1° Estágio -Projeto Elétrico Residencial - Rivana Mabel

UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE

CENTRO DE ENGENHARIA ELÉTRICA E INFORMÁTICA

UNIDADE ACADÊMICA DE ENGENHARIA ELÉTRICA

ELETROTÉCNICA GERAL

PROFESSOR: Luis Reyes

ALUNO (A): Rivana Mabel Lucena Oliveira MATRÍCULA: 21115226

Instalações Elétricas Residenciais

Campina Grande, PB.

UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE

CENTRO DE ENGENHARIA ELÉTRICA E INFORMÁTICA

UNIDADE ACADÊMICA DE ENGENHARIA ELÉTRICA

Projeto Elétrico de uma Residência com Dois Andares

Campina Grande, PB.

Objetivo do Trabalho

Elaborar um projeto elétrico de uma grande residência, a fim de se entender um pouco mais sobre energia elétrica, os sistemas de proteção contra acidentes, como se faz o dimensionamento dos fios e eletrodutos, quais bitolas a serem utilizados, quais os valores das variáveis potência e corrente nessa residência, e por fim, como se fazer uma lista de materiais.

Esse projeto é parte da avaliação da disciplina de eletrotécnica, onde de forma detalhada foi-se mostrado cada um dos itens já citados.

Procedimentos Empregados Para a Realização do Projeto

O projeto de edificação possui Instalação Elétrica de uma residência que possui aproximadamente 1000 m 2

de área, sendo 25 metros de frente por 40 de fundura. No seu total a residência é composta de trinta dependências, e são estas:

Sala de Estar

Sala de Jantar

Sala de Jogos

Sala de TV

Sala de Espera

Sala de Estudo

Escritório

Cozinha

Despensa

Dormitório I (Empregada)

Dormitório II

Dormitório III

Suíte Master I (Para hóspedes e/ou visitas)

Suíte Master II

Closet I

Closet II

WC I

WC II (Lavabo)

WC III (Dormitório Empregada)

WC IV

WC V (Social)

WC VI (Externo)

Varanda

Área de Lazer Externa

Muro I

Muro II

Alpendre

Garagem

Corredores Térreo

Corredores 1° Andar

As dependências possuem as respectivas áreas e perímetros:

Tabela 1 – Dimensões da Residência

Levantamento de Potência e Corrente

Sabendo-se que, baseando-se nas medidas acima temos a distribuição das tomadas de uso geral e dos pontos de luz. A construção tem como previsão de instalação dos seguintes equipamentos que necessitavam de tomadas de uso especifico: chuveiro elétrico, ar condicionado, microondas, computador, torneira elétrica, máquina de lavar e máquina de secar.

Dependência Área (m2) Perímetro (m)Sala de Estar 57,66 27,0Sala de Jantar 23,0 19,6Sala de Jogos 14,04 19,0Sala de TV 36,0 26,8Sala de Espera 37,8 32,4Sala de Estudo 20,0 16,8Escritório 23,2 20,4Cozinha 38,0 23,0Despensa 8,0 12,0Dormitório I (Empregada) 12,6 13,2Dormitório II 48,0 27,6Dormitório III 54,0 30,0Suíte Master I 38,0 23,0Suíte Master II 35,0 24,0Closet I 8,0 12,0Closet II 8,0 12,0WC I 4,0 8,0WC II 8,0 16,0WC III 5,2 9,2WC IV 4,0 8,0WC V 7,2 12,0WC VI 4,8 9,6Varanda 7,4 9,0Área de Lazer Externa 25,0 10,6Muro I 54,0 24,4Muro II 54,0 24,4Alpendre 20,4 10,9Garagem 46,2 28,0Corredores Térreo 16,0 20,4Corredores 1º Andar 39,2 40,0Área de serviço 51,2 31,6

Dependências

Ponto de Luz

Quantidade

Potencia de Iluminação (VA)

Potencia por Dependência

Quantidade Previsão de Carga

Tug´s

Tue´s

Tug´s (100VA

por tomada)

