ELÉTRICO_ROTINA DE CÁLCULO

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ELÉTRICO_ROTINA DE CÁLCULO
1. LEVANTAMENTO DE CARGAS
1.1. Prever as cargas da edificação 
Obs: a NBR 5410 prevê cargas mínimas (Iluminação e TUG’s) apenas p/ projetos residenciais. Projetos comerciais e industriais dependem do Layout.
1.2. Obter a POTÊNCIA TOTAL INSTALADA (em kVA)
2. ENTRADA DE ENERGIA
2.1. Verificar a CATEGORIA DE FORNECIMENTO da edificação (NTC-04, ENEL)
2.2. Verificar se a entrada de energia será dimensionada pela potência total instalada ou pela potência total demandada (em kVA)
2.3. Calcular a POTÊNCIA TOTAL DEMANDADA (expressão 13.1.1, NTC-04, ENEL) (caso a entrada seja dimensionada pela demanda)
2.4. Dimensionar os componentes da medição (Tabela 1, NTC-04, ENEL)
· Disjuntor geral - medição (A)
· Ramal de ligação
· Ramal de entrada
· Aterramento
3. CIRCUITOS
3.1. Dividir as instalações em circuitos 
(recomendação: limitar a potência instalada dos circuitos de ILUMINAÇÃO e TUG’s a 2200VA)
3.2. Balancear as fases A, B e C
O ideal é que a diferença entre as fases não supere 10%
4. DIMENSIONAMENTO DOS CONDUTORES DOS CIRCUITOS TERMINAIS
Calcula-se a seção dos condutores de acordo com o critério da CAPACIDADE DE CONDUÇÃO DE CORRENTE DO CONDUTOR e, posteriormente, verifica-se se esta seção atende ao critério do LIMITE DE QUEDA DE TENSÃO DO CIRCUITO. 
Caso a seção calculada pelo critério da capacidade de condução de corrente não atenda ao limite de queda de tensão, deve-se, iterativamente, adotar uma seção superior até que se atenda a esse limite.
4.1. CRITÉRIO DA CAPACIDADE DE CONDUÇÃO DE CORRENTE
4.1.1. Parâmetros de cálculo
· Determinar a ISOLAÇÃO do condutor
- PVC, EPR, XLPE, ....
· Determinar o MÉTODO DE INSTALAÇÃO (MÉTODO DE REFERÊNCIA) do condutor (este parâmetro influencia nos valores de FCA , FCT e FCR)
(tipos de linhas elétricas, Tabela 33, NBR 5410)
Obs: Se um circuitos possui vários métodos de instalação, deve-se considerar, para dimensionamento do condutor, a condição mais desfavorável de troca térmica com o meio ambiente (geralmente, cabos ao ar livre apresentam condições mais desfavoráveis que os embutidos ou enterrados). 
· Determinar o Nº de condutores carregados do circuito (fase e neutro são considerados condutores carregados)
(Tabela 46, NBR 5410)
Obs: As tabelas de capacidade de condução de corrente (Tab. 36 a 39) trazem apenas 2 e 3 condutores carregados, logo o cálculo da capacidade de condução de corrente de 4 condutores carregados (circuitos trifásicos 3F+N) deve ser feito dividindo-se a CORRENTE DE PROJETO CORRIGIDA (Ib’ ou Ip’) pelo FATOR 0,86 e considerando-se 3 condutores carregados nas tabelas 36 a 39 da NBR 5410. 
O condutor terra não é condutor carregado.	
4.1.2. Calcular a CORRENTE DE PROJETO (Ip ou Ib ou Ie)
4.1.3. Calcular a CORRENTE DE PROJETO CORRIGIDA (Ic)
· Determinação dos FATORES DE CORREÇÃO (FCT, FCA, FCR)
A capacidade de condução de corrente deve ser corrigida pelos seguintes fatores de correção em algumas situações específicas.
· Fator de correção de temperatura (FCT)
Deve ser considerado p/ corrigir a capacidade de condução de corrente apenas quando as temperaturas ambientes forem diferentes daquelas das tabelas 36 a 39 (30°C p/ cabo não aterrado, 20°C do solo p/ cabo aterrado)
(Tabelas 40, NBR 5410)
Dados de entrada:
Isolação
Temperatura
Dados de saída:
FCT
· Fator de correção de agrupamento (FCA)
Deve ser considerado p/ corrigir a capacidade de condução de corrente apenas para eletrodutos que possuem mais de um circuito carregado 
· Para condutores semelhantes (mesmo tipo de ISOLAÇÃO e seções nominais contidas dentro de 3 seções sucessivas), aplicam-se as tabelas 42 a 45.
Dados de entrada:
Método de instalação
N° de circuitos do eletroduto
Dados de saída:
FCA
· Caso não seja possível um cálculo específico adotar o FCA da seguinte expressão:
· Fator de correção de resistividade do solo (FCR)
Deve ser considerado apenas para linhas subterrâneas instaladas em solos com resistividade térmica diferente de 2,5 K m/W e quando houver uma indicação precisa da resistividade térmica do solo.
