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1 FACULDADE DE TECNOLOGIA FATEC-SP / FATEC-SB Tecnologia em Instalações Elétricas Tecnologia em Controle e Automação Projeto elétrico predial Oswaldo Tadami Arimura Disponível em: https://sites.google.com/a/fatecsp.br/prof-arimura/home/eletricidade 2019 https://sites.google.com/a/fatecsp.br/prof-arimura/home/eletricidade 2 A cópia desta apostila é autorizada semestralmente para ser utilizada nos campus da Faculdade de Tecnologia de São Paulo – FATEC-SP, Faculdade de Tecnologia Adib Moisés Dib – FATEC-SB e Universidade São Judas Tadeu O autor. 3 Sumário 1. Introdução 5 1.1 Normas para instalações eletétricas 6 1.2 Roteiro de projeto 6 2. Fornecimento de energia 6 2.1 Classificação dos condutores 6 2.2 Tensões nominais 7 2.3 Padrão de entrada 9 3 Simbologia em instalações elétricas 9 3.1 Observações gerais 14 4 Tomadas 14 4.1 Esquema elétrico 16 4.2 Representação multifilar 16 4.3 Representação unifilar 17 5 Interruptores 17 5.1 Interruptor simples 18 5.2 Interruptor bipolar 20 5.3 Interruptor paralelo 22 5.4 Interruptor intermediário 24 6 Instalação de tomadas e interruptors 26 7 Exercicios 26 8 Previsão de cargas 30 8.1 Critério da quantidade mínima de tomadas 30 8.2 Iluminação 32 9 Distribuição de cargas em circuitos 34 9.1 Circuito elétrico residencial 34 9.2 Circuitos terminais 34 9.3 Regras de distribuição 35 9.4 Rede de eletroduto 36 9.5 Instalação de quadros , tomadas e interruptores 40 10 Condutores elétricos 40 10.1 Condutores elétricos – descrição 40 10.2 Dimensionamento 43 11 Procedimento para o cálculo do condutor fase 53 11.1 Escolha conforme NBR-5410 53 11.2 Método da capacidade de condução 53 4 11.3 Máxima queda de tensão 54 11.4 Determinação do condutor Neutro e Terra 55 11.5 Exemplo 56 12 Dispositivos de proteção 57 12.1 Fusíveis 57 12.2 Disjuntores 58 13 Quadros de distribuição 63 13.1 Tipos de montagens do quadro de distribuição 64 13.2 Quadros com entrada monofásica, bifásica e trifásica 64 13.3 Montagem pratica de quadros de distribuição 66 13.4 Representação unifilar do quadro de distribuição 66 14 . Dispositivo de proteção contra surtos elétricos (DPS) 69 15 Tubulação 71 15.1 Introdução 71 15.2 Dimensionamento de tubulação 72 15.3 Eletrocalha 75 16 Dimensionamento da entrada 77 16.1 Demanda de energia 77 17 Motores elétricos 84 17.1 Motor de indução 84 17.2 Distribuição em circuitos 85 17.3 Dimensionamento dos condutores e proteções 86 17.4 Dimensionamento dos dispositivos de proteção 88 1. INTRODUÇÃO 5 É muito comum ouvimos muitas pessoas reclamarem sobre varias questões envolvendo uma instalação elétrica residência: “Não pode ligar os dois chuveiros ao mesmo tempo, se não queima o fusível; dá choque em vários lugares em casa; a luz interfere na televisão; etc.”. Esses e outros problemas não ocorreriam se a instalação fosse realizada de maneira consciente e correta, conforme a norma NBR 5410 e NB3. As pessoas dão mais valor a um lindo piso de mármore, um lustre, enfim, a toda beleza que uma casa pode receber. Entretanto, muitas esquecem ou não valorizam a parte funcional da casa (instalação elétrica, hidráulica, etc.), a parte que vai lhes trazer segurança, comodidade, conforto, etc. Assim, neste estudo vamos aprender como projetar uma instalação elétrica residencial e industrial. A figura 01apresenta os aspectos gerais de uma instalação elétrica. Figura 01 – Instalação elétrica residencial Conforme mostra a Figura 01, a instalação elétrica inicia-se no ramal de ligação que é a interface entre a distribuidora e o cliente, passa pelo medidor onde está o relógio que efetuará o registro da energia consumida mensalmente e chega ao quadro de distribuição, onde se faz a distribuição da energia elétrica através dos circuitos terminais e onde estão os componentes de proteção. Cada circuito terminal alimenta um setor ou um equipamento. 1.1 Normas para instalações elétricas 6 Uma instalação elétrica tecnicamente satisfatória tem que apresentar características que satisfaçam uma vida útil compatível com os da edificação; um custo de instalação, manutenção e consumo de energia economicamente viável e as exigências funcionais necessárias ao ambiente. Dentro dessas exigências, as principais normas utilizadas para os projetos e execução da instalação elétrica dentro do território brasileiro são regidas pela da ABNT e pelas normas das distribuidoras de energia para alimentação, entrada, medição de consumo e comando e proteção. • NBR 5410 – Instalações elétricas de baixa tensão – ABNT • NBR 5419 – Proteção de estrutura contra descargas atmosféricas – ABNT • NR 10 – Norma regulametadora. Segurança em instalações elétricas e serviços de eletricidade – TEM. • Resolução no 456/00 - Agencia Nacional de Energia Elétrica -ANEEL • LIG 2000 – Eletropaulo. • LIG – Bandeirantes Energia. • PB1 – Bandeirantes Energia. • Fornecimento de energia em tensão secundaria - CPFL 1.2 Roteiro do Projeto A instalação deve ser executada a partir de um projeto especifico , contendo: o Plantas – escala 1:50; o Esquema unifilares ; o Detalhamento de montagem; o Memorial descritivo; o Especificação dos componentes. 2. FORNECIMENTO DE ENERGIA Faremos uma breve introdução referentes sistemas de alimentação das concessionárias de energia e seus padrões adotados. 2.1 Classificação dos condutores Em uma instalação elétricas são utilizados os seguintes tipos de condutores com isolação: Condutor Fase: mantido a um potencial elétrico diferente da terra de Zero Volt; Condutor Neutro: usado em circuitos monofásicos, que pode ser integrante do circuito trifásico. È mantido ao potencial de terra. Faz o retorno da corrente elétrica . De acordo com a NBR 5410/97 sua isolação deve ser na cor azul. Condutor Retorno: trecho de condutor entre a lâmpada e o interruptor. Finalidade de interromper ou conectar o condutor fase. PE (Protective Earth) – Terra: condutor é utilizado para mantar o corpo dos equipamentos ao potencial da terra. Seu objetivo é proteger as pessoas e equipamentos contra descargas elétricas.Sua isolação é na cor verde ou verde e amarelo. PEN: combina a função do condutor neutro e terra, conforme a NBR 5410/-4. 7 As distribuidoras de energia elétrica (AES-Eletropaulo, em São Paulo), fornecem para as residências a energia que recebem das usinas. Basicamente, as residências podem receber dois codutores (1 fase e 1 neutro) ou três condutores ( 2 fios fase e 1 neutro) ou quatro condutores (3 fios fase e 1 neutro). O fio PE (condutor de proteção ou fio terra) discutiremos nos capítulos destinados a fiação. 2.2 Tensões Nominais O padrão recebido por algumas residências pode ser: monofásico (um fio fase e 1 fio neutro), bifásico (2 fios fases e 1 fio neutro) e o trifásico (3 fios fase e um fio neutro). Esses padrões dependem das quantidades de equipamentos instalados em cada residência. A Figura 02 abaixo mostra um resumo desses padrões: Figura 02 – Tipo de ligação - Fonte: LIG – Eletropaulo O sistema de distribuição interna do consumidor e em particular os sistemas de iluminação devem ser compatíveis com a tensão de fornecimento. O fornecimento de 8 energia pode variar, dependo da região. A Tabela 01, apresenta as variações das tensões entre fase- neutro e fase-fase. Tabela 01 – Fornecimento de energia AES-Eletropaulo Fonte: LIG – Eletropaulo Há 3 (três) modalidades de fornecimento (Figura 03), conforme o número de fases ou fios (condutores): • Modalidade “A” - uma fase e neutro: 2 fios (condutores); • Modalidade “B” - duas fases e neutro: 3 fios (condutores);• Modalidade “C” - três fases e neutro: 4 fios (condutores). Modalidade A SITEMA MONOFÁSICO Modalidade B SISTEMA BIFÁSICO Modalidade C SISTEMA TRIFÁSICO Potência total instalada: . até 5 kW no sistema delta; . até 12 kW no sistema estrela. Potência total instalada: . até 20 kW no sistema estrela aéreo ou subterrâneo; Acima de 5 kW no sistema delta Potência total instalada: . acima de 20 kW no sistema estrela aéreo ou subterrâneo; . no sistema delta, somente quando houver equipamento trifásico, motores ou aparelhos Figura 03 – Modalidades de acordo com a potencia instalada. Para realizar a solicitação de atendimento técnico relativo aos tipos previstos no manual de fornecimento de energia LIG BT, o interessado deve solicitar através de carta do cliente (contratante) devidamente assinada, com fins específicos autorizando a Instaladora/Engenheiro autônomo para tratar de assuntos técnicos junto à AES Eletropaulo, fornecendo as informações e documentos relacionados para cada tipo de solicitação. 9 2.3 Padrão de entrada O padrão de entrada de uma unidade consumidora é composto basicamente pelo poste, caixa metálica, relógio medidor dispositivo de proteção e o sistema de aterramento. A figura 04 destaca um padrão de entrada individual com medição direta monofásica/bifásica até 100A em rede aérea. Figura 04 – Padrão de entrada: caixa tipo II A instalação do padrão de entrada é realizado pelo proprietário da unidade consumidora e inspecionado pela concessionária. Caso esteja tudo de acordo com as normas da concessionaria, a ligação é realizada. 