÃO TOMADAS DE USO GERAL (TUG’S) Condições para estabelecer a quantidade mínima de tomadas de uso geral. Em Banheiros Deve ser previsto pelo menos um ponto de tomada, próximo ao lavatório. Admitem-se tomadas de corrente (área a partir de 60 cm do limite do boxe ou da banheira). 8 CARGAS NOS PONTOS DE UTILIZAÇÃO TOMADAS DE USO GERAL (TUG’S) Condições para estabelecer a quantidade mínima de tomadas de uso geral. Em cozinhas, copas, copas- cozinhas, áreas de serviço, lavanderias e locais análogos Deve ser previsto no mínimo um ponto de tomada para cada 3,5m ou fração, de perímetro, sendo que acima da bancada da pia devem ser prevista no mínimo duas tomadas de corrente, no mesmo ponto ou em pontos distintos. 9 CARGAS NOS PONTOS DE UTILIZAÇÃO TOMADAS DE USO GERAL (TUG’S) Condições para estabelecer a quantidade mínima de tomadas de uso geral. Em salas e dormitórios Deve ser previsto pelo menos um ponto de tomada para cada 5m, ou fração, de perímetro, devendo esses pontos ser espaçados uniformemente quanto possível; 10 CARGAS NOS PONTOS DE UTILIZAÇÃO TOMADAS DE USO GERAL (TUG’S) Condições para estabelecer a quantidade mínima de tomadas de uso geral. Nota: 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. 11 CARGAS NOS PONTOS DE UTILIZAÇÃO TOMADAS DE USO GERAL (TUG’S) Condições para estabelecer a quantidade mínima de tomadas de uso geral. Cômodos ou dependências com área igual ou inferior a 6m² No mínimo um ponto de tomada. 12 CARGAS NOS PONTOS DE UTILIZAÇÃO TOMADAS DE USO GERAL (TUG’S) Condições para estabelecer a quantidade mínima de tomadas de uso geral. Varandas Pelo menos um ponto de tomada. 13 CARGAS NOS PONTOS DE UTILIZAÇÃO TOMADAS DE USO GERAL (TUG’S) Condições para estabelecer a potência mínima: Banheiros, cozinhas, copas, copas cozinhas, área de serviço, lavanderias e locais semelhantes - Atribuir no mínimo 600 VA por ponto de tomada, até 3 tomadas - Atribuir 100 VA para os excedentes 14 CARGAS NOS PONTOS DE UTILIZAÇÃO TOMADAS DE USO GERAL (TUG’S) Condições para estabelecer a potência mínima: Demais cômodos ou dependências - Atribuir 100 VA, no mínimo, por ponto de tomada. 15 TOMADAS DE USO ESPECIFICO (TUE’S) As TUE’s são aquelas destinadas a ligação de equipamentos fixos e estacionários, como por exemplo: ar-condicionado, chuveiro elétrico, secadora de roupa e etc. CARGAS NOS PONTOS DE UTILIZAÇÃO 16 TOMADAS DE USO ESPECIFICO (TUE’S) CARGAS NOS PONTOS DE UTILIZAÇÃO Condições para estabelecer a quantidade mínima de tomadas de uso específico: A quantidade de TUE’s é estabelecida de acordo com o número de aparelhos de utilização, com corrente nominal superior a 10 A; Atribuir a potência nominal do equipamento a ser alimentado ou a soma das potências nominais dos equipamentos a serem alimentador (por exemplo: sistema de ar condicionado, hidromassagem, etc.); Os pontos de TUE devem ser localizados até 1,5m do ponto previsto para a localização do equipamento a ser alimentado. 