· Calcular a CORRENTE CORRIGIDA (Ic)
A corrente corrigida é calculada dividindo-se a CORRENTE DE PROJETO (Ib) pelo produto dos fatores de correção (FCT, FCA e FCR), conforme a seguinte expressão:
 
Com o valor da corrente corrigida pode-se determinar a bitola do condutor.
4.1.4. Encontrar a BITOLA do condutor (seção nominal em mm²)
A bitola do condutor fase é encontrada a partir da CORRENTE DE PROJETO CORRIGIDA Ic através das Tabelas 36 a 39, NBR 5410, p/ temperaturas de 30°C de condutores não aterrados e 20°C de condutores aterrados.
Dados de entrada:
Isolação
Método de instalação
Corrente de projeto corrigida (Ic)
Número de condutores carregados
Material do condutor (ex: cobre)
Dados de saída:
Bitola do condutor
Obs: caso o valor de Ic não seja exatamente igual ao valor da corrente das Tabelas 36 a 39, adotar o valor imediatamente superior.
4.1.5. Verificar se a bitola encontrada atende à seção mínima da norma
(Tabelas 47, NBR 5410)
Iluminação	: 1,5 mm²
Tomadas	: 2,5 mm²
4.1.6. CAPACIDADE DE CONDUÇÃO DE CORRENTE DO CONDUTOR (Iz)
É a corrente referente à BITOLA ENCONTRADA COM A CORRENTE CORRIGIDA (Ic) e que satisfaça à seção mínima exigida pela norma.
4.2 CRITÉRIO DO LIMITE DE QUEDA DE TENSÃO
A queda de tensão de uma instalação elétrica, desde a origem até o ponto mais afastado de utilização de qualquer circuito de utilização, não deve ser superior aos valores exigidos pela norma NBR 5410, dados em relação ao valor da tensão nominal da instalação (127/220/380).
Quando não há transformador nem caixa seccionadora, adotar o limite de 5% entre a medição o ponto mais distante da instalação.
A queda de tensão excessiva em um dado circuito é solucionada com o aumento da bitola do condutor, visto que uma maior seção diminui a resistência à corrente, proporcionado uma menor queda na tensão do circuito.
4.2.1. Parâmetros de cálculo
· ISOLAÇÃO do condutor (determinado anteriormente)
· MÉTODO DE INSTALAÇÃO (determinado anteriormente)
· Material do eletroduto 
· Tipo de circuito ou esquema (monofásico ou trifásico)
· Tensão do circuito (V)
· Corrente de projeto (Ib) e Potência instalada (VA)
· FATOR DE POTÊNCIA (FP=cosƟ)
· COMPRIMENTO DO CIRCUITO em km (L)
Considerar o comprimento entre o QUADRO DE ALIMENTAÇÃO e o PONTO MAIS DISTANTE do circuito
· QUEDA DE TENSÃO ADMISSÍVEL (e%) (adotar 5%)
4.2.2. Cálculo da QUEDA DE TENSÃO no trecho (e%) em % (TRECHO A TRECHO) 
 
Obs: e(%)=5% -> 0,05
NOTA: Calcula-se a queda de tensão do circuito para o seu SEGMENTO MAIS DESFAVORÁVEL (segmento entre o quadro de alimentação e a carga instalada mais distante do circuito correspondente), considerando-se cada TRECHO deste segmento separadamente (cada trecho possui uma CORRENTE DE PROJETO Ip ou Ib e um COMPRIMENTO L). A queda de tensão do segmento é a soma das quedas de tensões dos trechos (QUEDA DE TENSÃO ACUMULADA).
· Encontrar o segmento mais desfavorável e dividi-lo em trechos
· Calcular os parâmetros do trecho
· IbTRECHO ou IpTRECHO (A)
Considera a Potência instalada P (VA) alimentada pelo trecho
· LTRECHO (km)
· ΔVUNIT (V/A.km)
Encontrada na TABELA DO FABRICANTE (Tabela 10.22 ou equivalente) (em função da isolação do condutor adotada), considerando-se a SEÇÃO NOMINAL do condutor calculada anteriormente pelo CRITÉRIO DA CAPACIDADE DE CONDUÇÃO DE CORRENTE.
Dados de entrada:
Seção nominal do condutor
Isolação
Método de instalação
Tipo de circuito ou esquema (monofásico ou trifásico)
Fator de potência (caso não haja correspondência, adotar o valor mais próximo)
Dados de saída:
· Queda de tensão unitária ΔVUNIT (V/A.km)
· Calcular as Quedas de tensão dos trechos e a Queda de tensão acumulada, verificando se o limite de queda de tensão é superado.
Caso o limite seja superado, adotar a seção nominal imediatamente superior na Tabela 10.22 ou equivalente e refazer o cálculo com a Queda de tensão unitária correspondente até que a condição do limite seja satisfeita.
