Apostila Projeto Elétrico

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PROJETO
ELÉTRICO
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Sumário
Conceitos Básicos ..................................................................................................3
Tensão e Corrente Elétrica ...................................................................................... 3
Potência Elétrica .................................................................................................... 3
Tipos de Potência ...................................................................................................4
Triângulo das Potências .........................................................................................6
Fator de Potência ................................................................................................... 6
Tipos de Ligação ....................................................................................................7
Monofásica ............................................................................................................ 7
Bifásica................................................................................................................. 7
Trifásica................................................................................................................ 8
Conhecendo a simbologia ......................................................................................9
Altura de instalações ............................................................................................. 11
Tipos de Ligação Elétrica...................................................................................... 12
O Projeto ............................................................................................................. 14
Circuito Elétrico ................................................................................................... 15
Monofásico ........................................................................................................... 15
Bifásico................................................................................................................ 15
Trifásico............................................................................................................... 15
Caixas de Passagem............................................................................................. 16
Quadro de Distribuição de Circuitos (QDC) .......................................................... 16
Disjuntor .............................................................................................................. 17
Montagem do QDC ................................................................................................ 18
Eletroduto ............................................................................................................ 19
Condutores Elétricos ............................................................................................ 20
Fios x Cabos ......................................................................................................... 20
Padrão de Entrada de Energia .............................................................................. 21
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Conceitos Básicos
Tensão e Corrente Elétrica
Nos fios, existem partículas invisíveis chamadas elétrons livres, que estão constante
movimento de forma desordenada. Para que estes elétrons passem a se movimentar de
forma ordenada, nos fios, é necessário ter uma força que os empurre. A esta força é dado o
nome de tensão elétrica (U).
Esse movimento ordenado dos elétrons livres nos fios, provocado pela ação da tensão, forma
uma corrente de elétrons. Essa corrente de elétrons livres é a chamada corrente elétrica (I).
Então, podemos dizer que: Tensão é a força que impulsiona os elétrons livres nos fios. Sua
unidade é medida em volt (V). Corrente Elétrica: é o movimento ordenado dos elétrons nos
fios. Sua unidade é medida em ampère (A).
Potência Elétrica
A tensão elétrica faz movimentar os elétrons de forma ordenada, dando origem a corrente
elétrica. Tendo a corrente elétrica, a lâmpada se acende e se aquece com uma certa
intensidade. Essa intensidade de luz e calor percebida por nós, é chamada de potência
elétrica, que foi transformada em luz (potência luminosa) e calor (potência térmica). Como a
potência é o produto da ação da tensão e da corrente, sua unidade de medida é o volt-ampère
(VA).
Em resumo podemos dizer que corrente elétrica é o movimento ordenado dos elétrons, a
tensão é a força que impulsiona os elétrons e o resultado disso é a potência elétrica.
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Tipos de Potência
O total da potência elétrica chamamos de potência aparente e, ela é composta por duas
parcelas:
Potência ativa: Potência realmente gasta em dispositivos que oferecem resistência. É
expresso em Watts (W).
Potência Mecânica
Potência Térmica
Potência Luminosa
Potência Reativa: É utilizada basicamente para carga nos capacitores e para produção de
campos magnéticos nas bobinas dos motores e transformadores. É medida em VAr.
Transformador
Reator
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Analogia
Para que se tenha uma ideia ainda melhor de como são produzidas e consumidas essas
potências, façamos uma anologia como o copo de chopp. Com o copo cheio temos duas
camadas: o liquido, que seria a potência ativa e a espuma que seria a potência reativa. Assim
como não é possível produzir o chopp sem a espuma, também não é possível produzir a
potência aparente sem a potência reativa. Entretanto, assim como quanto menos espuma
melhor o chopp, menos potência reativa melhor as potências.
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Triângulo das Potências
Observe que no triângulo existe um ângulo entre a potência aparente (VA) e a potência ativa
(W) que determina quanto da potência reativa (Var) será utilizada. Para esse ângulo damos
o nome de Fator de Potência. Quanto mais próximo de zero o ângulo estiver melhor
“aproveitada” será a energia gerada.
Fator de Potência
O Fator de Potência é uma fração da corrente que provê energia disponível para a carga.
Apenas em filamentos incandescentes, tipo uma lâmpada elétrica, o fator de potência é igual
a 1 (um). Em outros equipamentos, nem toda a corrente disponível consegue ser utilizada e,
uma parte é retornada ou perdida. Esta corrente retornada composta de distorções ou de
corrente reativa é devido a natureza das cargas eletrônicas.
