Instalações Elétricas Prof. Leonardo Reis Site: www.professorleonardoreis.xpg.com.br Email: [email protected] 1 MATÉRIA É tudo o que existe no universo e pode ser apresentar no estado líquido, sólido ou gasoso. Líquido: água, etc... Sólido: madeira, metal, borracha, papelão, tecido, papel, plástico, vidro, etc... Gasoso: ar, gás de cozinha, etc... ÁTOMO A matéria é constituída de minúsculas partículas chamadas átomos. O átomo por sua vez é constituído de duas partes fundamentais: Núcleo e Eletrosfera. O núcleo é constituído por dois tipos de partículas: os prótons que possuem carga elétrica positiva e os nêutrons que não que não possuem carga elétrica. A eletrosfera é constituída pelas partículas denominadas elétrons que possuem carga elétrica negativa. E que se movimentam em torno do núcleo em diferentes órbitas. O QUE É ELETRICIDADE? Como os prótons e nêutrons estão presos dentro do núcleo do átomo. As únicas partículas do átomo que são capazes de movimentar-se são os elétrons. Então podemos definir eletricidade como sendo: O movimento de elétrons por um fio condutor. 2 CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS QUANTO A CONDUTIVIDADE CONDUTIVIDADE: É a propriedade que certos materiais possuem de permitir a circulação de elétrons. Quanto maior o número de elétrons livres em um material maior será sua condutividade. Os materiais podem ser classificados em três tipos: condutores, isolantes e semicondutores. CONDUTORES: São materiais que são bons condutores de eletricidade, ou seja, facilitam a passagem da eletricidade. Podemos citar como exemplo: a prata, o cobre, o ouro, o alumínio, o ferro, a água, etc... OBS: Nenhum material condutor é 100% condutor. Todo material condutor oferece certa dificuldade a passagem da eletricidade. Esta dificuldade chama-se de Resistência Elétrica. Os fios e cabos que usamos nas instalações elétricas são feitos de cobre ou alumínio porque são bons condutores de eletricidade, ou seja, facilitam a passagem da eletricidade. ISOLANTES: São materiais que são maus condutores de eletricidade, ou seja, impedem a passagem da eletricidade. Podemos citar como exemplo: a borracha, o plástico, o papelão, o vidro, a porcelana, o PVC, o ar seco, etc... OBS: Nenhum material isolante é 100% isolante. Um material só é isolante até determinada tensão. Após ele passa a ser condutor. Os cabos das ferramentas são feitos de materiais isolantes (Ex: Borracha, PVC) porque impedem a passagem da eletricidade. Evitando assim o choque elétrico. SEMICONDUTORES: São materiais que não são bons condutores e nem bons isolantes. Podemos citar com exemplo: o silício, etc... O silício é um material semicondutor muito utilizado na fabricação de componentes eletrônicos. Processador i7 3 PRODUÇÃO DE ELETRICIDADE Existem seis formas de se produzir eletricidade, mas vamos nos deter em apenas duas: Produção pelo Processo Químico e Produção pelo Processo do Magnetismo. PRODUÇÃO PELO PROCESSO QUÍMICO: Uma substância ácida vai reagir quimicamente em dois metais diferentes formando o pólo positivo e o pólo negativo. EXEMPLO: Pilhas e Baterias. PRODUÇÃO PELO PROCESSO DO MAGNETISMO: Quando o enrolamento do rotor corta as linhas de força do campo magnético, produzido pelo estator, surge uma tensão induzida. EXEMPLO: Geradores elétricos. USINAS GERADORAS DE ENERGIA ELÉTRICA São responsáveis pela produção ou geração da energia elétrica, que tem como finalidade, alimentar os centros consumidores (as