3. SIMBOLOGIA EM INSTALAÇÃO ELÉTRICA DE BAIXA TENSÃO Os símbolos gráficos usados nos diagramas unifilar são definidos pela norma NBR5444, para serem usados em planta baixa (arquitetônica) do imóvel. Neste tipo de planta é indicada a localização exata dos circuitos de luz, de força, de telefone e seus respectivos aparelhos. 10 Entretanto, muitos profissionais não seguem uma norma padronizada; ou seja, adotam suas próprias simbologias. Desta maneira, fica indispensável a utilização de uma legenda para a representação de toda simbologia utilizada no projeto. A tabela 02 a seguir mostra as simbologias do sistema unifilar para instalações elétricas prediais (NBR5444). Tabela 02 – Simbologias para projeto elétrico residencial Descrição das Simbologias Simbologias utilizadas 11 Tabela 02 – Continuação 12 Tabela 02 – Continuação 13 Tabela 02 – Continuação 14 Tabela 02 – Continuação 3.1 Observações Gerais : para planta na escala 1:50 As representações das lâmpadas incandescente e fluorescente tubular sofrem adaptações no diâmetro e largura respectivamente. Entretanto o comprimento das luminárias para lâmpadas fluorescente deve respeitar a escala definida pela planta baixa da edificação. A Tabela 03, destaca o comprimento de luminárias para alguns tipos de lâmpadas. • Utilizar no circulo para lâmpadas incandescente um diâmetro de 10 a 12 mm ; • As lâmpadas fluorescentes utilizar a escala para o comprimento. A largura considerar entre 10 e 12 mm. Potencia da lâmpada (W) Comprimento da luminária (m) o 20 o 0,6 o 32/40 o 1,30 o 110 o 2,50 Tabela 03 – Comprimento padrão das luminárias fluorescente 4. TOMADAS A partir da Lei 9933/1999, coube ao Inmetro, como Secretaria Executiva do Conmetro, estabelecer e aplicar a regulamentação de plugues e tomadas, considerando normas elaboradas pela ABNT. Atendendo a pleitos do setor produtivo e de entidades de defesa do consumidor, principalmente, o Inmetro publicou a Portaria no 185, de 21 de julho de 2000, tornando obrigatório que os plugues e tomadas fabricados e comercializados no país, atendessem o requisitos da ABNT – NBR 14136, a partir de 1º de janeiro de 2006. 15 Segundo o Inmetro, o novo padrão foi criado para dar mais segurança ao consumidor, no sentido de diminuir a possibilidade de choques elétricos, incêndios e mortes. Nos últimos dez anos, o DataSUS registrou um total de 13.776 internações com 379 óbitos e mais de 15.400 mortes imediatas decorrentes de acidentes relacionados à exposição a corrente elétrica em residências, escolas, asilos e locais de trabalho. Além disso, o choque elétrico é a terceira maior causa de morte infantil, perdendo apenas para agressão e acidente de transporte. Houve varias tentativas em todo mundo para estabelecer um padrão universal para os 110 existentes que não foram adiante, inclusive da Comunidade Europeia e da IEC – Comissão Universal de Eletrotécnica. Antes da padronização, o consumidor brasileiro convivia com mais de 12 tipos de plugues e outo tipos de tomadas diferentes, o que tornava indiscriminado o uso de adaptadores para ligações de aparelhos. Em alguns casos, formatos e as potencias distintas dos aparelhos tornavam o ato de liga-los uma ameaça a segurança do usuário. Entendendo o impacto que poderia provocar a mudança, o Inmetro resolveu certificar os adaptadores de maneira a tornar a transição mais suave. Os plugues de três pinos são utilizados em aparelhos que necessitam de aterramento, uma vez que o terceiro pino ou pino (Figura 05) central realiza a ligação com o fio terra, evitando um provável choque elétrico. As tomadas possuem um novo formato, em poço, para dificultar o contato do dedo com a corrente elétrica e permitindo que seja inserido somente o pino do plugue, evitando o contado acidental do usuário. Os plugues contem um sistema que evita sobrecarga e aquecimento e, também, propiciam melhor acoplamento. Esses fatores tornaram o plugue mais seguro e também econômico, uma vez que eles evitam a perda de energia. Figura 05 – Padrão conforme NBR - 5410 Atualmente, existem duas configurações para plugues e tomadas. Os plugues com pinos de diâmetro de 4mm, para corrente nominal de 10A e os plugues com pinos de diâmetro de 4,8mm, para corrente nominal de 20A. Essa distinção é necessária para garantir a segurança dos consumidores, pois evita a ligação de equipamento com potencia superior a suportada pela tomada. 16 Figura 06 – Tomda de 10 A e 20 A Vários aparelhos como microondas, secador de cabelo, ferro eletrico, etc, são atualmente vendidos com plugs para tomada de 20 A. Infelizmente, muitos consumidores utilizam perigosamente os adaptadores para poderem encaixar o plug de 20 A em uma tomada de 10 A. A falta de conhecimento , conscientização dos consumidores aliados á ganância dos fabricantes e falta de fiscalização, pode provacar graves acidentes elétricos. 4.1 Esquema elétrico O esquema elétrico nos permite uma leitura mais rápida da ligação de um equipamento ou circuito. Abaixo estão o esquema da tomada monofásica, composta de um condutor fase, um neutro e um terra e o esquema da tomada bifásica composta de dois condutores fases e um terra. Atualmente mais de 90% das residências não possuem tomadas com o condutor de proteção, segundo o artigo 6.3.5.1 da NBR 5410, a utilização do condutor de proteção terra é obrigatória em qualquer tipo de tomada, ou seja, em qualquer tensão (127 e 220V). Figura 7A: Tomada Monofásica – FNT Figura 7B: Tomada Bifásica - FFT 4.2 Representação final dentro dos eletrodutos com duas tomadas Num circuito terminal todas as emendas das tomadas de uso geral são realizadas nas caixas de passagens da instalação. As tomadas de uso específico não possuem emendas. È proibida a realização de emendas dentro das tubulações por causa da segurança e manutenção. 17 Figura08: Circuitomultifilar prático de tomadas. 4.3 Representação unifilar de uma tomada monofáica e bifásica A representação do projeto elétrico numa planta baixa é feita a partir do quadro de simbologia apresentado na Tabela 02. A Figura 09, destaca o trecho entre o Quadro de Distribuição e as tomadas. Figura 09 – Planta baixa com representação unifilar 5. INTERRUPTORES Os circuitos de iluminação podem ser comandados através de vários tipos de interruptores. Todos os tipos possuem uma função específica de chaveamento e o cuidado com a segurança do usuário. Desta maneira, torna-se importante a visualização da 18 instalação final antes da escolha do tipo de interruptor e seu posicionamento final. Dentre os tipos, estudaremos os interruptores simples, bipolar, paralelo e intermediário. 5.1 Interruptor simples O interruptor simples possui dois terminais que possibilita o acionamento da lâmpada em apenas um ponto do ambiente. Normalmente, esse posicionamento é ao lado da porta. A quantidade de pontos de luz num mesmo interruptor deverá levar em consideração a corrente nominal do interruptor que normalmente é de 10A. Figura 10 – Interruptor simples – dois pinos O modelo do interruptor Simples é parecido com o modelo do interruptor paralelo. Para diferenciar basta verificar os dois pinos na parte traseira do interruptor. 5.1.1 Esquema elétrico Verifique que no esquema elétrico do interruptor simples o condutor fase é interrompido. Isto facilita na hora da troca de uma lâmpada queimada, pois com interrupção do condutor fase o usuário fica protegido contra o choque elétrico. Figura11: Esquema elétrico do interruptor simples. Na Figura 11, verifica-se que ao acionar o interruptor, o circuito é fechado, ou seja, a fase chega até a lâmpada provocando uma d.d.p. e a passagem da corrente elétrica. 5.1.2 Representação final dentro dos eletrodutos 19 Perceba esta representação acompanha o caminho do esquema elétrico acima, ou seja, o condutor fase caminha até o interruptor; do interruptor sai o condutor retorno que vai até a lâmpada. A lâmpada por sua vez recebe o fechamento do condutor neutro. Muitos “profissionais” não fazem a marcação dos condutores e encaminha o condutor neutro para o interruptor, o circuito funciona, entretanto não protege o usuário. Figura12: Circuito multifilar prático de interruptor simples. Nos circuitos de iluminação externa, o esquema elétrico utilizado é o mesmo, porém deve ser encaminhado também o condutor terra para fazer o aterramento da luminária. 