Exemplo:
Se dissermos que uma tomada de uso geral tem 300w, significa que já foi aplicado um
fator de potência que transformou o VA em WATTS.
300w = 353VA x 0,85 (fator de potência)
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Tipos de Ligação
As edificações são enquadradas em função da carga instalada e da demanda calculada. As
concessionárias atendem aos consumidores fornecendo energia nas classes de tensão
monofásica, bifásica ou trifásica. De acordo com a necessidade, em função da carga instalada.
Monofásica
A ligação monofásica consiste de dois fios: fase e neutro
Ligação Monofásica
Bifásica
A ligação bifásica consiste de três fios: duas fases e neutro.
Ligação Bifásica
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Trifásica
A ligação bifásica consiste de quatro fios: três fases e neutro.
Ligação Trifásica
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Conhecendo a simbologia
Eletroduto Flexível
Caixa 2x4”
Caixa 4x4”
Caixa Octogonal
Módulo de tomada
10A/20A – 127v
Módulo de Interruptor
Simples, Paralelo ou
Intermediário
Caixa Octogonal / Ponto de
iluminação no teto/laje
Ponto de iluminação tipo
pendente.
Ponto de iluminação na
parede
...
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Caixa 2x4” ou 4x4” + placa
para fixar até 3 módulos +
espelho + Módulo de tomada
10A/20A – 127v
Caixa 2x4” ou 4x4” + placa
para fixar até 3 módulos +
espelho + Módulo de tomada
10A/20A – 220v
Exemplo de montagem de
módulos na caixa 2x4”
Exemplo de montagem de
módulos na caixa 4x4”
Baixa 30cm do piso
Média 110cm do piso
Alta 220cm do piso
Baixa 30cm do piso
Média 110cm do piso
Alta 220cm do piso
Qualquer
combinação possível
para até 3 postos
Qualquer
combinação possível
para até 6 postos
Sensor de Presença
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Altura de instalações
Cada tipo de aparelho (tomada, interruptor, quadros), deve ser instalação em uma certa
altura em relação ao piso. Ficando mais fácil o uso e também padronizando as alturas.
Recomenda-se que, por questões de segurança, não se utilize tomadas baixas em áreas
molhadas (área de serviço e cozinhas, por exemplo).
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Tipos de Ligação Elétrica
Podemos fazer as ligações para que um único interruptor acenda uma ou mais lâmpadas.
Podemos fazer ligações que dois interruptores acendam uma ou mais lâmpadas.
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E também podemos fazer ligações que tenham três ou mais de interruptores com uma ou
mais lâmpadas.
Para as tomadas temos dois tipos: tomadas monofásicas e bifásicas.
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O Projeto
Projetar é estabelecer um conjunto de procedimentos e especificações que resultam em algo
concreto ou em um conjunto de informações. Sendo assim, existem muitas formas de
projetar tendo em vista que pensamos e agimos de formas diferentes. Mas isto não é um
problema desde que o projetista siga as NBR’s referentes ao projeto. Portanto, dizer que há
um jeito “errado” para projetar seria, no mínimo, questionável. Entretanto, é de
reponsabilidade do projetista procurar o melhor encaminhamento, buscando aplicar as
normas e trazer economia ao construtor.
Não tenha pressa em iniciar o projeto, faça uma análise criteriosa. Busque tudo que envolve
a simplificação do sistema físico real, que culmine com a definição de um modelo (projeto)
que realmente seja aplicável e não apenas um conjunto aleatório de informações. Lembre-se
que projetar é diferente de inventar.
Não fique somente na teoria do projeto. Quando o projetista não conhece os modos de
execução, faz o projeto sem levar em conta informações preciosas e não tem como garantir
que o projeto cumpra os requisitos necessários durante a fase de execução, comprometendo
a segurança e a durabilidade.
Outro ponto importante é o prazo adequado para o projeto. Quando não se tem, o que muitas
vezes infelizmente acontece, o projetista tem menos tempo para avaliar as diversas
alternativas possíveis e acaba adotando a primeira solução viável, que dificilmente seria a
mais econômica e muitas vezes também poderá não ser a mais funcional. Procure deixar isso
muito claro ao cliente com exemplos de projetos em que você teve tempo adequado para
trabalhar e as soluções que você encontrou por causa deste prazo.
Por fim, um projeto bem estruturado deve ser de fácil leitura, deve conter as explicações e
detalhamento das instalações de forma que não se tenha dúvida para sua aplicação, deve
trazer as normas que foram aplicadas e a memória de cálculo referente.