residências, os comércios e as indústrias). GERADORES ELÉTRICOS: São máquinas que transformam a energia mecânica, ou seja, o movimento de rotação em energia elétrica. USINA HIDROELÉTRICA Utiliza a força da água armazenada em uma represa para girar a turbina acoplada no eixo do gerador. USINA TERMOELÉTRICA Utiliza a força do vapor d’água para girar a turbina acoplada no eixo do gerador. O vapor é conseguido com o aquecimento da água numa caldeira. A caldeira é aquecida com a queima do carvão mineral, óleo vegetal, gás natural ou bagaço de cana. 4 USINA NUCLEAR Utiliza a força do vapor d’água para girar a turbina acoplada no eixo do gerador. O vapor é conseguido com o aquecimento da água numa caldeira. A caldeira é aquecida com a quebra do núcleo do átomo de urânio que libera calor. USINA EÓLICA Utiliza a força dos ventos para girar a turbina acoplada no eixo do gerador. LINHAS DE TRANSMISSÃO São responsáveis pelo transporte da energia elétrica produzida pelas usinas até os centros consumidores (as residências, os comércios e as indústrias). 5 TIPOS DE FORNECIMENTO O fornecimento da energia elétrica para os centros consumidores podem ser realizadas no sistema: Monofásico, Bifásico ou Trifásico. Fornecimento Monofásico Feito a dois fios: Uma fase e um neutro. Tensão de 127V. Fornecimento Bifásico Feito a três fios: Duas fases e um neutro. Tensão de 127V e 220V. Fornecimento Trifásico Feito a quatros fios: Três fases e um neutro. OBS: Na área residencial e comercial o fornecimento trifásico a tensão entre fases é 220V. OBS: Na área industrial o fornecimento trifásico a tensão entre fases pode ser 220V, 380V ou 440V. 6 GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA 7 GRANDESAS ELÉTRICAS TENSÃO ELÉTRICA É a força que impulsiona os elétrons a se moverem pelo fio condutor. A unidade de mediada da tensão é o Volts e é representado pela letra V. O dispositivo que fornece tensão a um circuito elétrico é conhecido por fonte de alimentação. Existem fontes de alimentação de tensão contínua e de tensão alternada. FONTE DE ALIMENTAÇÃO DE TENSÃO CONTÍNUA É aquela que apresenta a mesma polaridade com o decorrer do tempo. EXEMPLO: A energia produzida pelas Pilhas e Baterias. V FONTE DE ALIMENTAÇÃO DE TENSÃO ALTERNADA É aquela que muda de polaridade com o decorrer do tempo. A tensão alternada no Brasil é gerada na freqüência de 60Hz, ou seja, ela muda de polaridade 60 vezes a cada segundo. EXEMPLO: A energia produzida pelos Geradores Elétricos. E que é usada nas residências, no comércio e nas indústrias. V 8 CORRENTE ELÉTRICA É o movimento ordenado de elétrons pelo fio condutor. A unidade de medida da corrente é o Amper e é representado pela letra A. Existem dois tipos de corrente: corrente contínua e corrente alternada. CORRENTE CONTÍNUA É aquela cujo sentido se mantém constante. EXEMPLO: A corrente que circula pelos circuitos alimentados por Pilhas e Baterias. CORRENTE ALTERNADA É aquela cujo sentido varia alternadamente. EXEMPLO: A corrente que circula pelos circuitos alimentados por Geradores Elétricos. 