5.1.3 Representação unifilar na planta baixa Figura13 : Planta baixa com representação unifilar 20 5.2. Interruptor bipolar Para lâmpadas que recebem alimentação através de duas fases (normalmente 220V), devemos utilizar o interruptor bipolar. Sua função é interromper as duas fases e encaminhar para a lâmpada dois fios retornos. Nessa condição a energia será interrompida sempre que o circuito estiver desligado, permitindo manutenções e troca de lâmpadas com total segurança para o usuário Figura 14 – interruptor bipolar – 4 pinos Nos modelos apresentados acima, percebe-se que forma do interruptor Bipolar é semelhante a de um interruptor Intermediário, por isso existe em sua placa de acionamento a indicação de ligado e desligado (I – O). 5.2.1 Esquema elétrico O interruptor bipolar possui quatro terminais com dois contatos simultâneos. Verifique que no esquema elétrico do interruptor os condutores fases são interrompidos. Isto facilita na hora da troca de uma lâmpada queimada, pois com a interrupção do condutor fase não existe possibilidade do choque elétrico. Figura15: Esquema elétrico do interruptor bipolar. 5.2.2 Representação final dentro dos eletrodutos No esquema verifica-se a possibilidade de utilizar o interruptor bipolar num circuito monofásico. O caminho do circuito dentro dos eletrodutos mostra que os dois condutores 21 fases devem ir até o interruptor e dele saem dois condutores retornos fechando a ligação com a lâmpada. Perceba que a lâmpada fica isolada das fases quando esta desligada. Figura16: Circuito multifilar prático de interruptor bipolar. 5.2.3 Representação unifilar na planta Figura 17: Plantabaixa com representação unifilar . 22 5.3 Interruptor paralelo O interruptor paralelo possui três terminais, possibilitando o comando de um ou mais pontos de luz em dois interruptores. Sua aplicação facilita e torna seguro o controle da iluminação em cômodos com duas portas, corredores, escadas, etc. A quantidade de pontos de luz num mesmo sistema de interruptores paralelo está relacionado com a corrente nominal do interruptor que normalmente é de 10A. Figura 18 – interruptor paralelo – 3 pinos Sua forma é muito parecida com a de um intrruptor simples. Assim, para diferenciar basta verificar os tres bornes para a entrada dos condutores. na parte de tras interruptor. 5.3.1 Esquema elétrico Verifique que no esquema elétrico do interruptor paralelo o condutor fase é interompido, como acontece no interruptor simples. Isto facilita a troca de uma lâmpada queimada, pois com a interrupção do condutor fase não existe possibilidade do choque elétrico. Figura19: Esquema elétrico dos interruptores paralelos. Na posição inicial do circuito, a lâmpada está apagada. Ao acionar qualquer interruptor ela acende e; se novamente acionarmos qualquer interruptor a lâmpada volta a apagar, permanecendo para sempre neste ciclo. 23 5.3.2 Representação final dentro dos eletrodutos Esta representação acompanha o caminho do esquema elétrico acima, ou seja, o condutor fase caminha até o terminal central de um dos interruptores paralelo. Dos terminais externos, saem dois condutores retorno e vão até os dois terminais externos do outro interruptor paralelo de onde sai um condutor retorno do terminal central e vai até a lâmpada. A lâmpada por sua vez recebe o fechamento através do condutor neutro. Figura20: Circuito multifilar prático de interruptores paralelos. 5.3.3 Representação unifilar na planta Figura21:Plantabaixa com representação unifilar . 24 5.4 Interruptor intermediário O interruptor intermediário possui quatro terminais, possibilitando o comando de uma lâmpada em mais de dois pontos. Sua aplicação facilita e torna seguro a utilização da iluminação, assim, pode ser aplicada em cômodos com três ou mais portas, corredores escadas, etc. A quantidade de pontos de luz num mesmo sistema de interruptores paralelo esta relacionado com a corrente nominal do interruptor que normalmente é de 10A. Figrua 22 – Interruptor intermediário – 6 pinos A forma realmente é a mesma do interruptor Bipolar, quando houver duvidas, basta verificar o cruzamentos dos pinos externos na parte traseira do interruptor. 5.4.1 Esquema elétrico Verifique que no esquema elétrico do interruptor intermediário o condutor fase é interrompido. Isto facilita na hora da troca de uma lâmpada queimada, pois com a interrupção do condutor fase não existe possibilidade do choque elétrico. Figura23: Esquema elétrico do interruptores paralelos e intermediário. Ao ser acionado qualquer interruptor a lâmpada se apaga e; se novamente acionarmos qualquer interruptor a lâmpada volta a acender, permanecendo para sempre neste ciclo. Caso haja necessidade de aumentar o numero de comandos, basta acrescentar interruptores intermediários.Nota-se através do circuito que o interruptor intermediário necessita de dois interruptores paralelos para ser acionados. 25 5.4.2 Representação final dentro dos eletrodutos Perceba esta representaçãoacompanha o caminho do esquema elétrico acima, ou seja, o condutor fase caminha até o terminal central do interruptor paralelo. Dos terminais externos, saem dois condutores retornos e vão até os dois terminais externos do interruptor intermediário, de onde sai dois condutores retornos dos outros terminais externos e vão até os terminais externos do outro interruptor paralelo de onde sai um condutor retorno e vai até a lâmpada. A lâmpada por sua vez recebe o fechamento do condutor neutro. Figura24: Circuito multifilar prático de interruptores paralelos e intermediário. 5.4.3 Representação unifilar na planta Figura 25: Plantabaixa com representação unifilar 26 . 6. INSTALAÇÃO DAS TOMADAS E INTERRUPORES O posicionamento final das tomadas em uma residência são: a 0,30 m do piso acabado (baixa), a 1,3m do piso ( média) e a 2,2 m do piso (alta), tanto para as tomadas de uso geral ou de uso especifico. Figura 26 – Posicionamento das tomadas interruptores e QDL 7. EXERCÍCIOS Para praticarmos o treinamento de fiação, vamos resolver os exercícios abaixo respeitando as simbologias apresentadas anteriormente: A) B) C) 27 D) E) 28 F) 29 30 8. PREVISÃO DE CARGAS (NBR-5410/1997) Os equipamentos de utilização de uma instalação podem ser alimentados diretamente (chuveiros, elevadores, motores), através de tomadas de corrente de uso especifico (TUEs) ou através de tomadas de corrente de uso não específico (tomadas de uso geral, TUGs). A carga a considerar para um equipamento de utilização é a sua potência nominal absorvida, dada pelo fabricante ou calculada a partir de V x I x fator de potência (quando for o caso – motores) – nos casos em que for dada a potência nominal fornecida pelo equipamento (potência de saída),e não a absorvida, devem ser considerados o rendimento e o fator de potência. TUEs : potencia acima de 1270 W/127V e 2200W/220V, com corrente igual ou superior a 10A; TUGs: alimentação de aparelhos portáteis – Corrente inferior a 10 A. 8.1 Critérios da quantidade mínima de tomadas 8.1.1 Tomada de Uso Geral - TUGs: ➢ · Recintos com área < 6m2 – no mínimo 1 tomada. ➢ · Recintos com área > 6m2 – no mínimo 1 tomada para cada 5m ou fração de perímetro, espaçadas tão uniformemente quanto possível. ➢ · Atribuir 100VA por tomada (sala, quartos, etc) Tabela 04: quantidade de tomada de uso geral ÁREA m2 Perímetro m T.U.G. 100 VA A≤6 1 A>6 5 < P ≤ 10 2 10 < P ≤ 15 3 15 < P ≤ 20 4 20 < P ≤ 25 5 25 < P ≤ 30 6 30 < P ≤ 35 7 ➢ · Cozinhas e copas – 1 tomada para cada 3,5m ou fração de perímetro, independente da área; ➢ · Banheiros – no mínimo 1 tomada 600VA, junto ao lavatório, a uma distância mínima de 60cm do boxe, independentemente da área ➢ Cozinhas, copas, áreas de serviço, lavanderias e assemelhados – atribuir 600VA por tomada, para as 3 primeiras tomadas e 100VA para cada uma das demais 31 Tabela 05: quantidade de tomada de uso geral. Perímetro m Tomadas de uso geral - TUG 600VA 100VA Total 3,5 < P ≤ 7 2 - 2 7 < P ≤ 10,0 3 - 3 10,5 < P ≤ 14 3 1 4 14 < P ≤ 17,5 3 2 5 17,5 < P ≤ 21 3 3 6 21 < P ≤ 24,5 3 4 7 24,5 < P ≤ 28 3 5 8 28 < P ≤ 31,5 3 6 9 31,5 < P ≤ 35 3 7 10 ➢ · Subsolos, varandas, garagens, sótãos – atribuir 1000VA para o circuito; ➢ · Atribuir – no mínimo 1 tomada, independentemente da área. Tabela 06: quantidade de tomada de uso geral ÁREA m2 Perímetro m Tomadas de uso geral - TUG 600VA 100VA Total A≤6 qualquer 1 - 1 A>6 5 < P ≤ 10,0 2 - 2 10 < P ≤ 15 3 - 3 15 < P ≤ 20 3 1 4 20 < P ≤ 25 3 2 5 25 < P ≤ 30 3 3 6 30 < P ≤ 35 3 4 7 Áreas comerciais e industriais: ➢ Atribuir 200VA por TUG; ➢ Área inferior ou igual a 40 m2, prever 1 TUG a cada 3 m ou fração de perímetro, ou 1 TUG para cada 4 m2 ou fração de área, adotando o maior resultado; ➢ Área superior a 40 m2, prever 10 TUGs para os primeiros 40m2, e 1 TUG para cada 10m2 ou fração de área, para o restante; ➢ Em lojas, 1 TUG para cada 30 m2 ou fração de área, não computadas as tomadas destinas a vitrina e demonstração de aparelhos. 