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1 ELETROTÉCNICA APLICADA 8 – PROJETO DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS PROF. MARCELO MARÇULA 2 PROJETO DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS Um projeto de instalação elétrica compreende a definição de como a energia elétrica, entregue pela empresa distribuidora, será conduzida até os pontos onde será utilizada, em uma edificação. Essa atividade consiste basicamente em: Quantificar, determinar os tipos e localizar os pontos onde a energia elétrica será utilizada na edificação; Dimensionar, definir o tipo e a distribuição física de condutores e eletrodutos; e Dimensionar, definir o tipo e a localização dos dispositivos de proteção, de comando, de medição e os demais acessórios. PARTES DE UM PROJETO DE INSTALAÇÃO ELÉTRICA Normalmente um projeto de instalação elétrica contém as seguintes parte: I. ART (Anotação de Responsabilidade Técnica) II. Carta de Solicitação de Aprovação à Concessionária de energia elétrica III. Memorial descritivo IV. Memória de cálculo a. Cálculo de demanda b. Dimensionamento dos condutores e eletrodutos c. Dimensionamento das proteções V. Plantas a. Planta de situação b. Planta dos pavimentos VI. Esquemas Verticais (Prumadas) a. Elétrica b. Antena coletiva c. Porteiro eletrônico d. Outras instalações VII. Quadros a. Quadro de Distribuição de Cargas b. Diagramas multifilares ou unifilares VIII. Detalhes a. Entrada de Serviço b. Caixa Seccionadora c. Centros de Medição d. Para-raios e. Caixas de Passagem f. Aterramentos g. Outros IX. Convenções X. Especificações XI. Lista de materiais 3 NORMATIZAÇÃO Diversas normas e recomendações devem ser levadas em consideração no momento do projeto de uma instalação elétrica predial. Entre eles temos: NBR 5410 – Instalações elétricas de baixa tensão NBR 5419 – Proteção de estruturas contra descargas atmosféricas NBR 5413 – Iluminância de interiores NBR 5444 – Símbolos gráficos para instalações prediais NBR 5446 – Símbolos gráficos de relacionamento usados na confecção de esquemas NBR 5453 – Sinais e símbolos para eletricidade NR 10 – Garantia da segurança e saúde dos trabalhadores que interagem com instalações e serviços em eletricidade SEQUÊNCIA DO PROJETO DE INSTALAÇÃO ELÉTRICA PREDIAL Vamos apresentar a sequência de atividades do projeto de instalação elétrica predial, por intermédio de um exemplo. Para isso, temos que começar com uma planta baixa da edificação que será alvo do projeto. Observe a figura abaixo: FIGURA 1 – Planta baixa da edificação (com dimensões) (Fonte: Giozzi e Parede, 2011, pg. 163) 4 Agora será apresenta uma sequência, normalmente utilizada, para desenvolver o projeto de uma instalação elétrica residencial. 1. NECESSIDADE DO PROPRIETÁRIO Fazer um levantamento das necessidades do proprietário quanto a equipamentos elétricos e iluminação. Importante levar em consideração aqueles equipamentos que serão instalados/conectados em local único1. Montar uma tabela de projeto com áreas e perímetros de todos os cômodos da edificação e os aparelhos elétricos conectados em local único, conforme exemplo abaixo: CÔMODO DIMENSÕES (m) ÁREA (m2) PERÍMETRO (m) APARELHO ELÉTRICO Sala 4,20 e 3,00 12,60 14,40 Quarto 4,50 e 2,50 11,25 14,00 Banheiro 2,50 e 1,30 3,25 7,60 Chuveiro 6400 W Cozinha 3,00 e 2,50 7,50 11,00 Torneira 4400 W Área de serviço 3,00 e 1,50 4,50 9,00 TABELA 1 – Projeto – Áreas e perímetros 2. POTÊNCIA DE ILUMINAÇÃO E PONTOS DE LUZ Em situações onde não existe necessidade pré-determinada para potência de iluminação, utilizar o QUADRO 12 para determinar as potências dos pontos de luz de cada cômodo e a quantidade desses pontos. Para um projeto mais detalhado de iluminação utilizar técnicas de Luminotécnica. Quando a potência de iluminação for superior a 250 VA, recomenda-se utilizar mais do que um ponto de iluminação no ambiente. Montar a tabela de projeto, de acordo com os critérios do QUADRO 1, conforme exemplo abaixo: CÔMODO ÁREA (m2) CÁLCULO POTÊNCIA ATRIBUÍDA (VA) POTÊNCIA DE ILUMINAÇÃO (VA) N° DE PONTOS DE LUZ Sala 12,60 6,00 + 4,00 + 2,60 100 + 60 + 0 160 1 Quarto 11,25 6,00 + 4,00 + 1,25 100 + 60 + 0 160 1 Banheiro 3,25 < 6,00 100 100 1 Cozinha 7,50 6,00 + 1,50 100 + 0 100 1 Área de serviço 4,50 < 6,00 100 100 1 TABELA 2 – Projeto – Potências de iluminação 1 Equipamentos que são conectados em local único são normalmente chuveiros, torneiras elétricas, aparelhos de ar condicionado, fornos elétricos, portões elétricos, etc., que terão local fixo dentro da edificação, ou seja, sempre estarão ligados ao mesmo ponto de energia elétrica. 2 Todos os quadros se encontram no final desse documento. 5 3. PONTOS DE TOMADA Pontos de tomada pode conter uma ou mais tomadas de corrente. Todas as tomadas fixas devem ser do tipo com contato de aterramento (PE). Normas: Tomada de uso residencial e análogo – NBR NM 60884-1 (antiga NBR 6147) e NBR 14136 Tomada de uso industrial – IEC 60309 (item 6.5.3.1 da NBR 5410:2004) As tomadas podem ser classificadas em duas categorias: Tomadas de Uso Específico (TUE) – fornecem energia para aparelhos específicos (normalmente não portáteis ou que serão instalados em local específico). No nosso exemplo temos 2 TUEs: chuveiro e torneira elétrica3. Tomadas de Uso Geral (TUG) – são as outras tomadas da instalação elétrica. Utilizamos a norma para determinar a quantidade de pontos de tomada do tipo TUG, porque as TUEs têm sua potência e local pré-determinados. Quantidade de pontos de tomada (TUGs) deve seguir os critérios do QUADRO 2. A determinação da potência de cada uma das tomadas deve seguir os critérios do QUADRO 3. Montar a tabela de projeto abaixo, de acordo com os critérios dos QUADROS 2 e 3: CÔMODO ÁREA (m2) NORMA PERÍMETRO (m) N° PONTOS DE TOMADAS (TUG) POTÊNCIA (VA) POTÊNCIA TOTAL (VA) Sala 12,60 > 6,00 m2 14,40 5m + 5m + 4,40m 3 100 300 Quarto 11,25 > 6,00 m2 14,00 5m + 5m + 4m 3 100 300 Banheiro - - - 600 1 600 600 Cozinha - - 11,00 3,5m + 3,5m + 3,5m + 0,5m 3 1 600 100 1900 Área de serviço - - 9,00 3,5m + 3,5m + 2m 3 600 1800 TABELA 3 – Locação dos pontos de tomada e potências dos pontos de tomada 4. DIMENSIONAMENTO DO PADRÃO DE ENTRADA Padrão de Entrada é o conjunto de componentes que devem ser instalados conforme o tipo de fornecimento solicitado e de acordo com a especificação das normas técnicas de concessionária de energia. Os componentes normalmente são aqueles apresentados na figura abaixo. 