9 RESISTÊNCIA ELÉTRICA É a oposição que o condutor oferece a passagem da corrente elétrica. A unidade de medida da resistência é o Ohms e é representado pelo símbolo Ω. POTÊNCIA ELÉTRICA É a capacidade de um equipamento elétrico de realizar trabalho. A unidade de medida é o Watt e é representado pela letra W. A potência dos motores elétricos é medida em CV ou HP. 1CV equivale 736W e 1HP equivale 746W. CIRCUITO ELÉTRICO É o caminho fechado pelo qual circula a corrente elétrica. Todo circuito elétrico é composto de cinco partes fundamentais: 10 COMPONENTES DO CIRCUITO ELÉTRICO 1. FONTE GERADORA DE ELETRICIDADE: É responsável pela geração de energia elétrica. É exemplo de fonte geradora de eletricidade: Pilhas, Baterias e Geradores Elétricos. * A energia gerada por uma pilha é de 1,5 Volts. * A energia gerada por uma bateria de carro é de 12 Volts * A energia que chega até as residências, comércio e indústrias é de 127 ou 220 Volts. 2. APARELHO CONSUMIDOR: É o que consome a energia do circuito. A função do aparelho consumidor é transformar a energia elétrica em outra forma de energia. Como por exemplo: luminosa, térmica, mecânica e sonora. EXEMPLO: * A lâmpada transforma a energia elétrica em energia luminosa. * Um motor transforma a energia elétrica em energia mecânica. * Ferro de passar roupa transforma a energia elétrica em energia térmica. * O aparelho de som transforma a energia elétrica em energia sonora. 3. FIO CONDUTOR: É o que faz a ligação entre a fonte geradora de eletricidade e o aparelho consumidor permitindo a circulação da corrente elétrica. 4. DISPOSITIVO DE MANOBRA: Tem como finalidade ligar e desligar o circuito elétrico. É exemplo de dispositivo de Manobra: o Interruptor. 5. DISPOSITIVO DE SEGURANÇA: Tem como finalidade proteger o circuito elétrico contra curto-circuito e sobrecarga de longa duração. É exemplo de dispositivo de segurança: Fusíveis e Disjuntores. CURTO-CIRCUITO – É o contato acidental entre duas fases, ou entre fase e neutro ou entre fase e terra, provocando a circulação de uma corrente muito elevada no circuito, que causará a queima do fusível ou desarme do disjuntor imediatamente. SOBRECARGA – É uma corrente que está circulando pelo circuito acima da corrente normal, que causará a queima do fusível ou desarme do disjuntor, após certo tempo. Pode ser provocada pelo travamento do eixo de um motor, pela falta de uma das fases na alimentação de um motor trifásico, pelo excesso de carga no eixo do motor, pelo excesso de eletrodomésticos ligado numa mesma tomada, etc... Se uma instalação é protegida com fusíveis. Todas as vezes que ocorre um curto-circuito ocorre à queima do fusível. Se uma instalação é protegida com disjuntores. Todas as vezes que ocorre um curto-circuito ou uma sobrecarga de longa duração o disjuntor desarma. 11 DIAGRAMA ELÉTRICO E SIMBOLOGIA É uma representação de uma instalação elétrica predial ou industrial por meio de símbolos gráficos. A NBR 5444 é a norma que estabelece os símbolos gráficos referentes às instalações elétricas prediais. TIPOS DE DIAGRAMAS ELÉTRICOS Os diagramas elétricos podem ser classificados de: Diagrama Multifilar e Diagrama Unifilar. DIAGRAMA MULTIFILAR O Diagrama Multifilar é uma representação de uma instalação elétrica com todos os seus componentes e condutores. F N DIAGRAMA UNIFILAR O Diagrama Unifilar é uma representação de uma instalação elétrica de modo simplificado. Tem como objetivo principal mostrar o percurso dos condutores elétricos e a posição dos componentes. 