8.1.2 Critérios para a determinação da quantidade mínima de TUEs: ➢ · A quantidade de TUEs é estabelecida de acordo com o número de aparelhos de utilização, devendo ser instaladas a no máximo 1.5m do local previsto para o equipamento a ser alimentado 32 8.1.3 Critérios para a determinação da potência de TUEs: ➢ · Atribuir para cada TUE a potência nominal do equipamento a ser Alimentado. As potências típicas de aparelhos eletrodomésticos são tabeladas: Tabela 07: POTÊNCIAS NOMINAIS DOS ELETRODOMÉSTICOS Fonte: CEMIG Tabela 08: POTÊNCIAS NOMINAIS DE CONDICIONADORES DE AR TIPO JANELA Fonte:CEMIG 8.1.4 Localização das tomadas • TUE instalada no máximo a 1,5 do local previsto para o aparelho; • Paredes azulejadas: nunca tomadas baixas; • Tomadas em face; • No mesmo prumo dos interruptores; • Evitar colunas de concreto e janelas. 8.2 Iluminação: 8.2.1 Critérios para a determinação da quantidade mínima de pontos de luz: ➢ · 1 ponto de luz no teto para cada recinto, comandado por interruptor de parede; 33 ➢ · arandelas no banheiro devem ter distância mínima de 60cm do boxe 8.2.2 Critérios para a determinação da potência mínima de iluminação: ➢ Recintos com área < 6m2, atribuir um mínimo de 100W; ➢ Recintos com área > 6m2, atribuir um mínimo de 100W para os primeiros 6m2, acrescidos de 60W para cada aumento de 4m2 inteiros; ➢ Lâmpadas fluorescentes e fluorescentes compactas cuja a eficiência luminosa é mais de 4 vezes a eficiência da lâmpada incandescente, utilizaremos a tabela abaixo. Tabela 09: quantidade de tomada de uso geral ÁREA m2 Carga (W) Incandescente Flourescente Fluorescente com reator A ≤ 5 100 40 50 5 < A ≤ 10 160 60 75 10 < A ≤ 15 220 80 100 15 < A ≤ 20 280 100 125 20 < A ≤ 25 340 120 150 25 < A ≤ 30 400 140 175 ➢ Para iluminação externa em residências a norma não estabelece critérios – cabe ao projetista e ao cliente a definição. Tabela 10: Potencia nominal de algumas lâmpadas comerciais Tipo de lâmpada Potencia nominal ( W ) Incandescente 40 60 - - Fluorescente tubular 20 40 58 110 Fluorescente compacta 20 25 32 55 Para facilitar o andamento do projeto, torna-se interessante a utilização da tabela 11 para os cálculos da quantidade de tomada e dos pontos de luz. Tabela 11: Tabela auxiliar para facilitar o desenvolvimento do projeto Dependência Perím. m Tomadas - TUG Área m2 Lâmpadas Calculado adotado 34 9. DISTRIBUIÇÃO DAS CARGAS EM CIRCUITOS É muito comum ouvimos muitas pessoas reclamarem sobre varias questões envolvendo uma instalação elétrica residência: “Não pode ligar os dois chuveiros ao mesmo tempo, se não queima o fusível; dá choque em vários lugares em casa; a luz interfere na televisão; etc.”. Esses e outros problemas não ocorreriam se a instalação fosse realizada de maneira consciente e correta, conforme a norma NBR 5410 e NB3. As pessoas dão mais valor a um lindo piso de mármore, um lustre, ou seja, a toda beleza que uma casa pode receber. Entretanto, muitas esquecem ou não valorizam a parte funcional da casa(instalação elétrica, hidráulica, etc.), a parte que vai lhes trazer segurança, comodidade, conforto, etc. Assim, neste módulo vamos aprender o que é um circuito, e a distribuição da energia elétrica de maneira correta e segura. 9.1 Circuito elétrico residencial A instalação elétrica residencial inicia-se através do Ponto de Entrada, localizado no posteparticular do consumidor. Em seguida temos o quadro geral, composto pelo medidor de energia elétrica e pelo dispositivo de proteção geral (fusível ou disjuntor) do quadro de distribuição. Finalmente, temos o quadro de distribuição onde se encontram os circuitos terminais e são feitas as distribuições da energia elétrica para toda a residência, conforme mostra a Figura 27. Figura 27 – Circuito terminais ou parciais de uma residência. 9.2 Circuitos Terminais Após os cálculos do número de tomadas e pontos de luz, deve-se realizar a distribuição de cargas em circuitos. Esses circuitos são denominados de terminais. Assim, 35 os circuitos terminais alimentam diretamente os equipamentos de utilização (lâmpadas, motores, aparelhos elétricos) e ou TUGs e TUEs. Assim, o circuito terminal pode ser composto por uma única carga ou por varias ligadas em paralelo circuitos, eles partem dos quadros terminais ou dos quadros de distribuição (alimentadores) e tem o objetivo de: • Facilidade de operação e manutenção; • Redução da interferência entre pontos de utilização; • Limitação das conseqüências de uma falha; • Redução nas quedas de tensão e da corrente nominal ->dimensionamento condutores e dispositivos de proteção de menor seção e capacidade nominal; • Facilidade de enfiação em obra e ligação dos fios aos terminais de equipamentos, interruptores, tomadas, etc.) 9.3 Regras de distribuição As regras indicadas pela norma NBR 5410 são: ➢ Um circuito para alimentar cada TUE; ➢ Um circuito para TUG a cada 1800VA (cozinha, lavanderia, ...) – procurar separar as tomadas de 600 VA das de 100VA; ➢ Um circuito para TUG a cada 1270 VA (sala, quarto, ...); ➢ Um circuito para conjunto de ponto de luz até 1270 VA; ➢ Num circuito terminal não é permitido misturar lâmpadas com tomadas. ➢ Figura 28 – Representação multifilar dos circuitos parciais. Circuito parcial de iluminação com proteção termomagnética. Circuitos parciais de tomada com proteção DR: Tomada de uso específico (TUE) e tomadas de uso gerais(TUG). 36 Observações: o É conveniente não ultrapassar a quantidade de 8 tomadas ou ponto de luz por circuito; o Cada circuito é definido como monofásico (fase e neutro), bifasico (fase, fase) e trifásico (3 fases) e mais o condutor de proteção Terra; o Para grandes instalações utilizar tensão de 220V e 2400VA por circuito; o Numa instalação de pequeno pote utilizar pelo menos 2 circuitos de iluminação; o Cada circuito terminal será ligado a um dispositivo de proteção (disjuntorTermomagnético, fusível, etc); o Concluída a divisão de cargas em circuitos terminais, identificar na planta, ao lado de cada ponto de luz ou tomada, o numero do circuito respectivo; o Preencher a Tabela 12 de distribuição de cargas em circuitos. Tabela 12: Quadro geral de toda instalação elétrica da edificação. Circ Tensão (V) Fase Ilumin. Tomada TUE P (W) Dem. (VA) L (m) Ib (A) I’b (A) Cond. (mm2) Prot. (A) Obs. (A,B,C) 100 600 1 2 3 4 5 6 7 8 RAL Alimentador 9.4 Indicação da rede de eletrodutos e condutores Uma vez concluída a locação dos pontos na planta baixa e identificados os circuitos terminais, o próximo passo consiste em interligar os quadros, pontos de luz, interruptores e tomadas através da rede de tubulação (eletrodutos). Figura 29 – Representação unifilar dos circuito parciais. 37 Para facilitar o serviço da instalação devemos seguir uma sequencia lógica e observar algumas limitações: ➢ Locar o Quadro de Distribuição (próximo ao centro de cargas, etc.); ➢ A partir do Quadro de Distribuição iniciar o traçado dos eletrodutos, procurando os caminhos mais curtos e evitando o cruzamento de tubulações (levar em conta detalhes do projeto estrutural, hidro-sanitário,etc.); ➢ Interligar inicialmente os pontos de luz (tubulações embutidas no teto),percorrendo e interligando todos os recintos; ➢ Interligar os interruptores e tomadas aos pontos de luz de cada recinto(tubulações embutidas nas paredes); ➢ Evitar trechos de eletrodutos com comprimento superior a 15m; ➢ Evitar que caixas embutidas no teto (octogonais 4”x4”x4”de fundo móvel, octogonais 3”x3”x2” fundo fixo) estejam interligadas a mais de 5 eletrodutos, e que as caixas retangulares 4”x4”x2” e 4”x2”x2” embutidas nas paredes se conectem com mais de 4 eletrodutos (ocupação, emendas); ➢ Evitar que em cada trecho de eletroduto passe quantidade elevada de circuitos (limitar em max. 4 circuitos ou 10 condutores), visando minimizar bitola de eletrodutos e de fios e cabos; ➢ Avaliar a possibilidade de utilizar tubulação embutida no piso para o atendimento de circuitos de tomadas baixas e médias; ➢ Os diâmetros nominais das tubulações deverão ser indicados. Entretanto, algumas tomadas de uso específicos podem ser ajustadas de acordo com a posição final dos equipamentos. Também os interruptores em quartos e salas podem ser localizados de acordo com a comodidade e preferência do usuário. A seguir é apresentado uma seqüência de desenhos, com o desenvolvimento da indicação das tomadas, pontos de luz, rede de eletrodutos e condutores de uma instalação elétrica residencial. Após a determinação da quantidade de tomadas e ponto de luz, desenha-se cada componente na posição final na planta. Em seguida, enumera-se todas as tomadas e ponto de luz com os números dos circuitos correspondentes. 38 Figura 30 – Sequencia de desenvolvimento do projeto elétrico.. Posteriormente, inicia-se o desenho da tubulação. O ponto de partida é o Quadro de Distribuição. A partir dele interliga-se com os pontos de luz, tomadas e interruptores. O Quadro de distribuição pode ter varias saídas de tubulações para que a tubulações não fiquem sobrecarregadas. Por isso, o quadro deve ser centralizado para existir as possibilidades de saídas. Por fim, é desenhado os condutores em cada trecho da tubulação, identificado pelo numero do circuito. 