3 É importante observar que o termo “tomada” aqui pode não significar que o equipamento esteja conectado à energia por uma tomada, porque dependendo da corrente drenada por ele haverá uma conexão direta, via conectores, com os condutores de energia. 6 FIGURA 2 – Padrão de entrada (Fonte: Giozzi e Parede, 2011, pg. 166) Sendo que: 1. Poste de 7,5 m de altura 11. Parafuso máquina 12 – 150 mm 2. Armação secundária de um estribo 12. Cabo de cobre isolado – 750 V preto 3. Haste para armação secundária 155 mm 13. Cabo de cobre isolado – 750 V azul-claro 4. Isolador roldana 15. Haste terra 2,4 m, cobreada 5. Arruela redonda furo 14 mm 16. Arame de aço 14 BWG 6. Eletroduto PVC rígido rosqueável 4,0 m 17. Caixa de medição tipo II 8. Luva de emenda PVC19. Fio de cobre nu 9. Curva de PVC 135 graus 20. Eletroduto para aterramento FIGURA 3 – Vista interna da caixa de medição (a) e montagem da caixa de inspeção de aterramento (b) (Fonte: Giozzi e Parede, 2011, pg. 167) Corrente de demanda da instalação é utilizada para dimensionamento da entrada consumida. Exigências mínimas para o fornecimento de energia elétrica constam na NTU ou outra especificação da região. 7 5. CÁLCULO DOS TOTAIS DE POTÊNCIA (ILUMINAÇÃO E TOMADAS) Montar a tabela com o valor total das potências encontradas até aqui. CÔMODO POTÊNCIA DOS PONTOS DE ILUMINAÇÃO POTÊNCIA DOS PONTOS DE TOMADA (TUG) POTÊNCIA DE PONTOS ESPECÍFICOS (TUE) (W) PONTOS POTÊNCIA (VA) QUANTIDADE POTÊNCIA (VA) POTÊNCIA TOTAL (VA) Sala 1 160 3 100 300 - Quarto 1 160 3 100 300 - Banheiro 1 100 1 600 600 Chuveiro elétrico 6400 Cozinha 1 100 4 3x600 + 1x100 1900 Torneira elétrica 4400 Área de serviço 1 100 3 3x600 1800 - Total 620 4900 10800 TABELA 4 – Potências (iluminação e tomadas) 6. CÁLCULO DA POTÊNCIA ATIVA TOTAL Calcular as potências ativas, de acordo com os fatores de potência do QUADRO 4 (figura abaixo). Montar a tabela abaixo: TIPO PAPARENTE (VA) FATOR DE POTÊNCIA (cos) PATIVA (W) Iluminação4 620 1,0 620 Pontos de tomada 4900 0,8 3920 Pontos específicos - - 10800 TABELA 5 – Potências ativas da instalação Pativa total = (620 x 1,0) + (4.900 x 0,8) + 10.800 = 620 + 3.920 + 10.800 = 15.340 W 4 Consideramos como iluminação incandescente. 8 7. DETERMINAR O TIPO DE FORNECIMENTO E O PADRÃO DE ENTRADA Essa determinação depende da distribuidora escolhida. No caso da AES temos o QUADRO 5 (figura abaixo – parte do quadro). Utilizando o QUADRO 5: PATIVA_TOTAL = 15.340 W, portanto, fornecimento MODALIDADE B. DADOS DO PROJETO PATIVA_TOTAL = 15.340 W Modalidade de fornecimento = B 8. CÁLCULO DA PROVÁVEL DEMANDA DA INSTALAÇÃO IMPORTANTE Demanda – potência elétrica ativa (kW), requisitada por determinada carga instalada Potência Instalada – soma das potências nominais de todos aparelhos que compõem uma instalação Valor utilizado para dimensionar condutores do circuito de distribuição (entre quadro de medição e quadro de distribuição). Utiliza Fatores de Demanda do QUADRO 6 (g1) e do QUADRO 7 (g2). Calcular a Provável Demanda da instalação: PD = (g1 x P1) + (g2 x P2) Onde: PD é a provável demanda P1 é o somatório das potências nominais atribuídas aos pontos de tomada (TUGs) e de iluminação (W) P2 é o somatório das potências nominais atribuídas aos pontos de utilização específicos – TUEs (W) g1 é o fator de demanda – QUADRO 6 g2 é o fator de demanda – QUADRO 7 9 P1 = 620 + 3920 = 4.540 W QUADRO 6 – g1 = 0,52 (figura abaixo – parte do quadro) P2 = 6.400 + 4.400 = 10.800 W QUADRO 7 – g2 = 1,00 (figura abaixo – parte do quadro) PD = (0,52 x 4.540) + 10.800 = 13.160,80 W DADOS DO PROJETO PATIVA_TOTAL = 15.340 W Modalidade de fornecimento = B Provável demanda (PD) = 13.160,80 W 9. DIMENSIONAMENTO DOS CONDUTORES DO CIRCUITO DE DISTRIBUIÇÃO O Circuito de Distribuição (CD) é o conjunto de componentes entre os quadros de medição e de distribuição. Observe a figura abaixo que representa um exemplo de circuito de distribuição. FIGURA 4 – Circuito de distribuição (CD) (Fonte: Giozzi e Parede, 2011, pg. 196) 10 Cálculo da potência do circuito de distribuição (PCD): 𝑃𝐶𝐷 = 𝑃𝑅𝑂𝑉Á𝑉𝐸𝐿 𝐷𝐸𝑀𝐴𝑁𝐷𝐴 0,95 OBS: Fator de Utilização adotado para o circuito normalmente é igual a 0,95. 𝑃𝐶𝐷 = 13.160,80 0,95 = 𝟏𝟑. 𝟖𝟓𝟑, 𝟒𝟕 𝑾 Modalidade de fornecimento é B (2F + N), com tensão de distribuição (VCD) de 220 V (máxima tensão). Calcular corrente de distribuição: 𝐼𝐶𝐷 = 𝑃𝐶𝐷 𝑉𝐶𝐷 = 13.853,47 220 = 𝟔𝟐, 𝟗𝟕 𝑨 Condutores escolhidos: Condutores de cobre com isolação de PVC. Instalação: Não subterrânea. Temperatura ambiente: 30°C Descobrir o Fator de Correção de Temperatura (FCT). Utilizar QUADRO 8 (condutores com instalação não subterrânea) ou QUADRO 9 (condutores em instalações subterrâneas) para descobrir o FCT. Considerando tipo de condutor, tipo de instalação e temperatura ambiente FCT = 1,00 (QUADRO 8 – figura abaixo de parte do quadro) Descobrir o Fator de Correção de Agrupamento (FCA) no QUADRO 10. FCA refere-se ao posicionamento dos condutores nos eletrodutos. OBS: Quando a distância horizontal entre os condutores for maior que o dobro de seu diâmetro, não aplicar FCA No QUADRO 10 o número de condutores ou circuitos se refere a: Quantidade de grupos de dois ou três condutores isolados ou cabos unipolares (cada grupo é um circuito) Quantidade de cabos multipolares que compõem o agrupamento (qualquer composição) Forma de agrupamento dos condutores: 1 (Em feixe: ao ar livre ou sobre superfície; embutidos; em conduto fechado). Número de circuitos: 1 circuito (2F+N) Considerando os dados acima FCA = 1,00 (QUADRO 10 – figura abaixo de parte do quadro) 11 OBS: Outro dado importante que podemos obter do QUADRO 10 é qual tabela dos Métodos de Referência que vamos utilizar. Essa tabela apresenta valores em função da maneira como os condutores serão instalados. Nesse exemplo, os métodos podem ser de A a F, somente. Calcular a corrente do circuito de distribuição corrigida: 𝐼𝐶𝐷_𝐶𝑂𝑅𝑅𝐼𝐺𝐼𝐷𝐴 = 𝐼𝐶𝐷 𝐹𝐶𝑇 × 𝐹𝐶𝐴 = 62,97 1,00 × 1,00 = 𝟔𝟐, 𝟗𝟕 𝑨 Descobrir o método de referência de instalação dos condutores de acordo com QUADRO 11A, QUADRO 11B, QUADRO 11C, QUADRO 11D e QUADRO 11E. No projeto assumiremos que temos condutores passando por eletrodutos embutidos em