12 SÍMBOLOS DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS RESIDENCIAIS E PREDIAIS Condutor fase no interior do eletroduto. Condutor neutro no interior do eletroduto. Condutor retorno no interior do eletroduto. Condutor terra no interior do eletroduto. Condutor fase da campainha no interior do eletroduto. Condutor neutro da campainha no interior do eletroduto. Condutor retorno da campainha no interior do eletroduto. Eletroduto embutido no teto ou parede. Diâmetro 25mm. Condutor neutro, fase e terra no interior do eletroduto. Com indicação do número do circuito e seção dos condutores. Disjuntor Ponto de luz incandescente no teto. Com indicação do número de lâmpadas, número do circuito e ponto de comando. Ponto de luz incandescente na parede. Com indicação do número de lâmpadas, número do circuito e ponto de comando. Ponto de luz incandescente embutido no teto. Com indicação do número de lâmpadas, número do circuito e ponto de comando. Ponto de luz fluorescente no teto. Com indicação do número de lâmpadas, número do circuito e ponto de comando. Ponto de luz fluorescente embutido no teto. Com indicação do número de lâmpadas, número do circuito e ponto de comando. Ponto de luz fluorescente no teto em circuito vigia. Com indicação do número de lâmpadas e número do circuito. Interruptor de uma seção. Com indicação do ponto de comando. Interruptor de duas seções. Com indicação do ponto de comando. Interruptor de três seções. Com indicação do ponto de comando. Interruptor de uma seção conjugado com tomada. Com indicação do ponto de comando e número do circuito. 13 SÍMBOLOS DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS RESIDENCIAIS E PREDIAIS Botão de campainha Interruptor de duas seções conjugado com tomada. Com indicação do ponto de comando e número do circuito. Tomada baixa a 30cm do piso acabado. Com indicação da potência e número do circuito. Interruptor Three Way. Com indicação do ponto de comando. Campainha Tomada média a 1,20m do piso acabado. Com indicação da potência e número do circuito. Tomada média bifásica a 1,20m do piso acabado. Com indicação da potência e número do circuito. Tomada alta a 2m do piso acabado. Com indicação da potência e número do circuito. Quadro geral de luz e força embutido. 14 INSTALAÇÕES ELÉTRICAS RESIDENCIAIS E PREDIAIS INTERRUPTOR DE UMA SEÇÃO É um dispositivo que permite comandar uma única lâmpada ou um conjunto de lâmpadas ligadas em paralelo. Deve interromper o condutor fase e nunca o neutro. Para evitar choque elétrico ao substituir a lâmpada. A altura de fixação é de 1,20m (entre o piso e o centro do interruptor). INSTALAÇÃO DE UMA LÂMPADA ACIONADA POR UM INTERRUPTOR DE UMA SEÇÃO ESQUEMA MULTIFILAR F N ESQUEMA UNIFILAR 15 INSTALAÇÃO DE TRÊS LÂMPADAS ACIONADAS POR UM INTERRUPTOR DE UMA SEÇÃO ESQUEMA MULTIFILAR ESQUEMA UNIFILAR 16 INTERRUPTOR DE DUAS SEÇÕES É um dispositivo que permite comandar duas lâmpadas do mesmo ponto. Deve interromper o condutor fase e nunca o neutro. Para evitar choque elétrico ao substituir uma das lâmpadas. A altura de fixação é de 1,20m (entre o piso e o centro do interruptor). INSTALAÇÃO DE DUAS LÂMPADAS ACIONADAS POR UM INTERRUPTOR DE DUAS SEÇÕES ESQUEMA MULTIFILAR F N ESQUEMA UNIFILAR 17 INTERRUPTOR DE TRÊS SEÇÕES É um dispositivo que permite comandar três lâmpadas do mesmo ponto. Deve interromper o condutor fase e nunca o neutro. Para evitar choque elétrico ao substituir uma das lâmpadas. A altura de fixação é de 1,20m (entre o piso e o centro do interruptor). INSTALAÇÃO DE TRÊS LÂMPADAS ACIONADAS POR UM INTERRUPTOR DE TRÊS SEÇÕES ESQUEMA MULTIFILAR F N ESQUEMA UNIFILAR 18 TOMADA E PLUGUE É um dispositivo que permite fazer ligações elétricas provisórias de aparelhos portáteis industriais e eletrodomésticos. A tomada é a parte fixa e o plugue é a parte móvel, estas partes se