17 DIVISÃO DE CIRCUITOS Todo ponto de utilização previsto para alimentar, de modo exclusivo ou virtualmente dedicado, equipamento com corrente nominal superior a 10 A deve constituir um circuito independente (TUE); Os pontos de tomada de cozinhas, copas, copas-cozinhas, áreas de serviço, lavanderias e locais análogos devem ser atendidos por circuitos exclusivamente destinados à alimentação de tomadas desses locais; Circuitos de TUE, TUG e iluminação independentes; A potência deve ser limitada a 1270VA em 127V e 2200W em 220V 18 DIVISÃO DE CIRCUITOS Objetivos: Segurança, Facilidade e Economia. 19 LEVANTAMENTO DA CARGA – Exemplo 20 1º Cálculo de áreas e perímetros da residência CÔMODOS DIMENSÕES ÁREA (m²) PERÍMETRO (m) Sala 4 x 4 = 16 4 + 4 + 4 + 4 = 16 Dormitório 4 x 4 = 16 4 + 4 + 4 + 4 = 16 Cozinha 3 x 4,25 = 12,75 3 + 3 + 4, 25 + 4,25 = 14,5 Área de serviço 4 x 2 = 8 4 + 4 + 2 + 2 = 12 Banheiro 2 x 3 = 6 2 + 2 + 3 + 3 = 10 Corredor 4,25 x 2 =8,5 4,25 + 4,25 + 2 + 2 = 12,5 LEVANTAMENTO DA CARGA – Exemplo 21 2º Previsão de carga LEVANTAMENTO DA CARGA – Exemplo PREVISÃO DE CARGA Cômodos Potencia de iluminação (VA) Pontos de tomada Circuitos independentes Qde. Potência (VA) Discriminação Potencia Sala 220 4 400 Dormitório 220 4 400 Cozinha 160 4 1.900 Torneira 3.500 Área de serviço 100 4 1.900 Banheiro 100 1 600 Chuveiro 4.400 Corredor 100 3 300 TOTAL 900 5.500 7.900 22 3º Determinar o tipo de fornecimento e a tensão de alimentação através da Potência Ativa Total LEVANTAMENTO DA CARGA – Exemplo Calculo da Potência Ativa Potência dos pontos da tomada = 5.500 VA Potência de iluminação = 900 VA Fator de potência utilizada = 0,8 Fator de potência utilizado = 1,00 Potência ativa = 5.500 VA x 0,8 = 4.400 W Potencia ativa =900 VA x 1,00 = 900 W Calculo da Potência Ativa Total Potência ativa de iluminação 900 W Potência ativa dos pontos da tomada 4.400 W Potência ativa dos circuitos independentes 7.900 W TOTAL 13.200 W Fornecimento monofásico Tensão 220V 23 4º Divisão dos circuitos e determinar os disjuntores dos circuitos terminais LEVANTAMENTO DA CARGA – Exemplo Circuito 1 Iluminação Social • Sala • Corredor • Dormitório Circuito 2 IluminaçãoServiço • Cozinha • Banheiro • A. Serviço Circuito 3 TUG’s Social • Sala • Corredor • Dormitório Circuito 4 TUG Serviço • Cozinha Circuito 5 TUG Serviço • A. Serviço Circuito 6 TUG Serviço • Banheiro Circuito 7 TUE • Torneira Circuito 8 TUE • Chuveiro 24 5º Divisão dos circuitos e determinar os disjuntores dos circuitos terminais LEVANTAMENTO DA CARGA – Exemplo Nº do circuito Tipo Potencia (VA) Tensão (V) Corrente (I) (A) Disjuntor (A) 1 ILUMIN . 540 220 2,45 6 2 ILUMIN . 360 220 1,63 6 3 TUG 1100 220 5 6 4 TUG 1900 220 8,63 10 5 TUG 1900 220 8,63 10 6 TUG 600 220 2,72 6 7 TUE 3500 220 15,9 16 8 TUE 4400 220 20 25 Disjuntor Geral (A) 10826,31 220 49,21 50 25 6º Calcular o Disjuntor Geral • Fator de Demanda LEVANTAMENTO DA CARGA – Exemplo 1º Passo: Somar as Potências Ativas 𝑃𝐼𝑙𝑢𝑚𝑖𝑛𝑎çã𝑜 + 𝑃𝑇𝑈𝐺′𝑠 Ex.: 900W + 4400W = 5300W 2º Passo: Multiplicar o valor calculado (5300W) pelo o fator de demanda correspondente a esta potência. Este valor é tabelado 26 6º Calcular o Disjuntor Geral • Fator de Demanda LEVANTAMENTO DA CARGA – Exemplo O valor calculado está compreendido nesta faixa Demanda máxima dos circuitos e de pontos de tomadas 5.300 W x 0,45 = 2.385 W 27 6º Calcular o Disjuntor Geral • Fator de Demanda LEVANTAMENTO DA CARGA – Exemplo 3º Passo: Multiplicar as potências das TUE’s pelo fator de demanda correspondente Este valor é tabelado e é obtido pela Nº de circuitos previstos no projeto. 