39 A Figura 31 apresenta as caixas de passagem utilizadas na parede e teto, os eletrodutos, além das instalações mostrando as interligações entre as caixas por meio dos eletrodutos flexíveis. Eletroduto PVC flexivel Eletroduto PVC rigido caixa 4x4 caixa 4x2 caixa octogonal Instalação aparente no teto Instalação preparada para ser embutida no teto Instalação preprarada para ser embutida na parede Figura 31 – Tubulação e caixas de passagem. 40 9.5. Instalação do quadro, tomadas e interruptores O posicionamento final das tomadas em uma residência são: a 0,30 m do piso acabado (baixa), a 1,3m do piso ( média) e a 2,2 m do piso (alta), tanto para as tomadas de uso geral ou de uso especifico. Figura 32 – Posição das tomadas, interruptores e QD em relação ao poiso acabado. 10. CONDUTORES ELÉTRICOS A instalação elétrica residencial é composta por vários componentes e equipamentos; tais como: tomadas, interruptores, fiação, quadro de distribuição, tubulação, etc. Assim, para facilitar a instalação desses materiais é necessário a compreensão dos esquemas elétricos, das representações dos eletrodutos com as fiações e o desenho final representado em planta baixa de toda a instalação elétrica, normalmente na escala 1:50. 10.1 Condutores elétricos Os condutores de eletricidade permitemfacilmente a passagem de cargas elétricas. O que caracteriza um material como condutor é a quantidade de elétrons existentes em camada de valência. Em razão da grande distância entre essa última camada e o núcleo, os elétrons ficam fracamente ligados com o núcleo, podendo se despreender facilmente, quando o material for submetido à uma diferença de potencial. Desta forma, os metais de forma geral, possuem essa característica, além da baixa resistividade, alta condutividade e para aplicação em condutores alta temperatura de fusão. Nas instalações elétricas prediais são normalmente utilizado o cobre e o alumínio. 41 Tabela 13 – características dos condutores Nas instalações elétricas prediais os condutores são classificados em fios e cabos. O fio é um elemento sólido coberto por uma camada isolante de proteção e o cabo é constituído de vários fios entrelaçados, podendo ser encapado pela camada isolante ou não. Figura 33 - Fio e cabo elétrico encapados A função básica da isolação que envolve os condutores é confinar o campo elétrico gerado pela tensão aplicada no seu interior, por isso não podem existir furos, trincas, rachaduras ou qualquer outro dano à isolação, uma vez que isso poderia significar um “vazamento” de linhas de campo elétrico, com subsequente aumento na corrente de fuga do cabo, o que provocaria aumento no risco de choques, curtos-circuitos e até incêndios. A isolação dos condutores elétricos também influenciam na capacidade de condução de corrente elétrica. Por isso que em toda montagem elétrica é de grande importância considerar as isolações dos condutores elétricos para cada aplicação. Destacaremos dois tipos de material isolante para condutores mais usados e conhecidos no mercado: o PVC e o EPR. 1. Condutor elétrico com isolação em PVC: A isolação é construída com cloreto de polivinila, resina sintética, plastificantes, cargas e estabilizantes. Possui uma rigidez dielétrica e perdas dielétricas elevadas, acima de 10kv. Por isso os condutores elétricos com isolação PVC são limitados, com a tensão máxima de 6kv. A vantagem é que ele é altamente resistente a agentes químicos em geral e a água, tem uma boa resistência de não propagação de chamas, gerando consideravelmente fumaças e gases tóxicos e corrosivos quando submetido ao fogo. A isolação do condutor elétrico também tem seu limite de temperatura. O de PVC é 70°-regime normal; 100°-temperatura de sobre carga; 160°-temperatura 42 de curto-circuito. A capacidade de condução de corrente de um condutor PVC com a bitola de 2,5mm² é cerca de 24 A. 2. Condutor elétrico com isolação em EPR: A isolação é construída em etileno – propileno, mistura reticulada quimicamente resistente ao envelhecimento térmico, ótima flexibilidade. Rigidez dielétrica elevada, com baixa perda dielétrica, possibilitando assim o seu uso em altas tensões que podem chegar a seus 138kv. Possuem uma grande resistência a agua e produtos químicos em geral. A isolação em EPR possuem uma aplicação em alta densidade de corrente elétrica, devido ao seu bom desempenho em relação ao seu envelhecimento térmico. Temperatura de regime 90°- temperatura em sobrecarga 130°- temperatura em curto circuito 250°. A capacidade de condução de um condutor EPR de 2,5mm² é cerca de 31A. 3. Figura 34 – Isolação dos condutores De um modo geral, as isolações sólidas possuem uma boa resistência ao envelhecimento em serviço, uma reduzida sensibilidade à umidade e, desde que necessário, podem apresentar um bom comportamento em relação ao fogo. Em uma instalação residencial, os cabos mais utilizados são os cabos isolados e unipolares. O cabo isolado é dotado apenas de isolação. Os cabos isolados atendem aos requisitos de várias normas brasileiras, como por exemplo, NBR NM 247-3 e NBR 13248. O cabo unipolar é constituído de um único condutor que dotado de isolação e cobertura. Exemplo de normas aplicáveis: NBR 7286, NBR 7288, NBR 13248. Quando o cabo tem dois ou mais condutores, ele é chamado de Cabo Multipolar. Isolação: Como o próprio nome diz, é responsável por isolar o condutor eletricamente. Cobertura: Tem a função de proteger o condutor contra influências externas, tais como, impactos, cortes, abrasão, agentes químicos, entre outros. http://www.marieletric.com.br/publicacao/cabos-nao-halogenados-para-instalacoes-residenciais/4/39 http://www.marieletric.com.br/publicacao/cabos-nao-halogenados-para-instalacoes-residenciais/4/39 43 Figura 35 – Tipos de isolação 10.2 Dimensionamento O dimensionamento dos condutores elétricos leva em consideração vários fatores que devido às características das instalações podem ocasionar algum dano no condutor. Para tanto, três etapas devem ser consideradas: a verificação da seção mínima , o critério da máxima capacidade de condução de corrente e o critério da máxima queda de tensão. As três etapas devem ser verificadas e o resultado final é sempre o pior caso; ou seja, a maior seção deve ser escolhida 10.2.1 Seção mínima Esse critério é baseado na NBR 5410 que especifica os condutores em mm2, conforme padrão IEC e leva em consideração o atendimento às condições mínimas de utilização adequada e de segurança. A Tabela abaixo mostra o limite mínimo, mas não um critério de dimensionamento para que o condutor tenha as características necessárias parta não se danificar face à atuação de determinado esforço, ou para permitir o funcionamento adequado de um circuito dentro de determinados padrões. 44 Tabela 14 – Seção mínima de acordo com NBR 5410 Tipo de Instalaçao Utilização do circuito Seção mínima condutor (mm2) Material Instalações fixas em geral Cabos isolados Circuito de iluminação 1,5 16 Cobre Alumínio Circuito de força 2,5 16 Cobre Alumínio Circuito de sinalização e circuito de controle 0,5 Cobre Condutores nus Circuito de força 10 16 Cobre Alumínio Circuito de sinalização e circuito de controle 4 Cobre Ligações flexíveis feitas com cabos isolados Circuitos a extrabaixa tensãopara aplicações especiais 0,75 Cobre Para qualquer outra aplicação 0,75 cobre Para em equipamento específico Como especificado na norma do equipamento 10.2.2 Capacidade de Condução Dentro desse critério muitas variáveis como maneira de instalar, tipo de isolação do condutor, influencia de da temperatura de outros condutores, etc, serão consideradas. Para isto, faremos uma seqüência passo-à-passo. A seguir serão apresentadas as tabela dos parâmetros utilizados. Também, serão necessários alguns dados que serão retirados do projeto elétrico (planta) como a quantidade de condutores ou circuito existentes em cada trecho da tubulação. Tabela 15 – Tipos de instalações 45 Tabela 15 – Tipos de instalações – cont. 46 Tabela 15 – Tipos de instalações – cont. Tabela – 01 – Tipos de instalações 47 Tabela 15 – Tipos de instalações – cont. Tabela – 01 – Tipos de instalações 48 Tabela 15 – Tipos de instalações – cont. Tabela 16a – Capacidade de condução de corrente (A) – Métodos A1, A2, B1, B2, C e D Fios e cabos com isolação PVC – condutor de cobre Fonte: Pirelli 49 Tabela 16b – Capacidade de condução de corrente (A) – Métodos A1, A2, B1, B2, C e D Fios e cabos com isolação EPR ou XLPE – condutor de cobre Fonte: Pirelli 50 Tabela 16c – Capacidade de condução de corrente (A) – Métodos E, F e G. Fios e cabos com isolação PVC – condutor de cobre Fonte: Pirelli51 Tabela 16d – Capacidade de condução de corrente (A) – Métodos E, F e G. Fios e cabos com isolação EPR ou XLPE – condutor de cobre Fonte: Pirelli 52 Tabela 17 - Fatores de correção de temperatura Fonte: Pirelli Tabela 18 – Fatores de correção de agrupamento Fonte: Pirelli 53 11. PROCEDIMENTO PARO CÁLCULO DA SEÇÃO DO CONDUTOR FASE A seguir descreveremos o procedimento para calcular a seção de cada circuito conforme as três analises mostradas no item anterior. Posteriormente, demonstraremos em um exercício pratico esse procedimento até a definição final do condutor escolhido. 