alvenaria. Buscar número do método de instalação (QUADROS 11A, 11B, 11C, 11D ou 11E) – Método de instalação número 1 – Método de referência B1 (QUADRO 11A – figura abaixo de parte do quadro) Descobrir a quantidade de condutores carregados a ser considerada (QUADRO 12 – figura abaixo de parte do quadro) Quantidade de condutores carregados 3 (QUADRO 12 – 2F + N) Descobrir a seção nominal dos condutores (QUADRO 13A a QUADRO 13H). Para isso utilizar os dados do projeto abaixo: DADOS DO PROJETO PATIVA_TOTAL = 15.340 W Modalidade de fornecimento = B Provável demanda (PD) = 13.160,80 W Potência do Circuito de Distribuição (PCD) = 13.853,47 W Corrente do Circuito de Distribuição Corrigida (ICD_CORRIGIDA) = 62,97 A Condutores do Circuito de Distribuição = Condutores de cobre com isolação de PVC Método de instalação do Circuito de Distribuição = Modelo de referência B1 (1 – Condutor isolado em eletroduto de seção circular embutido em alvenaria) Número de condutores carregados = 3 (2F + N) 12 Descobrir pelo método de referência de instalação e pelo número de condutores carregados a corrente máxima de condução e a seção nominal dos condutores. No QUADRO 13A (figura abaixo de parte do quadro), utilizando o método de referência B1, número de condutores carregados igual a 3 e máxima capacidade de corrente igual a 68 A (primeiro valor que satisfaz o projeto), descobrimos que a seção do condutor de fase deve ser de 16 mm². Determinar a seção do condutor neutro (QUADRO 14 – figura abaixo de parte do quadro), baseado na seção do condutor de fase. Condutor de neutro terá seção nominal de 16 mm² (a mesma que o condutor de fase). Determinar a seção do condutor de proteção (QUADRO 15 – figura abaixo de partedo quadro), baseado na seção do condutor de fase, desde que ambos sejam do mesmo material5. Condutor de proteção terá seção nominal de 16 mm² (a mesma que o condutor de fase). 5 Caso contrário utilizar a norma IEC 60364-5-54. 13 DADOS DO PROJETO PATIVA_TOTAL = 15.340 W Modalidade de fornecimento = B Provável demanda (PD) = 13.160,80 W Potência do Circuito de Distribuição (PCD) = 13.853,47 W Corrente do Circuito de Distribuição Corrigida (ICD_CORRIGIDA) = 62,97 A Condutores do Circuito de Distribuição = Condutores de cobre com isolação de PVC Método de instalação do Circuito de Distribuição = Modelo de referência B1 (1 – Condutor isolado em eletroduto de seção circular embutido em alvenaria) Número de condutores carregados = 3 (2F + N) Seção dos condutores de fase = 16 mm² Seção do condutor de neutro = 16 mm² Seção do condutor de proteção (terra) = 16 mm² 10. DIVISÃO DE CIRCUITOS TERMINAIS Circuitos terminais são aqueles circuitos que saem de um ponto de distribuição na edificação (Quadro de Distribuição) e chega aos pontos nos quais a energia elétrica será efetivamente utilizada (tomadas, lâmpadas, interruptores, motores, chuveiros, etc.). Poderíamos pensar em simplesmente utilizar os condutores que saem do Quadro de Medição e conectar todos os pontos de consumo neles. Temos aí dois problemas principais: Teríamos que utilizar os condutores com seção igual àquela do Circuito de Distribuição (no nosso exemplo, 16 mm²), o que encareceria muito o nosso projeto; Como temos que proteger a instalação, interrompendo a alimentação quando algo de errado ocorrer em um ponto de consumo, toda a instalação sempre seria afetada por esses problemas. Dividindo em circuitos terminais, com limite para potência máxima consumida neles, reduz a dimensão dos condutores e permite que exista a interrupção de proteção somente em partes do circuito. Dessa maneira, nossa instalação ocorrerá da seguinte maneira: agruparemos pontos de consumo até atingir uma potência máxima determinada e cada agrupamento desse receberá um conjunto de condutores próprio (um circuito da instalação, com sua proteção correspondente)6. Critérios para divisão de circuitos terminais (NBR 5410:2004): A potência em circuitos, com exceção de circuitos exclusivos para pontos específicos, deve estar limitada a 1.200 VA em 127 V e 2.500 VA em 220 V; Equipamentos ou aparelhos que absorvam corrente igual ou superior a 10 A devem possuir pontos específicos; Devem ser previstos circuitos terminais distintos para pontos de iluminação e de tomadas; 6 Equipamentos que excedam essa potência máxima formarão sozinhos um circuito. 14 Pontos de tomada de cozinhas, copas e áreas de serviço devem ter circuitos terminais independentes; Em instalações com duas ou três fases, deve-se realizar o balanceamento de fases (balanceamento de cargas). Distribuir as cargas uniformemente entre as fases, de modo que se obtenha o maior equilíbrio possível das cargas conectadas a essas fases. O ideal seria que cada fase tivesse conectada a ela exatamente a mesma potência total, mas como isso é muito difícil, distribuir da melhor maneira possível. No projeto obtemos as seguintes tabelas: LOCAL CIRCUITO TIPO POTÊNCIAS TENSÃO (V) PARCIA L TOTAL Sala Quarto Banheiro 1 Iluminação social 160 160 100 420 VA 127 Cozinha Área de serviço 2 Iluminação de serviço 100 100 200 VA 127 Sala Quarto Banheiro 3 Pontos de tomada (TUG) 3 x 100 3 x 100 1 x 600 1200 VA 127 Cozinha 4 Pontos de tomada (TUG) 3 x 600 1 x 100 1900 VA 127 Área de serviço 5 Pontos de tomada (TUG) 3 x 600 1800 VA 127 Chuveiro elétrico 6 Ponto específico (TUE) 6400 6400 W 220 Torneira elétrica 7 Ponto específico (TUE) 4400 4400 W 220 Circuito de distribuição CD - 13853,47 W 220 TABELA 6- Divisão de circuitos terminais FASE 1 FASE 2 420 200 1200 1900 1800 32007 3200 22008 2200 7940 8400 TABELA 7 - Balanceamento de fases (potências distribuídas entre as fases) 7 Potência do chuveiro 220 V, acima de 2.500 VA, distribuída como metade para cada fase 8 Potência da torneira elétrica 220 V, acima de 2.500 VA, distribuída como metade para cada fase 15 LOCAL CIRCUITO TIPO POTÊNCIAS TENSÃO (V) FASE PARCIAL TOTAL Sala Quarto Banheiro 1 Iluminação social 160 160 100 420 VA 127 1 Cozinha Área de serviço 2 Iluminação de serviço 100 100 200 VA 127 1 Sala Quarto Banheiro 3 Pontos de tomada (TUG) 3 x 100 3 X 100 1 * 160 1200 VA 127 2 Cozinha 4 Pontos de tomada (TUG) 3 x 600 1 x 100 1900 VA 127 1 Área de serviço 5 Pontos de tomada (TUG) 3 x 600 1800 VA 127 2 Chuveiro elétrico 6 Ponto específico (TUE) 6400 6400 W 220 1 e 2 Torneira elétrica 7 Ponto específico (TUE) 4400 4400 W 220 1 e 2 Circuito de distribuição CD - 13853,47 W 220 TABELA 8 – Divisão de circuitos terminais e fases 16 11. CÁLCULO DA CORRENTE DE CADA CIRCUITO TERMINAL 𝐼 = 𝑆 𝑉 LOCAL CIRCUITO TIPO POTÊNCIAS TENSÃO (V) FASE CORRENTEDO CIRCUITO (A) PARCIAL TOTAL CALCULADA Sala Quarto Banheiro 1 Iluminação social 160 160 100 420 VA 127 1 3,31 Cozinha Área de serviço 2 Iluminação de serviço 100 100 200 VA 127 1 1,57 Sala Quarto Banheiro 3 Pontos de tomada (TUG) 3 x 100 3 X 100 1 * 160 1200 VA 127 2 9,45 Cozinha 4 Pontos de tomada (TUG) 3 x 600 1 x 100 1900 VA 127 1 14,96 Área de serviço 5 Pontos de tomada (TUG) 3 x 600 1800 VA 127 2 14,17 Chuveiro elétrico 6 Ponto específico (TUE) 6400 6400 W 220 1 e 2 29,09 Torneira elétrica 7 Ponto específico (TUE) 4400 4400 W 220 1 e 2 20,00 Circuito de distribuição CD - 13853,47 W 220 62,97 TABELA 9 – Correntes calculadas dos circuitos terminais 12. LOCALIZAÇÃO DOS PONTOS ELÉTRICOS DA INSTALAÇÃO NA PLANTA BAIXA Agora é necessário indicar na planta baixa os pontos de consumo de energia elétrica da instalação. Para isso, algumas recomendações são necessárias: Utilizando a simbologia (NBR 5444:1989), distribuir os pontos de luz, pontos de tomada e pontos específicos nos circuitos, enumerando cada um deles. Evite posicionar pontos elétricos sobre elementos estruturais (pilares ou vigas de concreto) ou em interferência com outras instalações (pontos de instalação telefônica, hidráulica, sanitária, combate a incêndio, etc.). Localizar os pontos de maneira a distribuir uniformemente os pontos de iluminação geral e prever pontos de iluminação para casos específicos. Distribuir uniformemente os pontos de tomada de uso geral (estude o local). Em copas, cozinhas, áreas de serviço e banheiros, prever a localização de pontos de tomada de uso geral para eventuais bancadas. Recomenda-se que essas tomadas estejam a pelo menos 0,20 m de altura da bancada. 17 Prever localização de pontos de tomada (uso exclusivo) a no máximo 1,50 m do aparelho de utilização. Localizar os comandos dos pontos de iluminação prevendo interruptores simples, duplos, triplos, paralelos ou intermediários. Todos os circuitos devem possuir dispositivos de proteção. Esses dispositivos de proteção se concentram no Quadro deDistribuição, Manobra e Comando. Esse quadro deve ser instalado de acordo com a norma NBR 5410:2004: Acesso aos componentes instalados no quadro não deve ser dificultado pela montagem desses componentes. Identificar a correspondência entre o componente e o circuito protegido, manobrado ou controlado. Os componentes devem ser instalados de modo a não influenciar outras instalações, elétricas ou não. As tampas dos quadros não devem danificar condutores e instrumentos quando forem movimentadas. Deve-se prever espaço de reserva para instalação futura de novos dispositivos de proteção (QUADRO 16 – observe figura abaixo com parte do quadro) No nosso exemplo, temos 7 circuitos, portanto, vamos deixar espaço para 3 circuitos de reserva (ampliações futuras). Quantidade de quadros de distribuição deve levar em consideração o número de centros de cargas, o aspecto econômico e a versatilidade desejada. 13. TRAÇADO DO PROJETO DE INSTALAÇÃO ELÉTRICA Traçado deve ser realizado na planta baixa (normalmente em escala 1:50 ou 1:100). OBS: Especificações e dimensionamentos são executados conforme as normas para confecção de desenhos de planta baixa NBR 10068:1987 – Folhas de desenho: layout e dimensões e NBR 10582 – Conteúdo da folha para desenho técnico Informações gráficas não pertinentes devem ser omitidas (pisos, louças, etc.), apesar de auxiliarem na localização dos pontos de instalação. Observe a figura abaixo, com essas omissões. 18 FIGURA 5 – Planta baixa (Fonte: Giozzi e Parede, 2011, pg. 203) Observe que optou-se por localizar o Quadro de Distribuição na parede da sala, próximo à entrada da residência. Em alguns casos, o centro geométrico da residência é escolhido, como forma de reduzir a quantidade de condutores para cada circuito. Agora podemos localizar os outros elementos da instalação. FIGURA 6 – Localização dos pontos de instalação elétrica (Fonte: Giozzi e Parede, 2011, pg. 203) 19 14. TRAÇADO DE ELETRODUTOS O traçado dos eletrodutos deve ser iniciado pelo quadro de distribuição. Para isso, devemos seguir os seguintes procedimentos: Privilegiar os trajetos mais curtos e evitar cruzamentos de eletrodutos; Interligar os pontos de luz aos eletrodutos embutidos no teto, passando por todas as dependências; Interligar os pontos de comando e pontos de tomada aos pontos de luz de cada dependência (eletrodutos embutidos em paredes e/ou no teto); Evitar que caixas octogonais (4” x 4” x 4” com fundo móvel ou 3” x 3” x 2” com fundo fixo) embutidas no teto estejam interligadas a mais de cinco eletrodutos; Evitar que caixas retangulares (4” x 4” x 2” ou 4” x 2” x 2”) embutidas na parede estejam ligadas a mais do que quatro eletrodutos; Recomenda-se, em alguns casos, que nas instalações de tomadas baixas e médias os eletrodutos sejam embutidos no piso. Seguindo esses procedimentos, obtemos o seguinte traçado para os eletrodutos, conforme figura abaixo: FIGURA 7 – Localização dos pontos de instalação elétrica e traçado de eletrodutos (Fonte: Giozzi e Parede, 2011, pg. 205) 15. REPRESENTAÇÃO DA FIAÇÃO Com o traçado dos eletrodutos pronto, devemos representar os condutores que passam em cada trecho da malha de eletrodutos. Utilizamos os diagramas unifilares e a norma NBR 5444:1989 (simbologia) para isso e devemos seguir algumas recomendações: 20 Identificar as seções nominais dos condutores9, em mm2 ( = mm2) o Condutores de 1,5 mm2 não necessitam de identificação. Identificar o circuito a que os condutores pertencem (exemplo, -1-) e caso seja um circuito de iluminação, representar o ponto de luz comandado (exemplo, -1a-). Evitar, preferencialmente, que nos trechos iniciais dos eletrodutos, principalmente na saída do quadro de distribuição, passem mais de cinco circuitos. FIGURA 8 – Representação da fiação (Fonte: Giozzi e Parede, 2011, pg. 206) 16. DIMENSIONAMENTO DOS CONDUTORES DOS CIRCUITOS TERMINAIS Para o dimensionamento dos condutores dos circuitos terminais devem ser levados em consideração alguns critérios: Limite de Queda de Tensão, Máxima Condução de Corrente e Tipo de Utilização. 17. CRITÉRIO DO LIMITE DE QUEDA DE TENSÃO Se a distância entre os quadros for relativamente pequena, o critério do limite de queda de tensão não é determinante no dimensionamento dos condutores. Caso as distâncias sejam maiores, utilizar valores do QUADRO 17. 9 Essa identificação ocorrerá após a etapa de dimensionamento desses condutores. Etapa essa que veremos em seguida. 21 Calcular a queda de tensão unitária ∆𝑉𝑢𝑛𝑖𝑡 = 𝑒(%) × 𝑉 𝐼𝐵 × 𝐿 Onde: e(%) é a queda de tensão admissível V é a tensão do circuito IB é a corrente de projeto L é o comprimento do circuito (em km) Após calcular a queda de tensão unitária, procurar na tabela dos fabricantes, o condutor cuja queda de tensão é igual ou imediatamente inferior à calculada. No nosso exemplo, vamos considerar as distâncias pequenas, portanto esse critério não será levado em consideração. 18. CRITÉRIO DA MÁXIMA CAPACIDADE DE CORRENTE Calcular a corrente corrigida É o mesmo cálculo que fizemos para a entrada da instalação. 𝐼𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑔𝑖𝑑𝑎 = 𝐼𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑑𝑎 𝐹𝐶𝑇 × 𝐹𝐶𝐴 Fator de Correção da Temperatura (FCT) Condutores de PVC à temperatura ambiente de 30 ° C QUADRO 8 (observe figura abaixo com parte do quadro) TEMPERATURA DA AR (°C) ISOLAÇÃO PVC EPR ou XLPE 30 1,00 1,00 FCT = 1 (para todos os circuitos) Fator de Correção de Agrupamento (FCA) Deve-se seguir o caminho dos circuitos na planta da instalação. Para cada circuito determinar o trecho da malha de eletrodutos, no qual ele percorre, que possui a maior quantidade de circuitos agrupados (CA). 22 A figura abaixo apresenta graficamente o valor de CA para cada circuito da instalação. FIGURA 9 – Agrupamento de circuitos (Fonte: Giozzi e Parede, 2011, pg. 208) Podemos observar que temos trechos com 1, 2 ou 3 circuitos no máximo. Para descobrir o FCA utilizamos o QUADRO 10 (observe figura abaixo): REF FORMA DE AGRUPAMENTO DOS CONDUTORES NÚMERO DE CIRCUITOS OU DE CABOS MULTIPOLARES TABELA DOS MÉTODOS DE REFERÊNCIA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a 11 12 a 15 16 a 19 20 1 Em feixe: ao ar livre ou sobre superfície; embutidos; em conduto fechado 1,00 0,80 0,70 0,65 0,60 0,57 0,54 0,52 0,50 0,45 0,41 0,38 Métodos A a F Então temos que calcular a corrente corrigida para cada um dos circuitos. Observe a tabela abaixo: 23 TABELA 10 – Correntes corrigidas dos circuitos terminais Dimensionamento pela máxima capacidade de corrente A partir desses valores calculados, vamos obter a seção dos condutores de cada circuito. No projeto assumiremos que todos os condutores passam por eletrodutos embutidos em alvenaria. Buscar número do método de instalação (QUADROS 11A, 11B, 11C, 11D ou 11E) – Método de instalação número 1 – Método de referência B1 (QUADRO 11A – observe figura abaixo com parte do quadro) Utilizar o QUADRO 13A (observe figura abaixo com parte do quadro) para descobrir as seções nominais baseado na máxima capacidade de corrente, levando em consideração que temos dois condutores carregados. FCT FCA Sala Quarto Banheiro 1 Iluminação Social 160 160 160 420 VA 127 3,31 1,0 0,7 4,73 Cozinha Área de serviço 2 Iluminação Social 100 100 200 VA 127 1,57 1,0 0,8 1,96 Sala Quarto Banheiro3 Pontos de Tomada 3 x 100 3 x 100 1 x 600 1200 VA 127 9,45 1,0 0,7 13,50 Cozinha 4 Pontos de Tomada 3 x 600 1 x 100 1900 VA 127 14,96 1,0 0,8 18,70 Área de serviço 5 Pontos de Tomada 3 x 600 1800 VA 127 14,17 1,0 1,0 14,17 Chuveiro elétrico 6 Ponto Específico 6400 6400 W 220 29,09 1,0 1,0 29,09 Torneira elétrica 7 Ponto Específico 4400 4400 W 220 20,0 1,0 1,0 20,0 Circuito de Distribuição CD - 220 62,97 1,0 1,0 62,97 LOCAL CIRCUITO TIPO 13853,47 W FATOR DE CORREÇÃO CORRENTE DO CIRCUITO (A)POTÊNCIAS PARCIAL TOTAL TENSÃO (V) CALCULADA CORRIGIDA 24 19. CRITÉRIO DO TIPO DE UTILIZAÇÃO Outra forma de obtermos a seção dos condutores de cada circuito é analisar o tipo de utilização de cada circuito da instalação. Para isso devemos levar em consideração os seguintes dados: Condutor de cobre Isolação de PVC Temperatura do condutor: 70 ° C Temperaturas de referência do ambiente: 30 °C (ar) e 20 °C (solo) Número de condutores carregados: dois (entre FN e entre FF) Método de referência de instalação B1 (Condutores isolados embutidos em alvenaria) – QUADRO 11A Utilizar o QUADRO 18 (observe figura abaixo com parte do quadro) para obter a dimensão do condutor de acordo com o uso. Na tabela de projeto depois de descobrir as seções pelos dois métodos e utilizar o maior valor entre as duas seções. Temos então: 25 TABELA 11 – Seção dos condutores de fase 20. DIMENSIONAMENTO DOS CONDUTORES DE NEUTRO E DE PROTEÇÃO Utilizando o QUADRO 14 e o QUADRO 15 descobrimos as seções dos condutores neutro e de proteção (Terra) de cada circuito. Temos então: QUADRO 18 QUADRO 13A SEÇÃO DE FASE ADEQUADA SFASE (mm²) SFASE (mm²) SFASE (mm²) 1 Iluminação Social 420 VA 127 4,73 1,5 0,5 1,5 2 Iluminação Social 200 VA 127 1,96 1,5 0,5 1,5 3 Pontos de Tomada 1200 VA 127 13,50 2,5 1 2,5 4 Pontos de Tomada 1900 VA 127 18,70 2,5 2,5 2,5 5 Pontos de Tomada 1800 VA 127 14,17 2,5 1,5 2,5 6 Ponto Específico 6400 W 220 29,09 2,5 4,0 4,0 7 Ponto Específico 4400 W 220 20,0 2,5 2,5 2,5 CD - 13853,47 W 220 62,97 2,5 16,0 16,0 CORRENTE CORRIGIDA (A) CIRCUITO TIPO POTÊNCIA TOTAL TENSÃO (V) 26 TABELA 12 – Seção dos condutores de fase, neutro e terra 21. COMPLEMENTAR A PLANTA BAIXA Complementar a planta baixa indicando para cada circuito a seção do condutor e a potência dos pontos de tomada que apresentem valor diferente de 100 VA (valor padrão). OBS: Não é necessário indicar a seção quando ela for igual a 1,5 mm². Temos então: SEÇÃO DA FASE SEÇÃO DO NEUTRO SEÇÃO DO TERRA SFASE (mm²) SNEUTRO (mm²) STERRA (mm²) 1 Iluminação Social 420 VA 127 4,73 1,5 1,5 1,5 2 Iluminação Social 200 VA 127 1,96 1,5 1,5 1,5 3 Pontos de Tomada 1200 VA 127 13,50 2,5 2,5 2,5 4 Pontos de Tomada 1900 VA 127 18,70 2,5 2,5 2,5 5 Pontos de Tomada 1800 VA 127 14,17 2,5 2,5 2,5 6 Ponto Específico 6400 W 220 29,09 4,0 4,0 4,0 7 Ponto Específico 4400 W 220 20,0 2,5 2,5 2,5 CD - 13853,47 W 220 62,97 16,0 16,0 16,0 CORRENTE CORRIGIDA (A) CIRCUITO TIPO POTÊNCIA TOTAL TENSÃO (V) 27 FIGURA 10 – Planta baixa completa (Fonte: Giozzi e Parede, 2011, pg. 213) 22. DIMENSIONAMENTO DOS ELETRODUTOS Depois de determinar a seção de todos os condutores dos circuitos, temos que determinar o tamanho nominal (diâmetro externo, em mm) dos eletrodutos, para cada trecho da instalação. Temos que observar duas condições nesses trechos a serem considerados: trechos onde todos condutores apresentam a mesma seção e trechos onde encontramos condutores com seções diferentes. Para cada uma dessas situações temos abordagens diferentes. Vejamos as duas abordagens. Eletrodutos onde todos os condutores apresentam a mesma seção Utilizar o QUADRO 19 (figura abaixo com parte do quadro), de acordo com a seção nominal dos condutores e a quantidade de condutores no eletroduto. 28 Concluímos que: Circuitos Condutores Diâmetro do eletroduto (mm) 5 7 3 #2,5 mm² 16 6 3 #4,0 mm² 16 CD 4 #16 mm² 25 Esses circuitos apresentam, em todos os trechos de eletroduto a mesma quantidade de condutores. Eletrodutos onde os condutores apresentam seções diferentes Primeiramente precisamos calcular a área total ocupada pelos condutores no eletroduto (soma das áreas ocupadas por cada condutor). Essa área é calculada levando em consideração o condutor mais a sua isolação. Essa informação pode ser obtida no catálogo do fabricante. QUADRO 20 (figura abaixo com parte do quadro) fornece um resumo com áreas já calculadas. Obtemos os seguintes valores: 29 Trecho Circuito Condutores Área Total dos condutores (ATOTAL_CONDUTORES) (utilizando tabela de condutores do fabricante = QUADRO 20) A (figura abaixo) 1 3 #1,5 mm2 ATOTAL_CONDUTORES = 3 x 6,2 + 3 x 6,2 + 3 x 9,1 ATOTAL_CONDUTORES = 18,6 + 18,6 + 27,3 = 64,5 mm2 1a 3 #1,5 mm2 3 3 #2,5 mm2 B (figura abaixo) 2 3 #1,5 mm2 ATOTAL_CONDUTORES = 3 x 6,2 + 3 x 9,1 = 18,6 + 27,3 = 45,9 mm2 4 3 #2,5 mm2 Taxa máxima de ocupação do eletroduto Razão entre a soma das seções dos condutores e a área útil da seção transversal do eletroduto, não pode ser superior a: 53% - em trecho com somente um condutor 31% - em trecho com dois condutores 40% - em trecho com três ou mais condutores Dimensionar diâmetro dos eletrodutos Utilizar as seguintes expressões: 𝐴𝐸𝐿𝐸𝑇𝑅𝑂𝐷𝑈𝑇𝑂 = 𝐴𝑇𝑂𝑇𝐴𝐿_𝐶𝑂𝑁𝐷𝑈𝑇𝑂𝑅𝐸𝑆 % 𝑂𝐶𝑈𝑃𝐴ÇÃ𝑂 30 𝐷𝑁𝑂𝑀𝐼𝑁𝐴𝐿 = √ 4 × 𝐴𝐸𝐿𝐸𝑇𝑅𝑂𝐷𝑈𝑇𝑂 𝜋 Obtemos: Trecho Área Total Condutores Área do Eletroduto Diâmetro nominal do eletroduto A 64,5 mm2 𝐴𝐸𝐿𝐸𝑇𝑅𝑂𝐷𝑈𝑇𝑂 = 64,5 0,4 = 161,25 𝑚𝑚2 𝐷𝑁𝑂𝑀𝐼𝑁𝐴𝐿 = √ 4 × 161,25 𝜋 𝐷𝑁𝑂𝑀𝐼𝑁𝐴𝐿 = 14,32𝑚𝑚 B 45,9 mm2 𝐴𝐸𝐿𝐸𝑇𝑅𝑂𝐷𝑈𝑇𝑂 = 45,9 0,4 = 114,75 𝑚𝑚2 𝐷𝑁𝑂𝑀𝐼𝑁𝐴𝐿 = √ 4 × 114,75 𝜋 𝐷𝑁𝑂𝑀𝐼𝑁𝐴𝐿 = 12,09 𝑚𝑚 Buscar em tabelas dos fabricantes os eletrodutos com diâmetros nominais comerciais compatíveis com o calculado. Considerando os diâmetros nominais vistos no QUADRO 19, temos que: Trecho A (Circuitos 1, 1a e 3) = DNOMINAL = 16 mm Trecho B (Circuitos 2 e 3) = DNOMINAL = 16 mm Temos então: TABELA 13 – Diâmetros dos eletrodutos 23. DIMENSIONAR OS DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO A norma indica que é obrigatório o uso de disjuntor residual (DR) de alta sensibilidade (IR = 30 mA) em circuitos terminais das tomadas de corrente e pontos de utilização em: CIRCUITO TIPO POTÊNCIA TOTAL TENSÃO (V) CORRENTE CORRIGIDA (A) SEÇÃO NOMINAL CONDUTORES FASE, NEUTRO E TERRA (mm²) DIÂMETRO DOS ELETRODUTOS (mm) 1 Iluminação social 420 VA 127 4,73 1,5 16 2 Iluminação de serviço 200 VA 127 1,96 1,5 16 3 Pontos de tomada 1200 VA 127 13,50 2,5 16 4 Pontos de tomada 1900 VA 127 18,70 2,5 16 5 Pontos de tomada 1800 VA 127 14,17 2,5 16 6 Ponto específico 6400 W 220 29,04 4,0 16 7 Ponto específico 4400 W 220 20,00 2,5 16 CD Circuito de distribuição 13853,47 W 220 62,97 16,0 25 31 Cozinhas, locais com pisos e/ou revestimentos não isolantes e áreas externas; Tomadas de corrente em área interna que possam ser utilizadas para alimentar algum equipamento em área externa; Aparelhos de iluminação instalados em área externa; Banheiros; Instalações alimentadas por rede de distribuição pública onda não puder ser garantidaa integridade do condutor PEN (ProtectionEarth+Neutral). Circuitos que não se enquadram nas situações anteriores devem ser protegidos por disjuntores termomagnéticos (DTM). Disjuntores Termomagnéticos Observar o QUADRO 21 para descobrir o tipo de curva para o disjuntor termomagnético (DTM). OBS: Em instalações residenciais ou similares é comum utilizar disjuntores termomagnéticos de Curva B, porque protegem a instalação de maneira eficaz contra curto-circuitos de baixa intensidade. NBR 5410:2004 exige que todo circuito terminal seja protegido contra sobrecorrente por dispositivo que assegure o seccionamento simultâneo de todos os condutores fase. OBS: dispositivos unipolares montados lado-a-lado com as alavancas de manobra acopladas não são considerados dispositivos multipolares. OBS: em circuitos terminais de instalações residenciais não são utilizados fusíveis, porque eles não garantem o seccionamento simultâneo dos condutores fase. Vamos apresentar como exemplo o circuito terminal 4 (Pontos de tomada da cozinha). Esse cálculo deve ser feito para todos os circuitos terminais. Circuito 4: Tipo de proteção disjuntor DR com corrente de projeto (IB) = 18,7 A Condutor = 2,5 mm² Máxima capacidade de corrente do condutor (IZ) = 24 A (QUADRO 13A – figura abaixo com parte do quadro) 32 Correntes possíveis dos dispositivos de proteção (In) devem ser obtidas nos catálogos dos fabricantes. Por exemplo (Disjuntor DR Siemens): 6 – 10 – 13 – 16 – 20 – 25 – 32 – 40 A Por exemplo (Disjuntor Termomagnético Siemens 5SX1) 0,5 – 1 – 2 – 4 – 6 – 10 – 13 – 16 – 20 – 25 – 32 – 40 – 50 – 63 – 70 – 80 A Corrente de Sobrecarga IB ≤ In ≤ IZ IB≤ In, em que IB é a corrente do projeto In ≤ IZ, em que IZ é a máxima capacidade de corrente do condutor Temos então: IB ≤ In ≤ IZ 18,7 ≤ In ≤ 24 Pelos valores de catálogo In = 20 A Dimensionamos então, para o circuito 4, um disjuntor DR bipolar com In = 20 A. Calculando para todos os circuitos teremos: TIPO POLOS CORRENTE NOMINAL (A) 1 Iluminação social 420 VA 127 4,73 1,5 20 DTM 1 10 2 Iluminação de serviço 200 VA 127 1,96 1,5 20 DTM 1 10 3 Pontos de tomada 1200 VA 127 13,50 2,5 20 DR 2 16 4 Pontos de tomada 1900 VA 127 18,70 2,5 20 DR 2 20 5 Pontos de tomada 1800 VA 127 14,17 2,5 20 DR 2 16 6 Ponto específico 6400 W 220 29,09 4,0 20 DR 2 32 7 Ponto específico 4400 W 220 20,00 2,5 20 DR 2 25 CD Circuito de distribuição 13853,47 W 220 62,97 16,0 25 DTM 2 70 TIPOCIRCUITO DISJUNTOR DIAMETRO DO ELETRODUTO (mm) SEÇÃO NOMINAL CONDUTORES FASE, NEUTRO E TERRA (mm²) CORRENTE CORRIGIDA (A) TENSÃO (V) POTÊNCIA TOTAL 33 24. DIAGRAMA UNIFILAR DA INSTALAÇÃO (ENTRADA) Devemos representar a entrada da instalação por intermédio de um diagrama unifilar. A ideia é representar condutores e proteções, desde a rede pública da concessionária até a saída dos circuitos terminais no Quadro de Distribuição. A figura abaixo apresenta o diagrama unifilar para o nosso exemplo. 