ORIENTAÇÕES P/ A FACILITAÇÃO DO CÁLCULO:
- Procure adotar bitolas iguais p/ os circuitos de ILUMINAÇÃO e para os circuitosde TUG’s.
- Adotar o COMPRIMENTO L do maior trecho do segmento e considerá-lo em todos os demais trechos, variando apenas a CORRENTE DE PROJETO Ib.
4.3 PREVISÕES DA NBR 5410 ACERCA DOS CONDUTORES NEUTRO, PROTEÇÃO (TERRA) e ATERRAMENTO
4.3.1. NEUTRO
· A seção nominal do neutro também deve atender às seções mínimas da Tabela 47, NBR 5410
· O neutro não pode ser comum a mais de um circuito
· Em circuitos monofásicos, o neutro DEVE ter a mesma seção da fase
· O neutro só pode ter seção diferente da fase em:
· Circuitos Trifásicos c/ neutro (3F+N, ou seja, 4 condutores carregados)
· P/ seções superiores a 25mm²
E atenderá às condições da Tabela 48, NBR 5410.
4.3.2. PROTEÇÃO (TERRA)
· O proteção deve ter a mesma seção do fase até a seção de 16mm². Após esse valor, pode-se adotar uma seção diferente p/ o proteção conforme a Tabela 58, NBR 5410.
· Seções mínimas do proteção se separado da fase (em outro eletroduto ou fora do cabo multipolar):
· 2,5 mm² em cobre / 16 mm² em alumínio, se for provida proteção contra danos mecânicos
· 4 mm² em cobre / 16 mm² em alumínio, se não for provida proteção contra danos mecânicos
· O proteção pode ser comum a 2 ou mais circuitos desde que:
· Instalado no mesmo eletroduto das fases que irá proteger
· Selecionado conforme a tabela 58, com base na maior seção de condutor de fase desses circuitos
 4.3.3. ATERRAMENTO
O condutor de aterramento faz a interligação do barramento de aterramento principal (BEP) ao(s) eletrodo(s) de aterramento, garantindo a continuidade elétrica do sistema de aterramento
Ver tabelas 51 e 52
5. DIMENSIONAMENTO DAS PROTEÇÕES DOS CIRCUITOS (DISJUNTOR, DR/IDR, DPS)
5.1. DISJUNTORES (DTM)
· A CORRENTE NOMINAL (In) do disjuntor deve atender à seguinte condição:
· Os valores de Ip (Ib) e Iz foram obtidos anteriormente. 
· O valor de I2 é dado na seguinte Tabela:
· O valor de IN é dado nas TABELAS DOS FABRICANTES
(Piallegrand, schenneider, siemens, fam, etc)
· ESCOLHA DO DISJUNTOR:
- Se o quadro de distribuição (QD) É ventilado:
Neste caso, a escolha do disjuntor é realizada com a temperatura ambiente, sem qualquer cálculo adicional. 
(a grande maioria dos QD’s se encontra nesta condição)
Passos:
1) Encontrar a corrente do disjuntor (IN) na Tabela do fabricante 
2) Encontrar a corrente convencional de atuação (I2) na TABELA 12.1
3) Verificar o atendimento das INEQUAÇÕES a e b, dadas anteriormente. 
- Se o quadro de distribuição (QD) NÃO É ventilado:
Neste caso, é necessário acrescentar 10°C à temperatura ambiente, devido à circulação de corrente nos disjuntores do QD. 
Por falta de FCT (Fator de Correção de Temperatura) para disjuntores, utiliza-se a Tabela 40 da NBR 5410.
Considerar a temperatura ambiente de 30°C.
Passos:
1) Encontrar a corrente do disjuntor (IN) na Tabela do fabricante 
2) Corrigir IN com o FCT, pela seguinte fórmula: 
3) Encontrar a corrente convencional de atuação (I2) na TABELA 12.1
4) Verificar o atendimento das INEQUAÇÕES a e b, dadas anteriormente.
5.2. DISPOSITIVOS DIFERENCIAIS RESIDUAIS (DR’s ou IDR’s)
6. DIMENSIONAMENTO DOS ELETRODUTOS
6.1. CALCULAR A SEÇÃO DOS CONDUTORES E DETERMINAR O DIÂMETRO NOMINAL DO ELETRODUTO:
· Consulta-se a tabela do fabricante para o FIO/CABO utilizado e encontra-se os dados para se determinar a seção de ocupação dos condutores que passam pelo eletroduto, através da seguinte fórmula:
Pode-se utilizar a seguinte tabela para condutores 750V e 1000V (Pirastic Antiflan, Pirastic-flex Antiflan e Energibrás)
· Compara-se a seção total dos condutores com a seção de ocupação do eletroduto. A TAXA DE OCUPAÇÃO não pode ultrapassar 40%.
6.2. TABELA SIMPLIFICADA P/ DETERMINAR O DIÂMETRO NOMINAL DO ELETRODUTO: