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Atividade 2 • Curso: Engenharia de Produção • Turma: 20202 • Semestre: 4 • Disciplina: Instalações elétricas Essa atividade explora os conceitos apresentados nas Aulas 5, 6, 7 e 8. Cada questão vale 0,5 (meio) ponto. As questões com alternativas, assinalar a resposta com realçando a resposta em Verde. Salvar em PDF antes de enviar para correção. 1. Explique: a. Conceitos de Iluminância b. Conceitos de Fluxo luminoso c. Conceitos de Intensidade Luminosa d. Conceitos de Luminância 2. A respeito da Luminância, podemos afirmar que: I – Ela é o que chamamos de luz visível, visto que o fluxo luminoso (ψ) e a intensidade luminosa (I) somente são visíveis quando refletidos. II - É entendida como a medida da sensação de claridade, provocada por uma fonte de luz ou superfície iluminada e avaliada pelo cérebro. III - Quanto maior é a luminância, maior é a sensação de brilho e ainda, caso supere o valor de 25.000 cd/m², pode provocar ofuscamento. Com relação as afirmações anteriores, assinale a alternativa que identifique corretamente as afirmações verdadeira e falsas. a) I – Verdadeira; II – Verdadeira; III - Falsa b) I – Verdadeira; II – Falsa; III - Falsa c) I – Verdadeira; II – Falsa; III - Verdadeira d) Todas as afirmações são verdadeiras 3. As Lâmpadas a vapor de mercúrio, são lâmpadas muito difundidas no Brasil. Elas são constituídas de um bulbo mais uma pequena ampola, contendo mercúrio mais um gás inerte, cuja finalidade é facilitar a descarga inicial. Sobre essas lampadas é correto afirmar. a) São mais eficientes que lampadas Vapor de Sódio b) Não são utilizadas em iluminação de Galpões industriais c) Sua vida útil é mediana, em torno de 16.000 horas d) A Temperatura de cor é de 6.500K, ou seja luz clara 4. Com base no que foi lido na apostila, das alternativas abaixo, marque aquela apresenta o tipo lampada mais eficiente do ponto de vista energético a) Vapor Metálico b) halógena c) incandescente d) Vapor de sódio 5. Um dos métodos utilizados para se calcular a quantidade de luminárias a ser instalada em um determinado ambiente é o MÉTODO DOS LUMENS, que é baseado no cálculo do fluxo luminoso necessário para se obter um iluminamento médio na área desejada. Sabendo que em uma sala de leitura de 10mx8m e 3 metros de altura, a iluminância média (E) definida pela NBR ISSO/CIE 8995-1 é de 500lux. Considerando que a luminária escolhida é composta de 4 lâmpadas de 500 lumens cada, os valores de refletância de parede (ppa) é de 50%, fator de utilização de 0,57 e fator de depreciação de 0,85. CREDER, Hélio. Instalações elétricas. - 15.ed. - Rio de Janeiro: LTC, 2007 Calcule a quantidade mínima de luminárias, usando o MÉTODO DOS LUMENS, e assinale a alternativa correta. (Dica: utilize as equações 𝝍𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 = 𝑺×𝑬 𝑭𝒖×𝑭𝒅𝒍 , 𝑲 = 𝑨×𝑩 𝒉×(𝑨+𝑩) e 𝑵𝒍𝒖 = 𝝍𝒕 𝑵𝒍𝒂×𝝍𝒍 ) 𝝍𝒍= (80*500)/(0,57*0,85) =82.559 lumes 𝑵𝒍𝒖= 𝝍𝒍/(Nla*𝝍𝒍) = 42 a) 25. b) 200. c) 42. d) 400. 6. Assinale a alternativa que corresponde a capaciadade de condução de corrente dos condutores, com isolação tipo PVC e bitola 6mm², para um circuito monofásico fase e neuto, de acordo com a NBR 5410 (2004). Verifica-se que o método de instalação adotado conforme tabela abaixo, além de: Temperatura no condutor: 70°C Temperatura ambiente de referência: 30°C Tabela com a descrição do método de instalação Método de Instalação número Esquema ilustrativo Descrição Método de referência 23 Cabos unipolares ou cabo multipolar em eletroduto de seção circular em espaço de construção 5) 7) B2 a) 16,5A. b) 23A. c) 30A. d) 38A. 7. Determinar a seção dos condutores isolados em PVC, de um circuito trifásico sem o neutro, que alimentam um CCM (Centro de Comando de Motores), que controla três motores de 25 cv e quatro motores de 10 cv, todos de IV polos ligados na tensão de 380 V e com fatores de serviços unitários (fs = 1). Dados Motores 10 cv Motor 25 cv Tensão de alimentação 380 V 380 V Corrente nominal do motor 15,4 A 35,5 A Número de polos IV IV Potência nominal 7,5kW 18,5kW Fator de serviço 1 1 Quantidade de motores instalados 4 3 Considerando-se que os condutores isolados estão dispostos em eletroduto no interior de canaleta embutida no piso, pela Tabela Tipos de Linhas elétricas, da apostila, o método de referência é o B1 (método de instalação número 42) Método de Instalação número Esquema ilustrativo Descrição Método de referência 42 Condutores isolados em eletroduto de seção circular contido em canaleta ventilada embutida no piso B1 8. A corrente de projeto para um circuito trifásico com o neutro (UFN = 127 V) destinado a atender um quadro distribuição de força (QDF), com potência total calculada igual a S = 7,04 kVA, é de Icnc = 32 A. Sabendo que serão utilizados cabos unipolares com isolação tipo PVC, instalados em bandeja não-perfurada, e que as condições de temperatura ambiente se manterão em 30° C, verifique: a) Qual é o método de instalação e o método de referência utilizado nesse circuito? Método de Instalação número Esquema ilustrativo Descrição Método de referência ? Cabos unipolares ou cabo multipolar em bandeja não- perfurada, perfilado ou prateleira3) ? Resposta: b) Indique qual o número de condutores carregados Resposta: c) Pelo critério de capacidade de condução de corrente, especifique a seção mínima (ideal) para os condutores fase e neutro desse circuito Resposta: 9. A ABNT NBR 5410 (2004, p. 115) estabelece os limites de queda de tensão para circuitos e alimentadores. Segundo o que é observado na figura abaixo, com base na NBR 5410, podemos afirmar que os valores de X, Y e Z, são: a) X=5%;Y=4%; Z=4% b) X=7%;Y=4%; Z=4% c) X=7%;Y=5%; Z=4% d) X=7%;Y=5%; Z=5% 10. Um circuito terminal alimenta uma carga monofásica, em tensão 𝑼𝑭𝑵 = 𝟐𝟐𝟎 𝑽, onde se verifica 𝑰𝒄 = 𝟒𝟓 𝑨. Sabendo que para ligar a carga, foi utilizado um cabo unipolar, instalado em método de referência B1, e que a carga está instalada a 100 metros do QDF. Calcule a queda de tensão % e verifique se um condutores de seção de 16 mm², com corrente nominal 𝑰𝒄𝒐𝒏𝒅 = 𝟕𝟔 𝑨, atendem aos critérios de queda de tensão. Y% Z% X% 11. Os disjuntores termomagnéticos são instalados nos quadros elétricos a seus polos, são ligados apenas os condutores fase, com exceção do DR, que para circuitos com Neutro, também se deve ligar o Neutro. As características de operação do equipamento estão relacionadas a integral de joule, ou característica I²t, com as curvas de disparo especificadas pelas Normas ABNT NBR IEC 60947-2 e ABNT NBR NM 60898. Com relação às curvas características de disparo, de acordo com NBR NM 60898, cite e explique cada uma delas. R.: 12. Os disjuntores termomagnéticos são amplamente utilizados para proteção de circuitos terminais. 𝐼𝑁𝑐𝑛 < 𝐼𝑁_𝐷𝑖𝑠𝑗 < 𝐼𝑁_𝐶𝑜𝑛𝑑 I - 𝑰𝑵_𝑫𝒊𝒔𝒋 é a corrente elétrica nominal do disjuntor, em amperes (A) II - 𝑰𝑵𝒄𝒏 é a corrente elétrica nominal do circuito, em amperes (A) III - 𝑰𝑵_𝑪𝒐𝒏𝒅 é a corrente elétrica nominal do condutor, em amperes (A) Dadas as afirmações a respeito equação, é possível afirmar: a) Caso haja um aumento da carga que não estava previsto em projeto, elevando a corrente 𝑰𝑵𝒄𝒏, nesse caso o disjuntor só irá operar quando a corrente 𝑰𝑵𝒄𝒏 atingir valores muito acima do admissível pelo condutor (𝑰𝑵_𝑪𝒐𝒏𝒅). b) Caso haja um aumento da carga que não estava previsto em projeto, elevando a corrente 𝑰𝑵𝒄𝒏, o disjuntor irá operar antes mesmo que a corrente 𝑰𝑵𝒄𝒏 atinja valores acima da corrente 𝑰𝑵_𝑪𝒐𝒏𝒅. c) O Disjuntor termomagnético não irá operar no caso de 𝑰𝑵𝒄𝒏 > 𝑰𝑵_𝑫𝒊𝒔𝒋.d) 𝑰𝑵_𝑫𝒊𝒔𝒋 pode ser maior do que 𝑰𝑵_𝑪𝒐𝒏𝒅 se 𝑰𝑵𝒄𝒏 < 𝑰𝑵_𝑫𝒊𝒔𝒋. 13. Dada uma carga monofásica predominantemente resistiva, com potência nominal de 5.600W, que é alimentada por uma fonte 220V. Lembrando que carga resistiva tem 𝐜𝐨𝐬 𝜱 = 𝟏 e considere 𝒏 = 𝟏𝟎𝟎%. Tabela 1 - Tabelas de Seleção de mini-disjuntores 5SX1 (SIEMENS1, 2016, p.6). Com base nas informações acima, e sabendo que 𝑰𝑵_𝑪𝒐𝒏𝒅 = 𝟑𝟖 𝑨, determine a curva de disparo do disjuntor e a corrente nominal do disjuntor (𝑰𝑵_𝑫𝒊𝒔𝒋). (Dica: Utilize a equação 𝑰𝑵𝒄𝒏 < 𝑰𝑵_𝑫𝒊𝒔𝒋 < 𝑰𝑵_𝑪𝒐𝒏𝒅) a) Curva tipo A e Corrente nominal do disjuntor é 𝑰𝑵_𝑫𝒊𝒔𝒋 = 𝟐𝟓𝑨 b) Curva tipo B e Corrente nominal do disjuntor é 𝑰𝑵_𝑫𝒊𝒔𝒋 = 𝟐𝟓𝑨 c) Curva tipo B e Corrente nominal do disjuntor é 𝑰𝑵_𝑫𝒊𝒔𝒋 = 𝟑𝟐𝑨 d) Curva tipo C e Corrente nominal do disjuntor é 𝑰𝑵_𝑫𝒊𝒔𝒋 = 𝟑𝟐𝑨 5SX1 - 3kA (NBR NM 60898-1) Monopolar (1P) Bipolar (2P) Monopolar (1P) Bipolar (2P) Tripolar (3P) Tetrapolar (3P + N) 0,5 A 5SX1 105-7 5SX1 205-7 5SX1 305-7 1 A 5SX1 101-7 5SX1 201-7 5SX1 301-7 2 A 5SX1 102-7 5SX1 202-7 5SX1 302-7 4 A 5SX1 104-7 5SX1 204-7 5SX1 304-7 6 A 5SX1 106-6 5SX1 206-6 5SX1 106-7 5SX1 206-7 5SX1 306-7 5SX1 606-7 10 A 5SX1 110-6 5SX1 206-6 5SX1 110-7 5SX1 210-7 5SX1 310-7 5SX1 610-7 13 A 5SX1 113-6 5SX1 206-6 5SX1 113-7 5SX1 213-7 5SX1 313-7 5SX1 613-7 16 A 5SX1 116-6 5SX1 206-6 5SX1 116-7 5SX1 216-7 5SX1 316-7 5SX1 616-7 20 A 5SX1 120-6 5SX1 206-6 5SX1 120-7 5SX1 220-7 5SX1 320-7 5SX1 620-7 25 A 5SX1 125-6 5SX1 206-6 5SX1 125-7 5SX1 225-7 5SX1 325-7 5SX1 625-7 32 A 5SX1 132-6 5SX1 