34 BIBLIOGRAFIA ABNT. NBR 5444 – Símbolos gráficos para instalações elétricas prediais. 1989. CARVALHO JUNIOR, ROBERTO DE. Instalações Elétricas e o Projeto de Arquitetura. Edgard Blucher, 2009. COTRIM, ADEMARO A. M. B. Instalações Elétricas. Prentice Hall Brasil, 2008. GOZZI, Giuseppe Giovanni Massimo; PAREDE, TeraMihoShiozaki. Eletrônica: máquinas e instalações elétricas. São Paulo: Fundação Padre Anchieta, 2011 (Coleção Técnica Interativa. Série Eletrônica, v. 3) LIMA FILHO, Domingos Leite; Projetos de Instalações Elétricas Prediais. São Paulo: Érica, 2008. 35 QUADROS 36 QUADRO 1 – NECESSIDADE DE POTÊNCIA DE ILUMINAÇÃO ÁREA DO CÔMODO POTÊNCIA DE ILUMINAÇÃO Área < 4 m2 Nenhuma potência de iluminação Área ≤ 6 m2 Mínimo de 100 VA e um ponto de luz Área > 6 m2 100 VA para os primeiros 6 m2 e 60 VA para cada 4 m2 restantes (partes inteiras) QUADRO 1 – Potência de iluminação QUADRO 2 – PREVISÃO DE PONTOS DE TOMADA CÔMODO CRITÉRIO PARA QUANTIDADE DE PONTOS DE TOMADA Banheiros No mínimo um ponto de tomada próximo ao lavatório (distância de pelo menos 60 cm do boxe), independente da área Cozinhas, copas, copas- cozinhas, áreas de serviço, lavanderias e dependências semelhantes No mínimo um ponto de tomada para cada 3,5 m, ou fração, de perímetro. Acima de bancadas de pia – pelo menos duas tomadas de corrente (no mesmo ponto ou separadas) Varandas No mínimo um ponto de tomada. Permite-se que os pontos não sejam instalados na própria varanda quando: Não comportar o ponto de tomada For inferior a 2 m2 Apresentar profundidade menor que 80 cm Demais cômodos e dependências Área ≤ 2,25 m2 No mínimo um ponto de tomada (pode ser externo ao cômodo a no máximo 80 cm da porta de acesso) Área entre 2,25 m2 e 6 m2 No mínimo um ponto de tomada Área >6 m2 Um ponto de tomada a cada 5 m, ou fração, do perímetro (distribuí-los tão uniformemente quanto possível) Halls de serviço, salas de manutenção e salas de equipamentos (casas de máquinas, salas de bombas, barriletes e locais análogos) Mínimo de um ponto de tomada de uso geral, com potência de no mínimo de 1000 VA Halls, corredores, subsolos, garagens, sótãos e varandas Pelo menos uma tomada com potência de no mínimo 100 VA QUADRO 2 – Previsão de pontos de tomada 37 QUADRO 3 – POTÊNCIA DOS PONTOS DE TOMADA CÔMODOS POTÊNCIA DOS PONTOS DE TOMADA Banheiros, cozinhas, copas, copas- cozinhas, áreas de serviço, lavanderias e dependências semelhantes Quantidade de tomadas até 6: No mínimo 600 VA por tomada, até três, e 100 VA por ponto excedente. Quantidade de tomadas maior do que 6: admite-se 600 VA nos primeiros dois pontos e 100 VA nos excedentes Varandas, salas, quartos e demais cômodos e dependências No mínimo 100 VA por ponto de tomada QUADRO 3 – Cálculo da potência dos pontos de tomada QUADRO 4 – FATOR DE POTÊNCIA POR TIPO DE CIRCUITO TIPO DE CIRCUITO FP Iluminação Incandescente 1,0 Iluminação Fluorescente 0,5 Pontos de Tomada 0,8 QUADRO 4 – Fator de potência por tipo de circuito QUADRO 5 – FORNECIMENTO E PADRÃO DE ENTRADA POTÊNCIA ATIVA TOTAL MODALIDADE DE FORNECIMENTO Até 5 kW (triângulo) Até 12 kW (estrela) Modalidade A Monofásico dois fios (F + N) (127 V) Acima de 5 kW (triângulo) Até 20 kW (estrela) Modalidade B Bifásico três fios (2F + N) (127/220 V) Acima de 20 kW (estrela – aéreo ou subterrâneo) Triângulo somente quando houver equipamento trifásico, motores ou aparelhos Modalidade C Trifásico – quatro fios (3F + N) QUADRO 5 – Fornecimento e padrão de entrada 38 QUADRO 6 – FATOR DE DEMANDA PARA PONTOS DE ILUMINAÇÃO E PONTOS DE TOMADA DE USO GERAL (g1) ∑ Potências de iluminação e pontos de tomada de uso geral (PI) (W) Fator de Demanda (FD) – g1 1.000 < PI ≤ 2.000 0,75 2.000 < PI ≤ 3.000 0,66 3.000 < PI ≤ 4.000 0,59 4.000 < PI ≤ 5.000 0,52 5.000 < PI ≤ 6.000 0,45 6.000 < PI ≤ 7.000 0,40 7.000 < PI ≤ 8.000 0,35 8.000 < PI ≤ 9.000 0,31 9.000 < PI ≤ 10.000 0,27 PI > 10.000 0,24 QUADRO 6 – Fator de demanda para pontos de iluminação e pontos de tomada de uso geral (g1) QUADRO 7 – FATOR DE DEMANDA PARA PONTOS DE UTILIZAÇÃO ESPECÍFICOS (g2) N° de circuitos 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Fator de demanda (FD) – g2 1,00 1,00 0,84 0,76 0,70 0,65 0,60 0,57 0,540,52 0,49 0,48 QUADRO 7 – Fator de demanda para pontos de utilização específicos (g2) 39 QUADRO 8 – FATOR DE CORREÇÃO DE TEMPERATURA (FCT) PARA CONDUTORES EM INSTALAÇÕES NÃO SUBTERRÂNEAS TEMPERATURA DA AR (°C) ISOLAÇÃO PVC EPR ou XLPE 10 1,22 1,15 15 1,17 1,12 20 1,12 1,08 25 1,06 1,04 30 1,00 1,00 35 0,94 0,96 40 0,87 0,91 45 0,79 0,87 50 0,71 0,82 55 0,61 0,76 60 0,50 0,71 65 - 0,65 70 - 0,58 75 - 0,50 80 - 0,41 QUADRO 8 – Fator de correção de temperatura (FCT) para condutores em instalações não subterrâneas 40 QUADRO 9 – FATOR DE CORREÇÃO DE TEMPERATURA (FCT) PARA CONDUTORES EM INSTALAÇÕES SUBTERRÂNEAS TEMPERATURA DO SOLO (°C) ISOLAÇÃO PVC EPR ou XLPE 10 1,10 1,07 15 1,05 1,04 20 0,95 0,96 25 0,89 0,93 35 0,84 0,89 40 0,77 0,85 45 0,71 0,80 50 0,63 0,76 55 0,55 0,71 60 0,45 0,65 65 - 0,60 70 - 0,53 75 - 0,46 80 - 0,38 QUADRO 9 – Fator de correção de temperatura (FCT) para condutores em instalações subterrâneas 41 QUADRO 10 – FATOR DE CORREÇÃO DE AGRUPAMENTO (FCA) DE CONDUTORES REF FORMA DE AGRUPAMENTO DOS CONDUTORES NÚMERO DE CIRCUITOS OU DE CABOS MULTIPOLARES TABELA DOS MÉTODOS DE REFERÊNCIA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a 11 12 a 15 16 a 19 20 1 Em feixe: ao ar livre ou sobre superfície; embutidos; em conduto fechado 1,00 0,80 0,70 0,65 0,60 0,57 0,54 0,52 0,50 0,45 0,41 0,38 Métodos A a F 2 Camada única sobre parede, piso ou em bandeja não perfurada ou prateleira 1,00 0,85 0,79 0,75 0,73 0,72 0,72 0,71 0,70 Método C 3 Camada única no teto 0,95 0,81 0,72 0,68 0,66 0,64 0,63 0,62 0,61 4 Camada única em