encaixam entre si. Tomada baixa - A altura de fixação é de 30cm (entre o piso e o centro da tomada). Tomada média - A altura de fixação é de 1,20m (entre o piso e o centro da tomada). Tomada alta - A altura de fixação é de 2m (entre o piso e o centro da tomada). INSTALAÇÃO DE UMA TOMADA DE TRÊS PÓLOS ESQUEMA MULTIFILAR F N PE ESQUEMA UNIFILAR 19 INTERRUPTOR DE UMA SEÇÃO CONJUGADO COM TOMADA É um dispositivo que permite comandar uma lâmpada e ao mesmo tempo alimentar um eletrodoméstico. INSTALAÇÃO DE UMA LÂMPADA ACIONADA POR UM INTERRUPTOR DE UMA SEÇÃO CONJUGADO COM TOMADA ESQUEMA MULTIFILAR F N F N PE ESQUEMA UNIFILAR 20 INTERRUPTOR PARALELO OU THREE-WAY É um dispositivo que permite comandar uma ou mais lâmpadas de dois pontos diferentes. Deve interromper o condutor fase e nunca o neutro. Para evitar choques elétricos ao substituir uma lâmpada. A altura de fixação é de 1,20m (entre o piso e o centro do interruptor). INSTALAÇÃO DE UMA LÂMPADA ACIONADA POR INTERRUPTOR PARALELO OU THREE-WAY ESQUEMA MULTIFILAR F N ESQUEMA UNIFILAR 21 CAMPAINHA A campainha é um dispositivo que quando energizado emite um sinal sonoro. Ela tem como finalidade chamar a atenção das pessoas. Geralmente são instaladas em residências anunciando um visitante ou em colégios e fábricas alertando os horários. Para acionar uma campainha utiliza-se um interruptor especial chamado botão de campainha. INSTALAÇÃO DE UMA CAMPAINHA ACIONADA POR UM BOTÃO DE CAMPAINHA ESQUEMA MULTIFILAR F N ESQUEMA UNIFILAR 22 DIMMER É um dispositivo que tem como finalidade controlar a intensidade luminosa de uma lâmpada incandescente. Não pode ser usado em lâmpadas fluorescentes. F N MINUTERIA É um dispositivo que tem como finalidade manter uma lâmpada ligada durante 1 minuto e desligá-la automaticamente após o tempo programado. F N 23 SENSOR DE PRESENÇA É um dispositivo que tem como finalidade ligar uma lâmpada automaticamente com a aproximação de uma pessoa e desligá-la automaticamente após alguns segundos. F N FOTOCÉLULA É um dispositivo que tem como finalidade ligar uma lâmpada automaticamente ao anoitecer e desligá-la automaticamente ao amanhecer. 24 LÂMPADA É um dispositivo que transforma a energia elétrica em energia luminosa. LÂMPADA INCANDESCENTE - Baixa eficiência luminosa. - Produz muito calor. - Alto Consumo de Energia. - Possuem uma vida média em torno de 1.000 horas. - As potências mais usuais são: 40, 60,100 e 150 watts. - Tensão de funcionamento: 127 ou 220 Volts. LÂMPADA ALÓGENA - São usadas principalmente para destacar algum objeto, quadros, fachadas etc... - Possuem uma vida média que pode variar de 2.000 a 4.000 horas. - As potências mais usuais são: 50, 75, 90 Watts. - Tensão de funcionamento: 12, 127 ou 220 Volts. LÂMPADA FLUORESCENTE COMPACTA - Alta eficiência luminosa. - Baixo Consumo de Energia. - Possuem uma vida média que pode variar de 3.000 a 8.000 horas. - As potências mais usuais são: 9, 13, 15, 20 e 23 watts. - Tensão de funcionamento: 127 ou 220 Volts. 25 LÂMPADA DE EMERGÊNCIA É um dispositivo que tem como finalidade iluminar corredores, escadarias ou qualquer outro local na falta de energia elétrica. INSTALAÇÃO DE LÂMPADA DE EMERGÊNCIA ESQUEMA MULTIFILAR F N ESQUEMA UNIFILAR 26 MEDIDOR DE ENERGIA É um instrumento que tem como finalidade fazer a medição e registrar o consumo mensal de energia elétrica. TIPOS DE MEDIDORES Medidor Monofásico: Usado para medir o consumo de energia numa Instalação monofásica. Medidor Bifásico: Usado para medir o consumo de energia numa Instalação bifásica. 27 Medidor Trifásico: Usado para medir o consumo de energia numa Instalação trifásica. CHOQUE ELÉTRICO É a passagem da corrente elétrica pelo corpo humano quando em contato com partes energizadas. CONSEQÜÊNCIA DO CHOQUE ELÉTRICO Quando a corrente elétrica percorre o corpo humano pode provocar dor, contrações musculares, queimaduras, parada cardíaca, parada respiratória e até a morte. TIPOS DE CHOQUES O choque elétrico pode acontecer por contato direto ou contato indireto. Contato Direto - É o contato acidental de uma pessoa em uma parte da instalação elétrica que esteja energizada. Exemplo: Uma pessoa em contato com um fio energizado e desencapado. Contato Indireto - É o contato de uma pessoa em uma parte metálica de um equipamento, normalmente sem tensão elétrica, mas que pode ficar energizado devido a falhas no isolamento ou por um defeito interno do equipamento. Exemplo: Encostar na carcaça de uma máquina de lavar que está com defeito no isolamento. FIO TERRA A função do fio terra é proteger as pessoas contra choque elétrico. Por isso todo equipamento elétrico deve, por razões de segurança, ter o seu corpo (parte metálica) aterrado. Por norma o fio terra deve possuir cor dupla verde-amarela ou somente verde. 28 CÁLCULO DE CORRENTE EM CIRCUITOS MONOFÁSICOS, BIFÁSICOS E TRIFÁSICOS CÁLCULO DE CORRENTE EM CIRCUITO MONOFÁSICO E BIFÁSICO I= P V x COSφ x η CÁLCULO DE CORRENTE EM CIRCUITO TRIFÁSICO I= P V x 1,73 x COSφ x η RENDIMENTO É um índice que indica o quanto da energia elétrica absorvida pelo motor da rede de alimentação está sendo realmente transformada em energia mecânica. É representado pelo símbolo η. FATOR DE POTÊNCIA É um índice que indica o quanto da energia elétrica fornecida pela rede de alimentação está sendo realmente aproveitada. É representado pelo símbolo COSφ. EXEMPLOS: 1. Um motor monofásico possui uma potencia de ½ CV, uma tensão de alimentação de 127V e um fator de potência de 0,74. Qual é sua corrente de consumo? 2. Um motor trifásico possui uma potencia de ½ CV, uma tensão de alimentação de 220V, um fator de potência de 0,66 e um rendimento de 0,66. Qual é sua corrente de consumo? 29 DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES CORES DOS CONDUTORES Condutor Neutro => cor azul clara. Condutor de Proteção => cor dupla verde-amarela ou somente verde. Condutor Fase => cor (preto, vermelho, branco). Excerto azul e verde. 30 DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES É escolher o fio adequado para a instalação elétrica com a finalidade de se evitar: queda de tensão e sobre aquecimento na fiação. Numa instalação elétrica quando estiver ocorrendo aquecimento na fiação e queda de tensão. Precisamos substituir a fiação por um fio mais grosso (ou de maior bitola). Quanto mais fino for o fio - Maior será a sua resistência e conseqüentemente maior será a queda de tensão e o aquecimento na fiação. Quanto mais grosso for o fio - Menor será a sua resistência e conseqüentemente menor será a queda de tensão e o aquecimento na fiação. DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES PELA CAPACIDADE DE CONDUÇÃO Por capacidade de condução entende-se o valor de corrente que um condutor pode conduzir sem sofrer danos nem superaquecer. Para utilizar esse método calcula-se a corrente nominal do circuito e através de uma tabela chega-se à bitola do condutor a se utilizado. CAPACIDADE DE CORRENTE EM AMPÉRES Secção nominal em mm2 2 condutores carregados 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500 17,5 24 32 41 57 76 101 125 151 192 232 269 309 353 415 473 566 651 3 condutores carregados 15,5 21 28 36 50 68 89 111 134 171 207 239 272 310 364 419 502 578 EXEMPLO: 1. Um motor monofásico possui uma potencia de ½ CV, uma tensão de alimentação de 127V e um fator de potência de 0,74. Calcule a corrente de consumo e a bitola do fio? Bitola= 1,5mm² 31 DIMENSIONAMENTO DE DISJUNTORES DISJUNTOR É um dispositivo de proteção destinado a proteger o circuito elétrico contra curto-circuito e sobrecarga de longa duração. CURTO-CIRCUITO – É o contato acidental entre duas fases, ou entre fase e neutro ou entre fase e terra, provocando a circulação de uma corrente muito elevada no circuito, que causará a queima do fusível ou desarme do disjuntor imediatamente. SOBRECARGA – É uma corrente que está circulando pelo circuito acima da corrente normal, que causará a queima do fusível ou desarme do disjuntor, após certo tempo. Pode ser provocada pelo travamento do eixo de um motor, pela falta de uma das fases na alimentação de um motor trifásico, pelo excesso de carga no eixo do motor, pelo excesso de eletrodomésticos ligado numa mesma tomada, etc... FUNCIONAMENTO DO DISJUNTOR Quando por ele passa uma corrente superior à especificada em seu corpo ele desarma. TIPOS DE DISJUNTORES Podem ser unipolares, bipolares e tripolares. SÍMBOLO DO DISJUNTOR DIMENSIONAMENTO DO DISJUNTOR Calcula-se a corrente nominal do circuito e através da tabela abaixo chega-se ao valor do disjuntor a ser utilizado. VALORES DE DISJUNTORES MODELO NEMA VALORES DE DISJUNTORES MODELO DIN 10A, 15A, 20A, 25A, 30A, 35A, 40A, 50A, 60A, 70A, 90A e 100A 6A, 10A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A, 50A, 60A e 63A EXEMPLO: 1. Um motor monofásico possui uma potencia de ½ CV, uma tensão de alimentação de 127V e um fator de potência de 0,74. Calcule a corrente de consumo e o valor do disjuntor? Disjuntor Unipolar de 10A. 32 DIMENSIONAMENTO DE PONTOS DE LUZ E TOMADAS DIMENSIONAMENTO DE PONTOS DE LUZ Em cada cômodo ou dependência de unidades residenciais e nas acomodações de hotéis, motéis e similares deve ser previsto pelo menos um ponto de luz fixo no teto, com potência mínima de 100W, comandado por interruptor de parede. DIMENSIONAMENTO DE NÚMERO MÍNIMO DE TOMADAS PARA SALAS E QUARTOS É calculado dividindo o perímetro da Sala ou Quarto, por 5. POTÊNCIA DAS TOMADAS: De 100W cada uma. DIMENSIONAMENTO DE NÚMERO MÍNIMO DE TOMADAS PARA COPAS, COZINHAS E ÁREAS DE SERVIÇO É calculado dividindo o perímetro da Copas, Cozinha ou Área de Serviço, por 3,5. POTÊNCIA DAS TOMADAS: 600W até três tomadas e 100W para cada tomada excedente. DIMENSIONAMENTO DE NÚMERO MÍNIMO DE TOMADAS PARA BANHEIROS No mínimo uma tomada junto ao lavatório com potência de 600W. DIMENSIONAMENTO DE NÚMERO MÍNIMO DE TOMADAS PARA VARANDAS E GARAGENS No mínimo uma tomada com potência de 100W. DIVISÃO DE CIRCUITOS A Norma vigente, a NBR 5410/97 – “Instalações Elétricas de Baixa Tensão”, determina que sejam separados os circuitos elétricos de Tomadas de Uso Geral e o de Iluminação. Deverá ser previsto um circuito elétrico, também separado, para cada equipamento elétrico de corrente nominal superior a 10A (1.270VA em 127V), como os chuveiros elétricos, ar condicionados, etc... 33 ROTEIRO DE PROJETO 1º Dimensionamento de pontos de luz e tomadas. 2º Fazer a divisão dos circuitos. 