11.1 Escolha conforme NBR-5410 ➢ Verificar a seção através da Tabela 14, de acordo com o tipo de instalação, a utilização do circuito e o tipo de material. 11.2 Método da capacidade de condução ➢ Passo 1 – Cálculo da corrente de projeto A corrente de projeto Ib será definida como: ➢ Passo 2 – Cálculo corrente corrigida A temperatura da corrente de projeto sofrera influência da temperatura ambiente em razão da instalação e também dos outros condutores carregados (energizados) dentro do mesmo duto. Assim, a corrente passa a ser definida como corrente corrigida: Onde : f1 - fator de correção de temperatura – obtido através da Tabela 17 f2 – fator de correção de agrupamento – obtido através da Tabela 18 ( com apoio de Tipos de instalações Tabela 15) Em residências podemos considera FP = 1 Para os reatores e motores o ideal é conhecer o FP, ou utilizar 0,9 para reator de alto FP, 06 para reator de baixo FP e 0,8 para motores. Onde: P – potência do circuito (W) V – tensão do circuito (V) FP – fator de potência do circuito = b I FP x V P 1 = b I , 21 ff b I 54 ➢ Passo 3 – Definição da seção nominal do condutor Com o valor de Ib’, determinar na Tabela 16 o condutor em mm2 . Para isso, verifica- se o tipo de instalação e a quantidade de condutores carregados (ou que serão energizados). 11.3 Máxima queda de tensão Um outro parâmetro que influencia no calculo da seção do condutor é o seu comprimento, ou seja, a distancia da carga consumidora até o quadro medidor. ➢ Para circuitos monofásicos o calculo da seção transversal fica definida: Onde: • ∆Vmax – queda de tensão máxima admissível • ρ - resistividade do material – cobre = m mm2 57 1 • L – comprimento do circuito - metros ➢ Para os circuitos trifásicos o calculo da seção: ➢ Quando o fator de potencia for considerável, a seção fica definida: %100 2 max x VV IL S nom b mim = V IL S b mim = 2 %100 3 max x VV IL S LL L mim = max 3 V IL S L mim = %100 cos2 max x VV IL S nom mim = %100 cos3 max x VV IL S nom mim = 55 Observações: Segundo a NBR 5410 Para instalação alimentada diretamente por um ramal de baixa tensão, a partir de uma rede de distribuição publica: Iluminação – 4% Outras utilizações – 4% Queda de tensão parcial nos circuitos terminais: Iluminação – 2% Outras utilizações – 4% 11.4 Determinação do condutor Neutro e Terra As tabelas 19 e 20, mostram as seções utilizadas nos circuitos para os condutores Neutro e Terra, tendo como referencia o condutor fase. Tabela 19 – seção do condutor Neutro Tabela 20 – Seção do condutor Terra 56 11.5 Exemplo Dimensionar os condutores do circuito 1 de um chuveiro mostrado abaixo. Considerar : comprimento der 10 m , P= 3500 W, fp = 1, V = 220V, instalação com condutores em PVC-70oC , em eletroduto embutido em alvenaria, com 4 condutores carregados no eletroduto. • NORMA : S = 2,5 mm2 • CAPACIDADE: A15,9 220.1 3500 V.fp P B I === A1,12 0,80.0,94 15,9 F2.F1 B I ' B I == • Pela Tabela 17 : F1 = 0,94 • Pela Tabela 15: maneira de instalar B1 • Pela Tabela 18 : F2 = 0,80 • Com o valor de IB’= 21,1 A, entrar na Tabela 16 : S = 2,5 mm 2 • QUEDA DE TENSÃO • ∆Vmax = 2% • ρcobre = m mm2 57 1 seção comercial a ser utilizada. Comparando os três procedimentos, concluímos que a seção adotada será: S = 2,5 mm2 100%x ΔVV IL2ρ S maxnom mim B= %100 9,15102 220%257 x xx S xxmim = 25,1 mmS = 23,1 mmSmim = 57 12. DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO As prescrições fundamentais da NBR 5410 são destinadas a garantir a segurança das pessoas, animais domésticos e de bens, contra os perigos e danos que possam resultar da utilização da instalações elétricas. Os disposistivos de proteção numa instalação elétrica são constituídos pelos fusíveis e disjuntores. A função desses dispositivos é proteger os condutores elétricos de sobrecargas e curto-circuitos e, no caso do disjuntor diferencial residual proteger também as pessoas contra o “choque”. Faremos uma breve apresentação de alguns tipos de fusíveis para que o leitor tenha uma breve noção, pois esses componentes não são mais utilizados nas novas instalações elétricas residenciais. Por outro lado, ainda existem milhares de residências que utilizam os fusíveis tipo rolha e tipo cartucho como proteção dos circuitos. 12.1 Fusíveis São constituídos por um condutor de seção pequena, denominado de elo fusível e montados em uma base de material isolante. Na ocorrência de correntes elevadas, o elo fusível se funde, interrompendo a passagem de correntes, antes que ocorra algum dano à instalação. Devem ser sempre ligados de maneira a proteger o condutor fase. 12.1.1 Fusível Tipo Rolha Montado em um corpo de porcelana com os contatos de continuidade sendo realizados através da rosca de fixação ao soquete e de um terminal na parte inferior. Os valores nominais são de pouca precisão. Não atendem às características exigidas na NBR-5410 e NBR-11840. Figura 36 – fusíveis de porcelana tipo rolha 12.1.3 Fusível Tipo Cartucho: Montado num invólucro cilíndrico de papelão, com terminais de cobre, tipo faca. Apresentam corrente de fusão imprecisa como o fusível rolha. Não atendem às características exigidas na NBR-5410 e NBR-11840. Valores nominais (A): 6,10,15,20,25,30 Valores nominais (A): 6,10,15,20,25,30, 40, 45, 50, 60 58 Figura 37 – fusíveis cartucho 12.1.2 Fusível Tipo Diazed: Constituído em corpo de porcelana, onde o contato menor se aloja em um encaixe exclusiva para seu valor nominal.O interior do compartimento é preenchido com areia. São fabricados nas versões rápida e retardada. Suas utilizações ocorrem em instalações onde se exige uma melhor confiabilidade e na proteção de motores elétricos. Figura 38 – fusíveis retardados - dazed 12.1.3 Fusível Tipo NH: Montado num corpo de porcelana, com seção quadrada ou retangular e terminais tipo faca. Possui indicador de fusão e elo fusível de cobre. Atuação para sobrecarga e curto e também atuação apenas para curto-circuito. Apresentam valores nominais de correntes bastante precisos. Figura 39 – fusíveis de porcelana tipo NH 12.2Disjuntores 12.2 .1 Disjuntor Termomagnético Os disjuntores termomagnéticos têm a mesma função que as chaves fusíveis e dos interruptores. Entretanto, o disjuntor quando atua, apenas desliga e não queima, podendo, Valores nominais (A): 2, 4, 6, 10, 20, 25, 35, 50, 63, 80, 100. Valores nominais (A): 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50,63, 80, 100, 125, 200, ... 1250. 59 posteriormente, ser religado. Na verdade, eles possuem um dispositivo bi metálico que na ocorrência de uma elevação de temperatura, ele desprende uma trava, abrindo o contato de modo a interromper o circuito. Basicamente existem no mercado os disjuntores monopolares, bipolares e tripolares, nos padrões IEC e NEMA. Figura 40 – disjuntores padrão IEC e NEMA 12.2.2 Disjuntor Diferencial Residual É um dispositivos constituído de disjuntor termomagnético acoplado a um outro dispositivo: o diferencial residual (DR). Além da proteção contra sobrecarga e curto- circuito, ele protege as pessoas contra contatos diretos e indiretos (choques elétricos);ou seja, permite desligar um circuito sempre que seja detectada uma corrente de fuga superior ao valor nominal. Essa corrente de fuga é avaliada pela soma algébrica dos valores instantâneos das correntes nos condutores monitorizados (corrente diferencial). Os Módulos DR ou Disjuntores DR de corrente nominal residual até 30mA, são destinados fundamentalmente à proteção de pessoas, enquanto os de correntes nominais residuais de 100mA, 300mA, 500mA, 1000mA ou ainda superiores a estas, são destinados apenas a proteção patrimonial contra os efeitos causados pelas correntes de fuga à terra, tais como consumo excessivo de energia elétrica ou incêndios. Um fio descascado, uma tomada ou um interruptor com defeito podem colocar em risco pessoas e bens. São frequentes os problemas associados a mau isolamento em aparelhos ou eletrodomésticos. Superfícies com que se lida quotidianamente e consideradas geralmente seguras, como o registro do chuveiro, o painel de uma máquina de lavar, ou a porta da geladeira, podem tornar-se causas do choque elétrico. O Dispositivo DR atua em Valores comerciais (A) Padrão IEC: 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125. Padrão NEMA: 5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 100. http://pt.wikipedia.org/wiki/Corrente_el%C3%A9ctrica http://pt.wikipedia.org/wiki/Corrente_el%C3%A9ctrica 60 quaisquer uma destas situações, sempre que uma fuga de corrente coloque em risco vidas e bens. Os benefícios oferecidos pelo DR são tão importantes que a Norma de Instalações Elétricos - NBR 5410 torna a sua instalação obrigatória nos alimentadores de áreas perigosas tais como: cozinhas, banheiros e áreas externas de residencias, prédios públicos, supermercados, shoppings, hotéis e outras instalações públicas e privadas. SENSIBILIDADE: de 30 à 300mA TENSÃO NOMINAL: 240 Vca Bipolar, 415 Vca tetrapolar CORRENTE NOMINAL: 63, 80, 100 e 125A (até 225 A ) PROTEÇÃO CONTRA CONTATO DIRETO: 30ma PROTEÇÃO CONTRA CONTATO INDIRETO: 100mA a 300mA TEMPO DE FECHAMENTO DIFERENCIAL: <0,10 S BORNES PARA CABOS RÍGIDOS: até 35mm INSTALAÇÃO PARA TRILHOS DIN: 35mm Figura 41 – disjuntor DR tretapolar 12.2.3 Interruptor Diferencial Residual Este dispositivo possui as características do dispositivo diferencial residual encontrado no disjuntor diferencial. Suas funções são interromper a corrente elétrica, ou seja, fazer o chaveamento e proteger as pessoas contra contatos diretos e indiretos (choques elétricos). Esses disjuntores possuem baixa capacidade de interrupção e deve ser ligado aos condutores fases e também o neutro. O tipo de interruptor diferencial residual de alta sensibilidade encontrado no mercado é o tetrapolar. 61 sensibilidade In (A) 2 módulos 4 módulos 30 mA 25 BDC225/030 BPC425/030 40 BDC240/030 BPC440/030 63 BPC263/030 BPC463/030 80 BPC280/030 BPC480/030 100 BPC2100/030 BPC4100/030 100 mA 25 BPC225/100 BPC425/100 40 BPC240/100 BPC440/100 63 BPC263/100 BPC463/100 80 BPC280/100 BPC480/100 100 BPC2100/100 BPC4100/100 300mA 25 BDC225/300 BPC425/300 40 BDC240/300 BPC440/300 63 BPC263/300 BPC463/300 80 BPC280/300 BPC480/300 100 BPC2100/300 BPC4100/300 500 mA 25 BPC225/500 BPC425/500 40 BPC240/500 BPC440/500 63 BPC263/500 BPC463/500 80 BPC280/500 BPC480/500 100 BPC2100/500 BPC4100/500 Figura 42 – interruptoresDR bipolar e tetrapolar. Os interruptores DR devem ser usados nos circuito em conjunto com dispositivos a sobrecorrente (disjuntor ou fusível), colocados anteriormente a eles. 12.2.4 Dimensionamento do disjuntor termomagnético e fusível Na coordenação entre os dispositivos de proteção e os condutores, devemos satisfazer duas condições simultaneamente: 1ª condição: Ib < In < Iz 2ª condição: I2 < 1,45 Iz I2 para o disjuntor : I2 = Id = 1,35 In I2 para o fusível : I2 = If Ib – corrente de projeto In – corrente nominal do fusível ou disjuntor (vide valores nominais) Iz – corrente nominal do condutor (Tabela 02-condutores) Id – corrente de disparo térmico IF – corrente de fusão (tabela abaixo) I2 – corrente que assegura o acionamento do dispositivo de proteção sem que ocorra dano no condutor. 62 Tabela 21 – valores nominais da corrente da proteção. Corrente nominal – In (A) IF INF In ≤ 4 2,1 In 1,5 In 4 < In ≤ 10 1,9 In 1,5 In 10 < In ≤ 25 1,75 In 1,4 In 25 < In ≤ 100 1,6 In 1,6 In 100 < In ≤ 1000 1,6 In 1,6 In 13. Quadro de distribuição No caminho até os interruptores e tomadas, essa energia passa pelo quadro de medição que está associado a um equipamento o qual mede o consumo mensal (medidor) e daí então chega através de um ramal de entrada ao chamado quadro de distribuição de onde partirão os circuitos que irão alimentar pontos de luz e tomadas que fornecerão energia aos aparelhos eletroeletrônicos a elas plugados, além de cargas cuja potência é considerada elevada como chuveiros elétricos, torneira elétrica, etc. É nele onde estão os dispositivos de proteção para proteger todos os circuitos terminais. O quadro de distribuição deve estar localizado em lugar de fácil acesso, no baricentro das cargas (onde há maior concentração das cargas), mais próximo possível do medidor e distante de locais molhados como lavanderia, banheiro e cozinha. E, deve ser colocado a 1,2 m do piso acabado, medidos pela parte inferior do quadro. No mercado são encontrado vários tamanhos, normalmente vendido pelo numero de disjuntores que são acoplados. Figura 43 – Quadro de distribuição com entrada trifásica Em instalações comerciais e industriais, para evitar interferências e acidentes, é conveniente separar os motores em outro quadro de distribuição. Critérios para circuitos reservas: • Quadros com até seis circuitos, prever dois circuitos; 63 • Quadros com até 12 circuitos, prever 3 circuitos; • Quadros de 13 a 30 circuitos, prever 4 circuitos; • Quadros acima de 30 circuitos, prever 15% dos circuitos. No mercado são encontrados vários tamanhos de quadro, normalmentevendido pelo número de disjuntores que serão acoplados. 13.1 Tipos de montagens do quadro de distribuição Atualmente, os quadros são montados com disjuntores termomagnéticos e/ou disjuntor diferencial residual. A quantidade de disjuntores é baseada no número de circuitos terminais que a residência necessita. E a quantidade de fases, depende da quantidade de carga instalada, ou seja, da quantidade de tomadas e lâmpadas. 13.2 Quadros com entrada monofásica, bifásica e trifásica Esses tipos de montagens baseiam-se no tipo de fornecimento de energia, ou seja, sistema monofásico, bifásico ou trifásico. Abaixo estão representados a montagem de dois quadros monofásicos com e sem proteção diferencial: Figura 44 – Quadros monofásicos sem e com proteção do disjuntor DR. 64 Abaixo estão representados dois quadros Bifásicos, um utilizando um disjuntor termomagnético na proteção geral e outro utilizando disjuntor diferencial residual: Figura 45 – Quadros bifásicos sem e com proteção do disjuntor DR. Finalmente a representação do quadro Trifásico com proteção geral do disjuntor diferencial residual: Figura 46 – Quadro Tifásico com proteção do disjuntor DR. 65 A proteção pode ser realizada utilizando o interruptor IDR; entretanto ele deve ser utilizado em conjunto com a proteção do disjuntor termomagnético, conforme as configurações abaixo: Figura 47a - IDR e DTM no quadro. Figura 47b - Uma proteção no medidor e o outra . . no quadro Os circuitos parciais também podem ser protegidos individualmente, principalmente em áreas molhadas como banheiros, cozinha e lavanderias, conforme analisado anteriormente. Nesses casos pode ser utilizado o interruptor DR para cada circuito ou equipamento de potencia alta como o chuveiro. Figura 48 – Quadros bifásicos sem e com proteção do disjuntor DR. 66 13.3 Montagem pratica de quadros de distribuição Os quadro de distribuição são produzidos em diferentes tipos de materiais, formato e tamanhos diferentes. Um quadro para 12 disjuntores no padrão NEMA, comporta 16 disjuntores padrão DIN. Figura 49a Figura 49b Figura 49c A figura xxa mostra o quadro com uma chave geral (disjuntor termomagnétrico), isolados dos disjuntores dos circuitos parciais; enquanto que a Figura xxb, a chave geral (interruptor DR), está alinhada com os disjuntores dos circuitos parciais. A figura xxc, a chave geral é composta pelo disjuntor termomagnético e o interruptor DR, alinhados com os disjuntores dos circuitos parciais. 13.4 Representação unifilar do quadro de distribuição Os quadros podem ser representdos atraves do diagrama unifilar para simplificar apresentação, assim como a representação dos condutores, os dispositivos de proteção e os circuitos definidos pelo projetista. 67 Figura 50 – Quadros bifásicos sem e com proteção do disjuntor DR. 68 14. Dispositivo de proteção contra surtos elétricos (DPS) Os Dispositivos de Proteção contra Surtos elétricos ou descargas atmosféricas (DPS) são como disjuntores que protegem a parte interna da residência, desligando a energia da rede elétrica quando há uma descarga atmosférica muito forte. Essa descarga, conhecida como surto elétrico, tem como consequência danificar parcial ou totalmente os equipamentos conectados à tomada. Ou seja, compromete tanto a rede elétrica quanto a telefônica. Desta forma, o DPS pode ser instalado na entrada padrão ou no Quadro de Distribuição Geral (QDG), protegendo todos os aparelhos ou apenas um. De um lado, o dispositivo está ligado à fase/ neutro; do outro extremo, à terra. Quando há descargas atmosféricas, o dispositivo regula a tensão fornecida e a absorve, escoando-a para o sistema de aterramento. Quando essa energia está além da sua capacidade, o aparelho é queimado, acionando o dispositivo térmico que desliga toda a rede elétrica, evitando danos aos equipamentos. Para verificar se houve essa queima, todos os dispositivos de proteção possuem um indicador de estado. Se ele ficar vermelho, é porque o circuito está danificado, precisando ser trocado. Há muitas opções de dispositivos que atendem a vários equipamentos e a vários ambientes. Afinal, cada Dispositivo de Proteção contra Surto Elétrico possui uma finalidade. ❖ Classe I: instalações que levam descargas atmosféricas diretamente nas hastes de para- raios ou na rede elétrica. É um recurso muito utilizado em indústrias e em construções de elevadas alturas. Assim, protegem os sistemas de baixa tensão contra sobretensões e altas correntes de surto provocadas por raios, diretos ou indiretos. Esses dispositivos possuem o nível de proteção de tensão de até 