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Circuito Elétrico
Um circuito elétrico é a ligação de elementos elétricos, de modo que formem pelo menos um
caminho fechado para a corrente elétrica
Monofásico
Um circuito monofásico é um circuito que é constituído apenas de uma fase elétrica e um
neutro, devendo também possuir um condutor de eqüipotencialização chamado de "terra”.
Bifásico
Chamamos de circuito bifásico aquele que possuí duas fases.
Trifásico
Chamamos de circuito trifásico aquele que possuí três fases.
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Caixas de Passagem
Para que possamos distribuir melhor a fiação e os eletrodutos utilizamos dois tipos de caixa
de passagem.
Caixa de Passagem de
embutir na alvenaria
Caixa de Passagem de
embutir no piso
Uma delas são caixas que se embuti na alvenaria e outra que embutimos no chão. Assim, as
tubulações podem se ramificar dentro delas e ir para as mais diversas direções com mais
facilidade.
Quadro de Distribuição de Circuitos (QDC)
Um quadro de distribuição é um equipamento destinado a receber energia elétrica de uma
ou mais fontes de alimentação e distribui-las a um ou mais circuitos, destinado a abrigar um
ou mais dispositivos de proteção e/ou manobra e a conexão de condutores elétricos
interligados a eles, a fim de distribuir a energia elétrica aos diversos circuitos.
Simbologia
Quadro de Distribuição
de Circuitos (QDC)
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Disjuntor
Disjuntor Monofásico
Um disjuntor é
um
Disjuntor Bifásico
dispositivo eletromecânico,
Disjuntor trifásico
que
funciona
como
um interruptor automático, destinado a proteger uma determinada instalação elétrica contra
possíveis danos causados por curto-circuito e sobrecargas elétricas. A sua função básica é a
de detectar picos de corrente que ultrapassem o adequado para o circuito, interrompendo-a
imediatamente antes que os seus efeitos térmicos e mecânicos possam causar danos à
instalação elétrica protegida.
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Montagem do QDC
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Eletroduto
A ABNT define eletroduto como “elemento de linha elétrica fechada, de seção circular ou não,
destinado a conter condutores elétricos providos de isolação, permitindo tanto a enfiação
como a retirada destes”.
Simbologia
Eletroduto Flexível
Eletroduto PVC Rígido
Curva 90° para eletroduto
PVC Rígido
Curva 90° com bolsa para
eletroduto PVC Rígido
Caixa de Derivação “LB”
Caixa de Derivação “LL”
Caixa de Derivação “T”
Caixa de Derivação “TB”
Caixa de Derivação “E”
Caixa de Derivação “LR”
Caixa de Derivação “x”
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Condutores Elétricos
Tanto o fio condutor como o cabo condutor eléctrico, são utilizados para transportar a energia
eléctrica (corrente eléctrica) de um ponto para outro ponto de um aparelho ou de um circuito.
Os fios condutores ou os cabos condutores eléctricos são feitos de cobre e também de
alumínio, pois como todos nós sabemos, o cobre e o alumínio são metais com excelentes
características condutoras de eletricidade e a um preço bastante acessível. Afim de facilitar
a sua soldadura, estes condutores são muitas vezes estanhados, ou seja, são cobertos por
uma pequena camada de estanho. A seção, ou a “espessura” de um fio ou de um cabo
condutor, depende da quantidade de eletricidade que este terá que suportar. Tal como um
cano de água terá que ser mais largo (ou ter maior seção) se por ele tiver que passar mais
água, assim também terá um fio ou cabo condutor que ter maior secção se por este tiver que
passar uma maior quantidade de eletricidade, ou intensidade de corrente eléctrica.
Fios x Cabos
Fio
Cabo
Os fios são feitos de um único e espesso filamento, e por isso são rígidos. Os cabos são feitos
por diversos filamentos finos, o que lhes dá maleabilidade e facilita sua colocação dentro dos
eletrodutos.
Basicamente as características elétricas (capacidade de condução de corrente, resistência da
isolação, etc.) dos cabos flexíveis são as mesmas dos fios rígidos. A grande diferença é que
os cabos flexíveis são melhores para a instalação devido ao fácil manuseio.
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Padrão de Entrada de Energia
Padrão de Entrada é o conjunto de instalações composto de caixa de medição, sistema de
aterramento, condutores, disjuntor e outros acessórios indispensáveis para que a CEMIG faça
a sua ligação do poste até a edificação.
Produto
Simbologia Adotada no Projeto
Caixa para instalação
do medidor de
energia
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