Descrição de Tue´s

Potência Tue´s (W) de

acordó com o último

número de matrícula

Sala de Estar 43 x 200

1 x 220

8206 - 600

--

Sala de Jantar 21 x 240

1 x 100

3404 - 400

--

Sala de Jogos 1 1 x 220 220 4 1 400 Ar Condicionado 10500

Sala de TV 32 x 200

1 x 120

5205 -

500 --

Sala de Espera 32 x 200

1 x 120

5206 -

600 --

Sala de Estudo 21 x 120

1 x 160

2804 1

400 Ar Condicionado10500

Escritório 21 x 240

1 x 100

3403 1

300 Ar condicionado 10500

Cozinha 32 x 240

1 x 100

5805 1

500 --

Despensa 1 1 x 100100

2 -200 -

-

Dormitório I

(Empregada)1 1 x 160

1603 1

300 Ar condicionado10500

Dormitório II 32 x 240

1 x 220

7005 1


Dormitório III 43 x 200

1 x 220

8206 1


Suíte Master I

(Hóspedes)3

2 x 240

1 x 100

5804 1

400 Ar Condicionado10500

Suíte Master II 32 x 200

1 x 120

5205 1

500 Ar Condicionado 10500

Closet I 1 1 x 100100

1 -100 - -

Closet II 1 1 x 100100

1 -100 -

-

WC I 1 1 x 100100

1 1100 Chuveiro Elétrico

6000

WC II (Lavabo)1 1 x 100

1001 1

100 Chuveiro Elétrico6000

WC III

(Empregada)1 1 x 100

1001 1


WC IV 11 x 100

1001 1


WC V

(Social)1 1 x 100

1001 1


WC VI

(Externo)1 1 x 100

1001 1


Varanda 1 1 x 100 100 2 - 200 - -

Área de Lazer 21 x 240

1 x 100

3404 -

400 --

Muro I 43 x 200

1 x 220

820- -

- --

Muro II 43 x 200

1 x 220

820- -

- --

Alpendre 21 x 160

1 x 120

2803 -

300 --

Garagem 32 x 240

1 x 220

700- -

- --

Corredor Térreo

1 1 x 220220

5 -500 -

-

Corredor 1º Andar

32 x 240

1 x 100

3405 -

500 --

Área de Serviço 43 x 200

1 x 160

7606 -

600 --

Total 63 - 11160 93 14 9300 - 120000

Tabela 2 – Distribuição de Pontos de Luz, TUG’s e TUE’s

As informação dos motores que são utilizadas na instalação elétrica da residência são indicadas na Tabela 3 abaixo:

Quantidade Tipo Potência do motor

01 Portão Elétrico 190 W

02 Piscina 670 W

03 Caixa de Água 560W

Total - 1420W

Tabela 3 – Motores Utilizados na Residência

Levantados os dados, pode-se calcular a potencia do circuito de distribuição consumida pela residência. Para tal calculo utilizou-se fator de potencia de 1,0 para as lâmpadas e 0,8 para as tomadas de uso especifico, ficando assim nosso calculo de consumo.

Iluminação 11160 VA x 1,0 = 11160 W

Tomadas de Uso Geral 9300 VA x 0,8 = 7440 W

Total 18600 W

Tabela 4 – Potência de Iluminação e TUG’s

Verifica-se então na Figura 1 qual será o fator de demanda para o resultado encontrado:

Figura 1 - Tabela de Fator de Demanda

Multiplica-se o resultado antes encontrado pelo fator de demanda que segundo a Figura 1 é de 0.24, que segundo a tabela é de 0,28. Por fim obtém-se o valor que representa quanto das potencias será utilizado simultaneamente.

18600 x 0,24 = 4464 W

Em seguida multiplica-se pelo seu fator demanda, que segundo a tabela será de 0,24, o valor das tomadas de uso especifico mais a potencia dos motores, também.

120000 x 0,24 = 28800 W

Somam-se então as potências ativas de iluminação, tomadas de uso especifico e de uso geral, já com seus fatores de potência corrigidos, e dividiram-se tudo por 0,95, ficando assim:

(4464 W + 28800 W) / 0,95 = 35014,73 W

Portanto;

P = 35014,73 W

Logo, se sabendo que a tensão da rede é de 220V, temos:

P = I U, logo I = P / U

I = (35014,73) / (220)

I = 159,15 A

Circuitos da Residência

A residência é composta por três quadros onde se encontram os disjuntores que controlam os circuitos casa. O primeiro quadro controla os outros dois quadros, além de controlar a iluminação externa da casa. O segundo quadro fica no térreo e o segundo fica no primeiro andar, e estes controlam os seguintes circuitos:

(Em Anexo são mostradas as plantas baixas da casa, assim como o projeto elétrico.)