206-6 5SX1 132-7 5SX1 232-7 5SX1 332-7 5SX1 632-7 40 A 5SX1 140-6 5SX1 206-6 5SX1 140-7 5SX1 240-7 5SX1 340-7 5SX1 640-7 50 A 5SX1 150-7 5SX1 250-7 5SX1 350-7 5SX1 650-7 63 A 5SX1 163-7 5SX1 263-7 5SX1 363-7 5SX1 663-7 70 A 5SX1 170-7 5SX1 270-7 5SX1 370-7 80 A 5SX1 180-7 5SX1 280-7 5SX1 380-7 Nota: O disjuntor 5SX1 de 80 A possui somente a proteção contra curto-circuito. Para proteção contra sobrecarga faz-se necessário a util ização de um outro dispositivo complementar. Corrente Nominal Tipo Curva C (disparo em curto-circuito 5 a 10 x ln) Tipo Curva B (disparo em curto-circuito 3 a 5 x In 𝑰𝑵𝒄𝒏 < 𝑰𝑵_𝑫𝒊𝒔𝒋 < 𝑰𝑵_𝑪𝒐𝒏𝒅 𝟐𝟓, 𝟒𝟓𝑨 < 𝟑𝟐𝑨 < 𝟑𝟔, 𝟎𝟎𝑨 14. Na figura abaixo apresentamos o esquema de aterramento de um equipamento de acordo com a norma NBR 5410:2004, sendo N e PE, respectivamente, os condutores Neutro e de Proteção. Observando a Figura 1 apresentada abaixo, conclui-se que este é um esquema denominado: Figura 1 – Esquema de aterramento (ABNT NBR 5410, 2004) a) Esquema IT. b) Esquema TT. c) Esquema TN – S. d) Esquema TN – C – S. 15. A respeito do uso dos Disjuntores DR utilizados em uma instalação elétrica, é correto afirmar que: a) Os Disjuntores DR de corrente nominal residual (IΔn) até 30mA, são utilizados para proteção de pessoas por contato direto e indireto. b) Os Disjuntores DR não são utilizados contra os efeitos causados pelas correntes de fuga à terra, tais como: consumo excessivo de energia elétrica ou ainda incêndios provocados pelas falhas de isolação. c) O Disjuntor DR substitui o disjuntor nas instalações em que é utilizado. d) Os Disjuntores DR de corrente nominal residual (IΔn) até 30mA, são utilizados para proteção de pessoas e patrimonial. 16. Acesse os links abaixo, veja os vídeos para responder: a. O que é VPL? O Valor Presente Líquido (VPL) é um dos métodos mais conhecidos na hora de realizar a análise de viabilidade econômica de uma empresa. Porém, possui algumas limitações, como não considerar a vida (tempo de duração) e nem a escala na comparação de projetos de investimentos. Apesar disso, é considerado por muitos como o método mais correto de engenharia econômica. b. O que é Taxa Mínima de Atratividade (TMA)? TMA (taxa mínima de atratividade) é uma taxa de desconto utilizada nos métodos de análise de investimento que representa o mínimo de retorno que o executor do projeto de investimento – seja a empresa ou o investidor – deseja obter. c. O que é a Taxa Interna de Retorno (TIR)? Taxa Interna de Retorno de um empreendimento é uma medida relativa expressa em percentual que demonstra o quanto rende um projeto de investimento, considerando a mesma periodicidade dos fluxos de caixa do projeto. A TIR é a taxa que zera o VPL e vem do inglês Internal Rate of Return – IRR. É um método de análise de investimentos e engenharia econômica muito utilizado. Links Vídeo 1: https://www.youtube.com/watch?v=ZI4u9alT6p8 Fonte: https://www.voitto.com.br/blog/artigo/o-que-e-vpl Vídeo 2: (https://www.youtube.com/watch?v=JqHJqZtYCnU) Fonte: https://www.voitto.com.br/blog/artigo/taxa-interna-de-retorno 17. Certo investimento no setor industrial tem custo inicial de R$ 150.000 na data atual. Promete ao seu proprietário um retorno líquido anual de R$ 25.000 durante os próximos dez anos. Sendo a taxa mínima de atratividade de 10% a.a., calcule o VPL desse projeto. (Dica: Use a equação 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝑭𝑪𝒕 (𝟏+𝑻𝑴𝑨)𝒕 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟎) e) R$ 28.289,53 f) R$ 16.626,85 g) R$ 6.024,40 h) R$ 3.614,18 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟓.𝟎𝟎𝟎 (𝟏+𝟎,𝟏𝟎)𝟏 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟐𝟐. 𝟕𝟐𝟕, 𝟐𝟕𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟐𝟐. 𝟕𝟐𝟕, 𝟐𝟕) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟓.𝟎𝟎𝟎 (𝟏+𝟎,𝟏𝟎)𝟐 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟐𝟎. 𝟔𝟔𝟏, 𝟏𝟔𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟒𝟑. 𝟑𝟖𝟖, 𝟒𝟑) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟓.𝟎𝟎𝟎 (𝟏+𝟎,𝟏𝟎)𝟑 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟏𝟖. 𝟕𝟖𝟐, 𝟖𝟕𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟔𝟐. 𝟏𝟕𝟏, 𝟑𝟎) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟓.𝟎𝟎𝟎 (𝟏+𝟎,𝟏𝟎)𝟒 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟏𝟕. 𝟎𝟕𝟓, 𝟑𝟒𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟕𝟗, 𝟐𝟒𝟔, 𝟔𝟑) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟓.𝟎𝟎𝟎 (𝟏+𝟎,𝟏𝟎)𝟓 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟏𝟓. 𝟓𝟐𝟑, 𝟎𝟑𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟗𝟒. 𝟕𝟔𝟗, 𝟔𝟕) https://www.parmais.com.br/blog/como-fazer-analise-de-viabilidade-economica-e-financeira/ https://www.wrprates.com/curso-de-engenharia-economica-analise-de-investimentos-online/ https://www.wrprates.com/o-que-e-tma-taxa-minima-de-atratividade/ https://luz.vc/planilhas-empresariais/planilha-de-fluxo-de-caixa-excel#a_aid=594bc752a94ba&a_bid=032b10d5 https://www.wrprates.com/o-que-e-vpl-valor-presente-liquido/ https://www.wrprates.com/curso-de-engenharia-economica-analise-de-investimentos-online/ https://www.wrprates.com/curso-de-engenharia-economica-analise-de-investimentos-online/ https://www.youtube.com/watch?v=ZI4u9alT6p8 https://www.voitto.com.br/blog/artigo/o-que-e-vpl https://www.youtube.com/watch?v=JqHJqZtYCnU https://www.voitto.com.br/blog/artigo/taxa-interna-de-retorno 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟓.𝟎𝟎𝟎 (𝟏+𝟎,𝟏𝟎)𝟔 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟏𝟒. 𝟏𝟏𝟏, 𝟖𝟓𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟏𝟎𝟖. 𝟖𝟖𝟏, 𝟓𝟏) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟓.𝟎𝟎𝟎 (𝟏+𝟎,𝟏𝟎)𝟕 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟏𝟐. 𝟖𝟐𝟖, 𝟗𝟓𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟏𝟐𝟏. 𝟕𝟏𝟎, 𝟒𝟕) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟓.𝟎𝟎𝟎 (𝟏+𝟎,𝟏𝟎)𝟖 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟏𝟏. 𝟔𝟔𝟐, 𝟔𝟖𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟏𝟑𝟑. 𝟑𝟕𝟑, 𝟏𝟓) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟓.𝟎𝟎𝟎 (𝟏+𝟎,𝟏𝟎)𝟗 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟏𝟎. 𝟔𝟎𝟐, 𝟒𝟒𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟏𝟒𝟑. 𝟗𝟕𝟓, 𝟓𝟗) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟓.𝟎𝟎𝟎 (𝟏+𝟎,𝟏𝟎)𝟏𝟎 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟗. 𝟔𝟑𝟖, 𝟓𝟖𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟏𝟓𝟑. 𝟔𝟏𝟒, 𝟏𝟕- 150.000=3.614,17 18. Em um projeto de eficiência energética no sistema de ar comprimido da indústria contemplou a substituição dos cinco compressores antigos de 200 cv por quatro compressores da mais eficientes, alguns com tecnologia de velocidade variável (com inversor de frequência acoplado), refrigerado a ar. Figura 2 – Salão industrial com compressores de ar. Fonte: Aneel Os custos envolvidos na execução do projeto foram de R$ 966.894,47, enquanto o retorno líquido anual após o projeto implementado foi de R$ 234.468,47. Para uma taxa mínima de atratividade (TMA) igual a 8%a.a., calcule o VPL para 6 anos e verifique se com 6 anos já haveria retorno sobre o investimento.(Dica: Use a equação 𝑉𝑃𝐿 = ∑ 𝐹𝐶𝑡 (1+𝑇𝑀𝐴)𝑡 𝑡=𝑛 𝑡=1 − 𝐼𝑛𝑣𝑒𝑠𝑡𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 > 0) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟑𝟒.𝟒𝟔𝟖,𝟒𝟕 (𝟏+𝟎,𝟎𝟖)𝟏 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟐𝟏𝟕. 𝟏𝟎𝟎, 𝟏𝟕𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟐𝟏𝟕. 𝟏𝟎𝟎, 𝟏𝟕) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟑𝟒.𝟒𝟔𝟖,𝟒𝟕 (𝟏+𝟎,𝟎𝟖)𝟐 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟐𝟎𝟏. 𝟎𝟏𝟖, 𝟓𝟏𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟒𝟏𝟖. 𝟏𝟏𝟖, 𝟔𝟖) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟑𝟒.𝟒𝟔𝟖,𝟒𝟕 (𝟏+𝟎,𝟎𝟖)𝟑 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟏𝟖𝟔. 𝟏𝟐𝟖, 𝟔𝟑𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟔𝟎𝟒. 𝟐𝟒𝟕, 𝟗𝟗) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟑𝟒.𝟒𝟔𝟖,𝟒𝟕 (𝟏+𝟎,𝟎𝟖)𝟒 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟏𝟕𝟐. 𝟑𝟒𝟏, 𝟑𝟐𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟕𝟗𝟎. 𝟑𝟕𝟔, 𝟔𝟐) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟑𝟒.𝟒𝟔𝟖,𝟒𝟕 (𝟏+𝟎,𝟎𝟖)𝟓 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟏𝟓𝟗. 𝟓𝟕𝟓. 𝟑𝟎𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟗𝟔𝟐. 𝟕𝟏𝟕, 𝟗𝟓) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟑𝟒.𝟒𝟔𝟖,𝟒𝟕 (𝟏+𝟎,𝟎𝟖)𝟔 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟏𝟒𝟕. 𝟕𝟓𝟒, 𝟗𝟎𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟏𝟏𝟐𝟐. 𝟐𝟗𝟑, 𝟐𝟓) http://www.aneel.gov.br/documents/656877/15495819/Revista+de+Efici%C3%AAncia+Energ%C3%A9tica+PEE+-+2017.pdf/ec81860f-4f80-f2d3-3692-1dc24f556e17?version=1.1 19. Determinada indústria instalou uma usina de geração térmica auxiliar de 350 kW a gás natural, com um investimento de R $ 560.000,00. As despesas anuais com a operação e manutenção serão de R$ 10.000,00, enquanto as despesas anuais com o gás natural serão de R $ 31.040,00. A usina irá operar no horário de ponta de carga. A energia paga à concessionária no horário de ponta, contabilizando os 22 dias úteis do mês, ao longo de um ano, vale R $ 209.160,00. Determinar o tempo de retorno do investimento a uma taxa de desconto de 16 % ao ano. (Instalações Elétricas Industriais, de João Mamede Filho. – 9. Ed. – Rio de Janeiro: LTC, 2017.) Com base nas informações acima, pode-se afirmar que o tempo de retorno do investimento será de: a) 3 anos b) 4 anos c) 5 anos d) 6 anos (Dica: Use a equação 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝑭𝑪𝒕 (𝟏+𝑻𝑴𝑨)𝒕 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟎) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟎𝟗.𝟏𝟔𝟎−𝟒𝟏.𝟎𝟒𝟎 (𝟏+𝟎,𝟏𝟔)𝟏 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟏𝟒𝟒. 𝟗𝟑𝟏, 𝟎𝟑𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟏𝟒𝟒. 𝟗𝟑𝟏, 𝟎𝟑) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟎𝟗.𝟏𝟔𝟎−𝟒𝟏.𝟎𝟒𝟎 (𝟏+𝟎,𝟏𝟔)𝟐 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟏𝟐𝟒. 𝟗𝟒𝟎, 𝟓𝟓𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟐𝟔𝟗. 𝟖𝟕𝟏, 𝟓𝟖) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟎𝟗.𝟏𝟔𝟎−𝟒𝟏.𝟎𝟒𝟎 (𝟏+𝟎,𝟏𝟔)𝟑 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟏𝟎𝟕. 𝟕𝟎𝟕, 𝟑𝟕𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟑𝟕𝟕. 𝟓𝟕𝟖, 𝟗𝟓) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟎𝟗.𝟏𝟔𝟎−𝟒𝟏.𝟎𝟒𝟎 (𝟏+𝟎,𝟏𝟔)𝟒 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟗𝟐. 𝟖𝟓𝟏, 𝟏𝟖𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟒𝟕𝟎. 𝟒𝟑𝟎, 𝟏𝟐) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟎𝟗.𝟏𝟔𝟎−𝟒𝟏.𝟎𝟒𝟎 (𝟏+𝟎,𝟏𝟔)𝟓 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟖𝟎. 𝟎𝟒𝟒, 𝟏𝟐𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟓𝟓𝟎. 𝟒𝟕𝟒, 𝟐𝟒) 𝑽𝑷𝑳 = ∑ 𝟐𝟎𝟗.𝟏𝟔𝟎−𝟒𝟏.𝟎𝟒𝟎 (𝟏+𝟎,𝟏𝟔)𝟔 𝒕=𝒏 𝒕=𝟏 − 𝟔𝟗. 𝟎𝟎𝟑, 𝟓𝟓𝑰𝒏𝒗𝒆𝒔𝒕𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 > 𝟔𝟏𝟗. 𝟒𝟕𝟕, 𝟖𝟎) 20. Use as fontes listadas abaixo e faça um resumo descrevendo o que é demanda de potência, demanda contratada, e o que é consumo de energia elétrica. Links Fonte1:Copel <https://www.copel.com/hpcopel/root/nivel2.jsp?endereco=%2Fhpcopel%2Froot%2Fpagcopel2.nsf%2Fdocs%2FF5EAD992942 579F903257EBB0042F764> Fonte2:ANEEL <http://www2.aneel.gov.br/cedoc/bren2010414.pdf> Fonte3: Enel < https://enel-rj.simuladordeconsumo.com.br/ R.: Demanda de potência ativa a ser obrigatória e continuamente disponibilizada pela DISTRIBUIDORA, no ponto de entrega, conforme valor e período de vigência fixados no contrato de fornecimento e que deverá ser integralmente paga, seja ou não utilizada durante o período de faturamento, expressa em quilowatts (kW). Para o faturamento da demanda, será considerado o maior valor entre: a) demanda contratada ou a demanda medida, exceto https://www.copel.com/hpcopel/root/nivel2.jsp?endereco=%2Fhpcopel%2Froot%2Fpagcopel2.nsf%2Fdocs%2FF5EAD992942579F903257EBB0042F764 https://www.copel.com/hpcopel/root/nivel2.jsp?endereco=%2Fhpcopel%2Froot%2Fpagcopel2.nsf%2Fdocs%2FF5EAD992942579F903257EBB0042F764 https://www.copel.com/hpcopel/root/nivel2.jsp?endereco=%2Fhpcopel%2Froot%2Fpagcopel2.nsf%2Fdocs%2FF5EAD992942579F903257EBB0042F764 http://www2.aneel.gov.br/cedoc/bren2010414.pdf http://www2.aneel.gov.br/cedoc/bren2010414.pdf https://enel-rj.simuladordeconsumo.com.br/ https://enel-rj.simuladordeconsumo.com.br/ unidade consumidora classificada como Rural ou reconhecida como Sazonal; b) demanda medida no ciclo de faturamento ou 10% (dez por cento) da maior demanda medida em qualquer dos 11(onze) ciclos completos de faturamento anteriores, no caso de unidade consumidora incluída na classe rural ou reconhecida como sazonal. Para a demanda contratada, deverá ser observado o valor mínimo contratável definido em legislação para consumidores Livres e Especiais é de 30 kW para os demais consumidores do Grupo A, nos termos do artigo 63 da Resolução ANEEL nº 414/2010. O aumento dos valores de demanda contratada deverá ser submetido por escrito pelo consumidor e seu atendimento ficará condicionado: a) à disponibilidade de potência no sistema da DISTRIBUIDORA para atender ao aumento solicitado pelo consumidor; b) ao pagamento, se houver, da participação financeira, em conformidade com a legislação específica; c) à inexistência de débito do consumidor junto à DISTRIBUIDORA, na unidade consumidora para a qual foi realizado o pedido de aumento de carga; d) à celebração de termo aditivo, reservando-se à DISTRIBUIDORA o direito de estipular os prazos e limites para o atendimento, nos termos da Resolução ANEEL nº 414/2010. Havendo a necessidade de execução de obras no sistema da DISTRIBUIDORA e/ou contratação de compra de energia com terceiros para suprir o aumento, a esta se reserva o direito de estipular os prazos e condições para o atendimento, em conformidade com a legislação específica. A DISTRIBUIDORA atenderá o aumento de demanda, desde que satisfeitas as condições anteriormente relacionadas e que o pedido para aumento seja formalizado à DISTRIBUIDORA com antecedência mínima de 30 dias da data prevista para sua aplicação. Admite-se redução da demanda contratada, desde que seja solicitada por escrito pelo consumidor com antecedência mínima de: 90 (noventa) dias da data prevista para sua aplicação, para os consumidores pertencentes ao subgrupo A4; ou 180 (cento e oitenta) dias da data prevista para sua aplicação, para os consumidores pertencentes aos demais subgrupos. Sendo atendidas cumulativamente as seguintes condições: a) o novo valor contratual se situar no patamar e nas condições estabelecidas pela legislação para enquadramento na modalidade tarifária contratada; b) inexistência de reduções de demanda em intervalo inferior a 12 (doze) meses; c) houver possibilidade de cancelamento ou adiamento das obras do sistema elétrico da DISTRIBUIDORA programadas especificamente para atendimento da demanda contratada; d) houver possibilidade de utilização da capacidade liberada no sistema elétrico local da DISTRIBUIDORA, resultante da redução, para melhoria de suas condições, de forma a propiciar a regularização de fornecimentos existentes ou atendimento a novos consumidores; e) o consumidor pague à DISTRIBUIDORA a diferença de investimentos que não será amortizada em decorrência do novo valor de demanda ajustado; f) celebração de termo aditivo, reservando-se a DISTRIBUIDORA o direito de estipular os prazos e limites para o atendimento, nos termos da Resolução ANEEL nº 414/2010. A DISTRIBUIDORA poderá renegociar a redução de demanda contratada independente do prazo de revisão previsto, ressalvado o disposto no contrato acerca do ressarcimento dos investimentos não amortizados e desde que sejam apresentadas medidas de conservação de energia elétrica que resultem em redução de carga conforme as seguintes condições: a) apresentação dos projetos com as medidas de conservação de energia elétrica, com as devidas justificativas técnicas, etapas de implantação, resultados previstos, prazos e base para a revisão do contrato de fornecimento; b) cumprimento das condições estipuladas pela DISTRIBUIDORAapós análise da solicitação; c) celebração de termo aditivo, reservando-se à DISTRIBUIDORA o direito de estipular os prazos e limites para o atendimento. Atualmente a maior parte da energia elétrica é produzida em usinas hidrelétricas, que são barragens construídas em trechos estratégicos de rios, as quais armazenas água e criam uma diferença de potencial capaz de girar turbinas na usina e converter esse movimento em energia elétrica. Este último processo é devido a Lei de Faraday da indução eletromagnética, a qual mostra que a variação do fluxo eletromagnético (aqui provocada pela rotação das turbinas) gera uma fem induzida, que gera uma corrente elétrica induzida. Esta energia, ainda em potências relativamente baixas, é enviada dentro da usina para uma casa de força, a qual irá elevar (através de mega transformadores) significativamente a potência da energia -- claro que me refiro a níveis de tensão, que são elevadíssimos [suficientes para suprir a demanda] e permitem que correntes baixas fluam pelos cabos das linhas de transmissão, reduzindo as suas dimensões. A energia flui até as cidades, onde sao reduzidas através das subestações abaixadoras e enviadas até as residências, indústrias e consumidores em geral a níveis adequados. Saem da subestação com aproximadamente 13,8 kV e são abaixadas até 380-220-127 V. A depender da demanda o consumidor usufrui deste bem como desejar em sua instalação, mas claro que terá que arcar com os custos no fim do mês. Existem outras formas de gerar energia elétrica através da energia cinética. Como por exemplo, a eólica, a termoelétrica, a nuclear e a de biomassa. Uma maneira alternativa a esta seria a energia solar, a qual usufrui do efeito fotoelétrico nos átomos de Si para gerar energia elétrica. Os consumidores finais são classificados de acordo com a classe em que se inserem, podendo ser de baixa tensão ou alta tensão. O grupo de baixa tensão atende as unidades consumidoras com fornecimento em tensão inferior a 2.3 kv. E o grupo de alta tensão atende as unidades consumidoras com fornecimento de tensão igual ou superior a 2.3 kV ou atendidas pelo sistema subterrânea. Os consumidores de baixa tensão pagam apenas pela energia consumida, ou seja, tarifa monômio. Já os consumidores de alta tensão se enquadram na tarifa binômia, ou seja, é cobrado pelo consumo de energia e pela demanda contratada. ANEXO I – Tabelas de Referência Tipos de Linhas elétricas – (ABNT NBR 5410, 2004, p. 90). Método de Instalação número Esquema ilustrativo Descrição Método de referência 1 Condutores isolados ou cabos unipolares em eletroduto de seção circular embutido em parede termicamente isolante2) A1 2 Cabo multipolar em eletroduto de seção circular embutido em parede termicamente isolante2) A2 3 Condutores isolados ou cabos unipolares em eletroduto aparente de seção circular sobre parede ou espaçado desta menos de 0,3 vez o diâmetro do eletroduto B1 4 Cabo multipolar em eletroduto aparente de seção circular sobre parede ou espaçado desta menos de 0,3 vez o diâmetro do eletroduto B2 5 Condutores isolados ou cabos unipolares em eletroduto aparente de seção não-circular sobre parede B1 6 Cabo multipolar em eletroduto aparente de seção não-circular sobre parede B2 7 Condutores isolados ou cabos unipolares em eletroduto de seção circular embutido em alvenaria B1 8 Cabo multipolar em eletroduto de seção circular embutido em alvenaria B2 11 Cabos unipolares ou cabo multipolar sobre parede ou espaçado desta menos de 0,3 vez o diâmetro do cabo C 11A Cabos unipolares ou cabo multipolar fixado diretamente no teto C 11B Cabos unipolares ou cabo multipolar afastado do teto mais de 0,3 vez o diâmetro do cabo C 12 Cabos unipolares ou cabo multipolar em bandeja não- perfurada, perfilado ou prateleira3) C 13 Cabos unipolares ou cabo multipolar em bandeja perfurada, horizontal ou vertical 4) E (multipolar) F (unipolares) 14 Cabos unipolares ou cabo multipolar sobre suportes horizontais, eletrocalha aramada ou tela. E (multipolar) F (unipolares) 15 Cabos unipolares ou cabo multipolar afastado(s) da parede mais de 0,3 vez o diâmetro do cabo E (multipolar) F (unipolares) 16 Cabos unipolares ou cabo multipolar em leito E (multipolar) F (unipolares) 17 Cabos unipolares ou cabo multipolar suspenso(s) por cabo de suporte, incorporado ou não E (multipolar) F (unipolares) 18 Condutores nus ou isolados sobre isoladores G 21 Cabos unipolares ou cabos multipolares em espaço de construção5), sejam eles lançados diretamente sobre a superfície do espaço de construção, sejam instalados em suportes ou condutos abertos (bandeja, prateleira, tela ou leito) dispostos no espaço de construção 5) 6) 1,5 De ≤ V < 5 De B2 5 De ≤ V < 50 De B1 22 Condutores isolados em eletroduto de seção circular em espaço de construção5) 7) 1,5 De ≤ V < 20 De B2 V ≥ 20 De B1 23 Cabos unipolares ou cabo multipolar em eletroduto de seção circular em espaço de construção 5) 7) B2 24 Condutores isolados em eletroduto de seção não-circular ou eletrocalha em espaço de construção 5) 25 Cabos unipolares ou cabo multipolar em eletroduto de seção não-circular ou eletrocalha em espaço de construção 5) B2 26 Condutores isolados em eletroduto de seção não-circular embutido em alvenaria 6) 1,5 ≤ V < 5 De B2 5 De ≤ V < 50 De B1 27 Cabos unipolares ou cabo multipolar em eletroduto de seção não-circular embutido em alvenaria B2 31 32 Condutores isolados ou cabos unipolares em eletrocalha sobre parede em percurso horizontal ou vertical B1 31ª 32ª Cabo multipolar em eletrocalha sobre parede em percurso horizontal ou vertical B2 33 Condutores isolados ou cabos unipolares em canaleta fechada embutida no piso B1 34 Cabo multipolar em canaleta fechada embutida no piso B2 35 Condutores isolados ou cabos unipolares em eletrocalha ou perfilado suspensa(o) B1 36 Cabo multipolar em eletrocalha ou perfilado suspensa(o) B2 41 Condutores isolados ou cabos unipolares em eletroduto de seção circular contido em canaleta fechada com percurso horizontal ou vertical 7) 1,5 De ≤ V < 20 De B2 V ≥ 20 De B1 42 Condutores isolados em eletroduto de seção circular contido em canaleta ventilada embutida no piso B1 43 Cabos unipolares ou cabo multipolar em canaleta ventilada embutida no piso B1 51 Cabo multipolar embutido diretamente em parede termicamente isolante 2) A1 52 Cabos unipolares ou cabo multipolar embutido(s) diretamente em alvenaria sem proteção mecânica adicional C 53 Cabo multipolar em eletroduto (de seção circular ou não) ou em canaleta não-ventilada enterrado(a) C 61 Cabo multipolar em eletroduto (de seção circular ou não) ou em canaleta não-ventilada enterrado(a) D 61A Cabos unipolares em eletroduto (de seção não-circular ou não) ou em canaleta não ventilada enterrado(a) D 63 Cabos