3º Dimensionamento dos fios e disjuntores de cada circuito. 4º Escolher o tipo de fornecimento. 5º Dimensionamento do Padrão (o disjuntor geral, o ramal de entrada, o eletroduto do ramal de entrada e o cabo de aterramento). 1. Realizar o projeto de uma residência com a seguinte metragem: Quarto nº1: 5m x 4m. Quarto nº2: 4m x 6m. Banheiro: 3,5m x 3,5m. Sala: 5m x 5m. Cozinha: 4m x 4m. Varanda: 3m x 4m. Considerar a potência do chuveiro 4500W. Considerar a potência do ar condicionado 1200W. 1. DIMENSIONAMENTO DE PONTOS DE LUZ E TOMADAS Quarto nº1: Um ponto de luz de 100W Perímetro= 18m NT= P / 5 NT= 18 / 5 NT = 3,6 O número de tomadas será de 4, com 100W de potência cada uma. Quarto nº2: Um ponto de luz de 100W Perímetro= 20m NT= P / 5 NT= 20 / 5 NT = 4 O número de tomadas será de 4, com 100W de potência cada uma. Banheiro: Um ponto de luz de 100W O número de tomadas será de 1, com 600W de potência. Sala: Um ponto de luz de 100W Perímetro= 20m NT= P / 5 NT= 20 / 5 NT = 4 O número de tomadas será de 4, com 100W de potência cada uma. Cozinha: Um ponto de luz de 100W Perímetro= 16m NT= P / 3,5 NT= 16 / 3,5 NT = 5 O número de tomadas será de 5, com 3 de 600W e 2 de 100W . Varanda: Um ponto de luz de 100W O número de tomadas será de 1, com potência de 100W . 34 2. FAZER A DIVISÃO DOS CIRCUITOS 1º Circuito de Tomadas - 1900W 2º Circuito de Iluminação - 600W 3º Circuito de Tomadas da Cozinha - 2000W 4º Circuito do Chuveiro - 4500W 5º Circuito do Ar Condicionado - 1200W Potência total instalada = 10200W 3. DIMENSIONAENTO DOS FIOS E DISJUNTORES DE CADA CIRCUITO. 1º Circuito de Tomadas I=1900W/127= 14,96A Fio: 2,5mm² Disjuntor= 15A 2º Circuito de Iluminação I=600W/127= 4,72A Fio: 1,5mm² Disjuntor= 10A 3º Circuito de Tomadas da Cozinha I=2000W/127= 15,74A Fio: 2,5mm² Disjuntor= 20A 4º Circuito do Chuveiro I=4500W/127= 35,43A Fio: 6mm² Disjuntor=40A 5º Circuito do Ar Condicionado I=1200W/127= 9,44A Fio: 2,5mm² Disjuntor=10A 35 4. TIPO DE FORNECIMENTO TIPO DE FORNECIMENTO Monofásio – 127V Até 9000W Fornecimento Monofásico Feito a dois fios: uma fase e um neutro. Tensão de 127V. 5. DIMENSIONAMENTO DO PADRÃO Disjuntor de 70A, dois fios do ramal de entrada de 16mm², eletroduto de 32mm ou 1” para o ramal de entrada e cabo de aterramento de 10mm². De 9000W a 15000W Fornecimento Bifásico Feito a três fios: duas fases e um neutro. Tensão de 127V e 220V. De 15000W a 75000W Fornecimento Trifásico Feito a quatros fios: três fases e um neutro. Tensão de 127V e 220V. DIMENSIONAMENTO DO PADRÃO MONOFÁSICO De 0 a 9000W Disjuntor de 70A, dois fios do ramal de entrada de 16mm², eletroduto de 32mm ou 1” para o ramal de entrada e cabo de aterramento de 10mm². DIMENSIONAMENTO DO PADRÃO BIFÁSICO De 9001 a 15000W Disjuntor de 70A, três fios do ramal de entrada de 16mm², eletroduto de 40mm ou 1 ¼” para o ramal de entrada e cabo de aterramento de 10mm². DIMENSIONAMENTO DO PADRÃO TRIFÁSICO De 15001 a 26000W Disjuntor de 70A, quatros fios do ramal de entrada de 16mm², eletroduto de 40mm ou 1 ¼” para o ramal de entrada e cabo de aterramento de 10mm². DIMENSIONAMENTO DO PADRÃO TRIFÁSICO De 26001 a 34000W Disjuntor de 90A, quatros fios do ramal de entrada de 25mm², eletroduto de 40mm ou 1 ¼” para o ramal de entrada e cabo de aterramento de 10mm². DIMENSIONAMENTO DO PADRÃO TRIFÁSICO De 34001 a 41000W Disjuntor de 100A, quatros fios do ramal de entrada de 35mm², eletroduto de 60mm ou 2” para o ramal de entrada e cabo de aterramento de 16mm². 36