bandeja perfurada 1,00 0,88 0,82 0,77 0,75 0,73 0,73 0,72 0,72 Métodos E e F 5 Camada única sobre leito, suporte, etc. 1,00 0,87 0,82 0,80 0,80 0,79 0,79 0,78 0,78 QUADRO 10 – Fator de correção de agrupamento (FCA) de condutores 42 QUADROS11 – DETALHES DOS MÉTODOS DE INSTALAÇÃO DOS CONDUTORES (11A ATÉ 11E) QUADRO 11A – Detalhes dos métodos de instalação dos condutores 43 QUADRO 11B – Detalhes dos métodos de instalação dos condutores 44 QUADRO 11C – Detalhes dos métodos de instalação dos condutores 45 QUADRO 11D – Detalhes dos métodos de instalação dos condutores 46 QUADRO 11E – Detalhes dos métodos de instalação dos condutores QUADRO 12 – QUANTIDADE DE CONDUTORES CARREGADOS A SER CONSIDERADA ESQUEMA DE CONDUTORES VIVOS DO CIRCUITO NÚMERO DE CONDUTORES CARREGADOS A SER ADOTADO Monofásico a dois condutores 2 Monofásico a três condutores 2 Duas fases sem neutro 2 Duas fases com neutro 3 Trifásico sem neutro 3 Trifásico com neutro 3 ou 4 (1) (1) Nos quadros de máxima capacidade de corrente não existe coluna para 4 condutores carregados. Se esse for o caso, utilize o valor para 3 condutores carregados e aplique um fator de 0,86. QUADRO 12 – Quantidade de condutores carregados a ser considerada 47 QUADROS13 – MÁXIMA CAPACIDADE DE CORRENTE (13A ATÉ 13 H) QUADRO 13A– Máxima Capacidade de Corrente (Condutor de Cobre / Isolação em PVC / Temperatura condutor = 70°C / Temperatura referência ambiente: 30°C ar e 20°C solo) – Métodos A, B, C e D 48 QUADRO 13B– Máxima Capacidade de Corrente (Condutor de Alumínio / Isolação em PVC / Temperatura condutor = 70°C / Temperatura referência ambiente: 30°C ar e 20°C solo) – Métodos A, B, C e D 49 QUADRO 13C – Máxima Capacidade de Corrente (Condutor de Cobre / Isolação em EPR ou XLPE / Temperatura condutor = 90°C / Temperatura referência ambiente: 30°C ar e 20°C solo) – Métodos A, B, C e D 50 QUADRO 13D– Máxima Capacidade de Corrente (Condutor de Alumínio / Isolação em EPR ou XLPE / Temperatura condutor = 90°C / Temperatura referência ambiente: 30°C ar e 20°C solo) – Métodos A, B, C e D 51 QUADRO 13E – Máxima Capacidade de Corrente (Condutor de Cobre / Isolação em PVC / Temperatura condutor = 70°C / Temperatura referência ambiente: 30°C) – Métodos E, F e G 52 QUADRO 13F– Máxima Capacidade de Corrente (Condutor de Alumínio / Isolação em PVC / Temperatura condutor = 70°C / Temperatura referência ambiente: 30°C) – Métodos E, F e G 53 QUADRO 13G– Máxima Capacidade de Corrente (Condutor de Cobre / Isolação em EPR ou XLPE / Temperatura condutor = 90°C / Temperatura referência ambiente: 30°C) – Métodos E, F e G 54 QUADRO 13H– Máxima Capacidade de Corrente (Condutor de Alumínio / Isolação em EPR ou XLPE / Temperatura condutor = 90°C / Temperatura referência ambiente: 30°C) – Métodos E, F e G 55 QUADRO 14 – SEÇÃO DO CONDUTOR NEUTRO SEÇÃO DOS CONDUTORES DE FASE (mm²) SEÇÃO REDUZIDA DO CONDUTOR NEUTRO (mm²) S 25 S 35 25 50 25 70 35 95 50 120 70 150 70 185 95 240 120 300 150 400 185 QUADRO 14 – Seção reduzida do condutor de neutro QUADRO 15 – SEÇÃO DO CONDUTOR DE PROTEÇÃO SEÇÃO DOS CONDUTORES DE FASE (mm²) SEÇÃO MÍNIMA DO CONDUTOR DE PROTEÇÃO CORRESPONDENTE (mm²) S 16 S 16 <S 35 16 S > 35 S / 2 QUADRO 15 – Seção mínima do condutor de proteção 56 QUADRO 16 – ESPAÇO MÍNIMO DESTINADO À RESERVA DE CIRCUITOS QUANTIDADE DE CIRCUITOS EFETIVAMENTE DISPONÍVEL (N) ESPAÇO MÍNIMO DESTINADO A RESERVA (EM NÚMERO DE CIRCUITOS) Até 6 2 7 a 12 3 13 a 30 4 N > 30 0,15 N QUADRO 16 – Espaço mínimo destinado a reserva QUADRO 17 – LIMITE DE QUEDA DE TENSÃO MEDIÇÃO LIMITE DE QUEDA DE TENSÃO A partir dos terminais secundários do transformador MT/BT, no caso de transformador e propriedade das unidades consumidoras 7% A partir dos terminais secundários do transformador MT/BT da empresa distribuidora de eletricidade, quando o ponto de entrega for aí localizado A partir dos terminais de saída do gerador, no caso de grupo gerador próprio A partir do ponto de entrega, nos casos de ponto de entrega com fornecimento em tensão secundária de distribuição 5% Nos circuitos terminais 4% QUADRO 17 – Limite de queda de tensão 57 QUADRO 18 – DIMENSÃO DE CONDUTORES DE ACORDO COM O TIPO DE UTILIZAÇÃO TIPO DE LINHA UTILIZAÇÃO DO CIRCUITO SEÇÃO MÍNIMA DO CONDUTOR (mm2) COBRE ALUMÍNIO Instalações fixas em geral Condutores e cabos isolados Circuitos de Iluminação 1,5 16 Circuitos de força(1) 2,5 16 Circuitos de sinalização e circuitos de controle 0,5(2) Condutores nus Circuitos de força 10 16 Circuitos de sinalização e circuitos de controle 4 Linhas flexíveis com cabos isolados Para um equipamento específico Como especificado na norma do equipamento Para qualquer outra aplicação 0,75(3) - Circuitos a extrabaixa tensão para aplicações especiais 0,75 - QUADRO 18 – Dimensão de condutores de acordo com o tipo de utilização (1) Circuitos de tomadas de corrente são considerados circuitos de força (2) Em circuitos de sinalização e controle destinados a equipamentos eletrônicos, é admitida uma seção mínima de 0,1 mm2 (3) Em cabos multipolares flexíveis com sete ou mais veias, é admitida uma seção mínima de 0,1 mm2 58 QUADRO 19 – DIMENSÃO DE ELETRODUTO COM TODOS CONDUTORES DE MESMA SEÇÃO SEÇÃONOMINAL NÚMERO DE CONDUTORES NO ELETRODUTO 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 TAMANHO NOMINAL DOS ELETRODUTOS 1,5 16 16 16 16 16 16 20 20 20 20 20 2,5 16 16 16 20 20 20 20 25 25 25 25 4,0 16 16 20 20 20 25 25 25 25 32 32 6,0 16 20 20 25 25 25 25 32 32 32 32 10,0 20 20 25 25 32 32 32 40 40 40 40 16,0 20 25 25 32 32 40 40 40 40 50 50 25,0 25 32 32 40 40 40 50 50 50 50 50 QUADRO 19 – Dimensão do eletroduto com todos condutores de mesma seção QUADRO 20 – ÁREA OCUPADA PELO CONDUTOR SEÇÃO NOMINAL (mm²) 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 ÁREA TOTAL (mm²) 6,2 9,1 11,9 15,2 24,6 33,2 56,7 71,0 95,0 133,0 177,0 214,0 QUADRO 20 – Área ocupada pelo condutor QUADRO 21 – DISJUNTORES TERMOMAGNÉTICOS (DTM) TIPO DE CARGA ALIMENTADA PELO CIRCUITO TIPO DE DISJUNTOR TERMOMAGNÉTICO Cargas com características resistivas (lâmpadas incandescentes, chuveiros, torneiras, aquecedores elétricos e circuitos de tomadas de uso geral) Curva B Cargas individuais e que apresentem picos de corrente no momento de partida (micro-ondas, motores para bombas) Curva C QUADRO 21 – Disjuntores Termomagnéticos (DTM) 59