unipolares ou cabo multipolar diretamente enterrado(s), com proteção mecânica adicional 9) D 71 Condutores isolados ou cabos unipolares em moldura A1 72 72A 72 - Condutores isolados ou cabos unipolares em canaleta provida de separações sobre parede 72A - Cabo multipolar em canaleta provida de separações sobre parede B1 B2 73 Condutores isolados em eletroduto, cabos unipolares ou cabo multipolar embutido(s) em caixilho de porta A1 74 Condutores isolados em eletroduto, cabos unipolares ou cabo multipolar embutido(s) em caixilho de janela A1 75 75A 75 76 75 - Condutores isolados ou cabos unipolares em canaleta embutida em parede 75A -Cabo multipolar em canaleta embutida em parede B1 B2 1) Método de referência a ser utilizado na determinação da capacidade de condução de corrente. Ver 6.2.5.1.2. 2) Assume-se que a face interna da parede apresenta uma condutância térmica não inferior a 10 W/m2.K. 3) Admitem-se também condutores isolados em perfilado, desde que nas condições definidas na nota de 6.2.11.4.1. 4) A capacidade de condução de corrente para bandeja perfurada foi determinada considerando-se que os furos ocupassem no mínimo 30% da área da bandeja. Se os furos ocuparem menos de 30% da área da bandeja, ela deve ser considerada como “não-perfurada”. 5) Conforme a ABNT NBR IEC 60050 (826), os poços, as galerias, os pisos técnicos, os condutos formados por blocos alveolados, os forros falsos, os pisos elevados e os espaços internos existentes em certos tipos de divisórias (como, por exemplo, as paredes de gesso acartonado) são considerados espaços de construção. 6) De é o diâmetro externo do cabo, no caso de cabo multipolar. No caso de cabos unipolares ou condutores isolados, distinguem-se duas situações: – três cabos unipolares (ou condutores isolados) dispostos em trifólio: De deve ser tomado igual a 2,2 vezes o diâmetro do cabo unipolar ou condutor isolado; – três cabos unipolares (ou condutores isolados) agrupados num mesmo plano: De deve ser tomado igual a 3 vezes o diâmetro do cabo unipolar ou condutor isolado. 7) De é o diâmetro externo do eletroduto, quando de seção circular, ou altura/profundidade do eletroduto de seção não-circular ou da eletrocalha. 8) Admite-se também o uso de condutores isolados, desde que nas condições definidas na nota de 6.2.11.6.1. 9) Admitem-se cabos diretamente enterrados sem proteção mecânica adicional, desde que esses cabos sejam providos de armação (ver 6.2.11.6). Deve-se notar, porém, que esta Norma não fornece valores de capacidade de condução de corrente para cabos armados. Tais capacidades devem ser determinadas como indicado na ABNT NBR 11301. NOTA: Em linhas ou trechos verticais, quando a ventilação for restrita, deve-se atentar para risco de aumento considerável da temperatura ambiente no topo do trecho vertical. Capacidades de condução de corrente para condutores de cobre, com isolação de PVC, em ampères, para os métodos de referência A1, A2, B1, B2, C e D – N (ABNT NBR 5410, 2004, p. 101). Condutores: cobre Isolação: PVC Temperatura no condutor: 70°C Temperatura ambiente de referência: 30°C Seções nominais mm² Métodos de referência indicados na Tabela Tipos de Linhas elétricas – (ABNT NBR 5410, 2004, p. 90). A1 A2 B1 B2 C D Número de condutores carregados 2 3 2 3 2 3 2 3 2 3 2 3 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) Cobre 0,5 7 7 7 7 9 8 9 8 10 9 12 10 0,75 9 9 9 9 11 10 11 10 13 11 15 12 1 11 10 11 10 14 12 13 12 15 14 18 15 1,5 14,5 13,5 14 13 17,5 15,5 16,5 15 19,5 17,5 22 18 2,5 19,5 18 18,5 17,5 24 21 23 20 27 24 29 24 4 26 24 25 23 32 28 30 27 36 32 38 31 6 34 31 32 29 41 36 38 34 46 41 47 39 10 46 42 43 39 57 50 52 46 63 57 63 52 16 61 56 57 52 76 68 69 62 85 76 81 67 25 80 73 75 68 101 89 90 80 112 96 104 86 35 99 89 92 83 125 110 111 99 138 119 125 103 50 119 108 110 99 151 134 133 118 168 144 148 122 70 151 136 139 125 192 171 168 149 213 184 183 151 95 182 164 167 150 232 207 201 179 258 223 216 179 120 210 188 192 172 269 239 232 206 299 259 246 203 150 240 216 219 196 309 275 265 236 344 299 278 230 185 273 245 248 223 353 314 300 268 392 341 312 258 240 321 286 291 261 415 370 351 313 461 403 361 297 300 367 328 334 298 477 426 401 358 530 464 408 336 Os consumidores finais são classificados de acordo com a classe em que se inserem, podendo ser de baixa tensão ou alta tensão. O grupo de baixa tensão atende as unidades consumidoras com fornecimento em tensão inferior a 2.3 kv. E o grupo de alta tens...
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