28 6º Calcular o Disjuntor Geral • Fator de Demanda LEVANTAMENTO DA CARGA – Exemplo FATOR DE DEMANDA PARA OS CIRCUITOS INDEPENDENTES Numero de circuitos Fator de demanda 01 1,00 02 1,00 03 0,84 04 0,76 05 0,70 06 0,65 07 0,60 08 0,57 09 0,54 10 0,52 O valor calculado está compreendido nesta faixa 29 6º Calcular o Disjuntor Geral • Fator de Demanda LEVANTAMENTO DA CARGA – Exemplo Nº de TUE’s do exemplo = 2: Torneira de 3500W Chuveiro de 4400W 7900W 7900W 1 7900W 30 6º Calcular o Disjuntor Geral • Fator de Demanda LEVANTAMENTO DA CARGA – Exemplo 4º Passo: Somar os valores da potências ativas 𝑷𝑰𝒍𝒖𝒎𝒊𝒏𝒂çã𝒐 + 𝑷𝑻𝑼𝑮′𝒔 e 𝑷𝑻𝑼𝑬′𝒔 já corrigidos pelos respectivos fatores de demanda 2385W 7900W 10285W 31 6º Calcular o Disjuntor Geral • Fator de Demanda LEVANTAMENTO DA CARGA – Exemplo 5º Passo: Dividir o valor obtido anteriormente pelo fator de potência médio 0,95, obtendo assim a potência do circuito de distribuição 10285W 0,95 10826,31VA 32 6º Calcular o Disjuntor Geral • Fator de Demanda LEVANTAMENTO DA CARGA – Exemplo 6º Passo: Uma vez obtida potência do circuito de distribuição, basta encontrar a corrente do circuito de distribuição I P U I 10826,31 220 33 DIAGRAMA UNIFILAR O diagrama unifilar é o mais usado pelos eletricistas instaladores nas obras. Ele é 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; O diagrama unifilar serve especialmente para se verificar, com rapidez, quantos condutores passarão em determinados eletrodutos e qual o trajeto do mesmo; A norma NR10 criou uma obrigatoriedade para que as empresas possuam e mantenham atualizados os diagrama elétricos. A facilidade que o diagrama proporciona ao profissional que for realizar uma manutenção é tão grande quanto a segurança que o mesmo propicia, os acidentes em eletricidade acontecem com menos frequência em instalações que possuem diagramas corretos e atualizados. 34 EXEMPLOS DIAGRAMA UNIFILAR 35 EXEMPLOS DIAGRAMA UNIFILAR 36 OUTROS DIAGRAMAS • Diagrama Multifilar O diagrama multifilar é representação mais minuciosa de uma instalação elétrica mostra todos os condutores e componentes. Mas, além disso ele tenta representar os componentes da instalação bem como os condutores em sua posição correta. Desenhando em plano tridimensional ele representa detalhes de componentes e conexões. Devido sua complexidade este diagrama é pouco usado, sua interpretação para grandes circuitos é demasiada complexa. 37 EXEMPLOS MULTIFILAR UNIFILAR 38 OUTROS DIAGRAMAS • 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. 39 EXEMPLOS TRIFILAR UNIFILAR 40 EXEMPLOS TRIFILAR UNIFILAR REFERENCIAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5410: instalações elétricas de baixa tensão. Rio de Janeiro. 2004. PRYSMIAN. Instalações Elétricas: Garanta uma instalação elétrica segura. 2018. Disponível em : < www.prysmian.com.br>. Acesso em: 27 de dez. 2018 SALA DA ELÉTRICA. Diagramas elétricos. 2018. Disponível em: < https://www.mundodaeletrica.com.br/diagramas-eletricos/>. Acesso em: 31 de dez. 2018. 41 42 Instituto Federal do Ceará – IFCE Professora: Juliete da Silva Souza E-mail: profjulietesouza@gmail.com OBRIGADA PELA ATENÇÃO
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