1,5kV e com correntes de impulso de 25…100kA, com forma de onda de 10/350µs. ❖ Classe II: usadas para proteger o local, em geral, do aumento excessivo da tensão (sobretensão). Esses dispositivos adequados a proteção contra os efeitos das descargas indiretas. Estes modelos são os mais utilizados em residências e pequenos imóveis comerciais ou de serviços, na proteção de descargas indiretas, como complemento ao trabalho dos modelos classe I, ou ainda na prevenção contra sobre tensões de manobra. Sua instalação normalmente é feita nos quadros de distribuição. A tensão de operação continua de 350 V AC. Isto aumenta a segurança em sistemas com picos de tensão prolongados. ❖ Classe I e II (combinado) são utilizados para proteção contra sistemas de baixa tensão. Eles unem a capacidade de descarga do DPS classe II com o nível de proteção característicos do DPS classe I. Com a combinação do DPS Classe I e II o nível de proteção é de 1,5kV. Eles são testados através de correntes de impulso de 25 ...100kA, com formas de onda de 10/350µs. http://www.lojaclamper.com.br/index.php/produtos/protecao-geral.html 69 ❖ Classe III: o nível de proteção dessa classe abrange equipamentos sensíveis a surtos. Utilizado na maioria das residências e em lugares onde não pode haver nenhum tipo de alteração na tensão. Por exemplo, em hospitais, onde há aparelhos que não suportam variações repentinas na potência elétrica. Os DPS de classe III protegem uma série de equipamentos individualmente. Os dispositivos fabricados garantem segurança tanto para aparelhos residenciais quanto industriais. Esses modelos de DPS como já dito, são instalados diretamente nos QDGs, onde entram a fase ou as fases de um lado e neutro incluso, e do outro lado são conectados diretamente os condutores direcionados a haste de aterramento. Figura 51 – Representação do DPS para um sistema trifásico e bifásico. No quadro de distribuição os DPS`s devem ser conectados na saída do disjuntor termomagnético e a entrada do dispositivo DR e o barramento do aterramento conforme mostra a figura52. Figura 52 – Chave geral com disjutor termomagnético, interruptor DR e DPS. 70 Os DPS são instalados entre o condutor de fase e o terminal de aterramento da instalação. Por isso a tensão nominal do DPS deverá ser a tensão fase-terra do sistema. Para redes 220/127V, DPS 175V, redes 380/220V, DPS 280V e redes 440/254V, DPS 320V. 15. TUBULAÇÃO 15.1 INTRODUÇÃO Existe um importante tema para ser discutido que são as tubulações por onde passam os fios e cabos até chegarem nas tomadas, interruptores e lâmpadas. Assim, vamos aprendera maneira correta de passar os fios pela tubulação, as ligações de todos os tipos de interruptores, tomadas, sensores, etc. A tubulação é o caminho por onde passam os fios do quadro geral até o quadro de distribuição, do quadro de distribuição até as tomadas, interruptores e lâmpadas, de tomada para tomada, etc., conforme podemos notar na Figura53 abaixo: Figura 53 – distribuição da tubulação A tubulação também denominada de eletroduto, geralmente são de aço carbono, PVC, e Polietileno de anta densidade (PEAD), rígido e flexíveis. 71 15.2 Dimensionamento de tubulação Inicialmente é necessário determinar a área externa dos condutores (Tabela 22.1), incluindo a isolação e a capa de proteção para depois verificar a taxa de ocupação dentro dos eletrodutos Tabela 22.2, 22.3 e 22.4. Com os dados defini-se a escolha do eletroduto. Pvc rigido aço galvanizado Tabela 22.1 – Seção dos condutores 72 As tabelas a seguir mostram as áreas internas dos eletrodutos e a porcentagem de ocupação dos condutores. Tabela 22.2 –pvc Tabela 22.3 – Polietileno 73 Tabela 22.4 - Aço A colocação e retirada de condutores são realizadas por força (“puxamento”) mecânica, assim, a quantidade de condutores elétricos não deve ocupar mais que 40% da área útil do eletroduto > Essa porcentagem, também garante a segurança dos condutores em relação ao sobreaquecimento. Para facilitar o dimensionamento em instalações com eletroduto de PVC rígido, pode-se utilizar a Tabela 23, principalmente quando os condutores forem de mesma seção. Caso os condutores sejam de seções diferentes, leve como referencia o de maior seção para definir o valor final. 74 Tabela 23 – seção dos eletrodutos de PVC Verifica-se que a Tabela 23 determina a quantidade de condutores que podem ser instalados dentro dos eletrodutos, para isso relaciona o numero de condutores e sua a bitola(área transversal) com a bitola dos eletrodutos. Vários acessórios são utilizados para os eletrodutos rígidos como curvas pré-fabricadas, luvas, buchas, abraçadeiras, etc. A Tabela 24 apresenta a conversão de mm para polegada Tabela 24 – Conversão de padrão 15.3 Eletrocalha Para os perfilado e eletrocalhas, a Norma não estabelece uma taxa de ocupação máxima; desta maneira, podemos por analogia, adotar a recomendação da norma para a ocupação dos eletrodutos de 40% da sua área transversal, Figura 54 e Tabela 25. 75 Figura 54 Tabela 25 76 16 DIMENSIONAMENTO DA ENTRADA ELÉTRICA 16.1 Demanda de energia 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 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. 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 técnica nem economicamente a consideração da demanda como sendo a soma de todas as potências instaladas. Conceitos: Carga ou Potência Instalada : é a soma de todas as potências nominais (W) 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. 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. Potência de Demanda ou Provável Demanda (PD): é a demanda máxima da instalação (VA). Este é o valor que será utilizado para o dimensionamento dos condutores alimentadores e dos respectivos dispositivos de proteção. É 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 InstaladaPotência MáximaDemanda FD = Para dimensionarmos os condutores, proteções de cada Quadro de Distribuição e da Entrada, é necessário calcular inicialmente a Potencia de Demanda e, posteriormente, aplicar os métodos utilizados anteriormente para os circuitos terminais. 77 PD = ( Ʃ PILUM + Ʃ PTUG ).FD1 + Ʃ P2 . FD2 + Ʃ P3 . FD3 +....+ Ʃ P10 . FD10 78 Fatores de Demanda As tabela a seguir estão disponíveis no manual LIG 2000 da AES Eletropaulo. 79 80 81 82 83 17 MOTORES ELÉTRICOS 17.1 MOTOR DE INDUÇÃO A grande maioria dos motores utilizados são os de indução, em razão do baixo custo, simplicidade e durabilidade. Assim, para os nossos cálculos consideraremos esse tipo de motor. Conceitos: 1) Fator de serviço (FS): é o fator que aplicado à potencia nominal, indica a sobrecarga permissível que pode ser aplicada continuamente.. 2) Velocidade síncrona (ns): é a velocidade de rotação do campo girante. Essa velocidade é definida pela quantidade de pares de pólos que constitui o estator. Fator de Demanda: é a razão entre a Demanda Máxima e a Potência Instalada 84 17.2 DISTRIBUIÇÃO EM CIRCUITOS 85 17.3 Dimensionamento dos condutores e proteções Na partidos dos motores elétricos a corrente de partida é varias vezes maior que a corrente nominal, pois precisa vencer a inércia. Assim, no dimensionamento dos condutores por queda de tensão, deve-se observar também que durante a partida do motor, a queda de tensão não ultrapasse a 10% da tensão nominal. Em razão dessa e de outras subcorrentes, a corrente de projeto IB para o dimensionamento do condutor do ramal terminal: 86 17.3.1 Capacidade de condução de corrente Lembrando: Onde : f1 - fator de correção de temperatura – Tabela 03 f2 – fator de correção de agrupamento – Tabela 04 ( maneira de instalar Tabela 01) ➢ Passo 3 – seção nominal Com o valor de IB’, determinar na Tabela 02 o condutor em mm2 através da comparação com a corrente Iz ( da tabela - capacidade de condução de corrente). Para circuitos monofásicos o calculo da seção transversal fica definida: 17.3.2 Critério da Queda de Tensão 87 Para os circuitos trifásicos o calculo da seção: Limites de queda de tensão A partir da rede de distribuição publica em baixa tensão A partir de uma substação (rede publica de alta tensão) 17.4 Dimensionamento dos dispositivos de proteção Normalmente, em circuitos com motores, são utilizados fusível Diazed ou Nh , ambos de ação retardada em conjunto com relé bimetálico ou térmico. Os fusíveis são dimensionados levando em consideração a corrente de partida dos motores, sendo sua atuação de proteção contra corrente de curto-circuito. Enquanto que os relés com a finalidade de proteção contra corrente de sobrecarga. Corrente de curto-circuito : superior a 10 vezes In Corrente de sobrecarga: entre In e 10 vezes In. 88 I) PROTEÇÃO CONTRA CURTO-CIRCUITO 89 II) PROTEÇÃO CONTRA SOBRECARGA A atuação dos reles bimetálicos ocorrem de forma mais lenta que os fusíveis, assim, eles não atuam na corrente de partida dos motores. Sua atuação ocorre somente quando
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