Primeiro Quadro

Segundo Quadro Terceiro Quadro Circuito 5- Iluminação Área Externa Circuito 20 – Motor da Piscina Circuito 21 – Motor da Caixa de Água subterrânea Circuito 22 – Motor do Portão Elétrico Circuito 11 – Chuveiro Elétrico WC VI

Segundo Centro

Circuito 1 - Iluminação Térreo Circuito 4 – Tomadas TUG Térreo Circuito 17 – Ar condicionado Escritório

Circuito 12 – Ar condicinado Dormitório I Circuito 15 – Ar condicionado Suíte Master I Circuito 6 – Chuveiro Elétrico WC I Circuito 7 – Chuveiro Elétrico WC II Circuito 8 – Chuveiro Elétrico WC III

Terceiro Centro

Circuito 3 – Iluminação 1° Andar Circuito 16 – Ar condicionado Suíte Master II Circuito 13 – Ar condicionado Dormitório II Circuito 14 – Ar condicionado Dormitório III Circuito 18 – Ar condicionado Sala de Jogos Circuito 19 – Ar condicionado Sala de Estudos Circuito 19 – Chuveiro Elétrico WC IV Circuito 20 – Chuveiro Elétrico WC V

Valor dos Disjuntores

Para se calcular os valores de cada disjuntor para cada um dos circuito utiliza-se a seguinte equação:

I(de cada disjuntor) =P(demandada) / U

Circuito Tipo

Potencia Demandada

Corrente (A)

Disjuntor (A)

1 Iluminação Térreo 5100 W 23,1 A 25 A

2 Iluminação Primeiro Andar 3380 W 15,36 A 20 A

3 Tomadas TUG Térreo 5100 W 23,18 A 25 A

4 Tomadas TUG Primeiro Andar 3700 W 16,81 A 20 A

5 Iluminação Área externa 2780 W 12,64 A 15 A

6 Tomada do Chuveiro WC I 6000 W 27,3 A 35 A

7 Tomada do Chuveiro WC II 6000 W 27,3 A 35 A

8 Tomada do Chuveiro WC III 6000 W 27,3 A 35 A

9 Tomada do Chuveiro WC IV 6000 W 27,3 A 35 A

10 Tomada do Chuveiro WC V 6000 W 27,3 A 35 A

11 Tomada do Chuveiro WC VI 6000 W 27,3 A 35 A

12 Ar-Condicionado Dormitório I 10500 W 47,73 A 55 A

13 Ar-Condicionado Dormitório II 10500 W 47,73 A 55 A

14 Ar-Condicionado Dormitório III 10500 W 47,73 A 55 A

15 Ar-Condicionado Suíte Master I 10500 W 47,73 A 55 A

16 Ar-Condicionado Suíte Master II 10500 W 47,73 A 55 A

17 Ar-Condicionado Escritório 10 500 W 47,73 A 55 A

18 Ar-Condicionado Sala de Jogos 10500 W 47,73 A 55 A

19 Ar-Condicionado Sala de Estudo 10500 W 47,73 A 55 A

20 Motor da Piscina 670W 3,04 A 10 A

21 Motor Portão Elétrico 190 W 0,86 A 5 A

22 Motor da Caixa de Água 560 W 2,54 A 5 A

Tabela 3 – Valores dos disjuntores, correntes, e potencias demandadas de cada circuito

Valor das Bitolas dos Fios

Com os valores das correntes que passam vão circular por cada um dos circuitos, podemos definir de quanto será o valor em mm2 da bitola dos nossos fios. Para circuitos de iluminação a NBR 5410 estabelece bitolas de no mínimo 1,5 mm2, e para circuitos de força bitolas de no mínimo 2,5 mm2. Pelos nossos cálculos obtivemos circuitos que necessitam de bitolas com valores maiores a 2,5 mm2, ficando assim nossos valores de bitola.

Circuito Tipo

Corrente (A) Disjuntor (A) Bitola (mm2)

1 Iluminação Térreo 23,1 25 1,5

2 Iluminação Primeiro Andar 15,36 20 1,5

3 Tomadas TUG Térreo 23,18 25 2,5

4 Tomadas TUG Primeiro Andar 16,81 20 2,5

5 Iluminação Área externa 12,64 15 1,5

6 Tomada do Chuveiro WC I 27,3 35 6,0

7 Tomada do Chuveiro WC II 27,3 35 6,0

8 Tomada do Chuveiro WC III 27,3 35 6,0

9 Tomada do Chuveiro WC IV 27,3 35 6,0

10 Tomada do Chuveiro WC V 27,3 35 6,0

11 Tomada do Chuveiro WC VI 27,3 35 6,0

12 Ar-Condicionado Dormitório I 47,73 60 6,0

13 Ar-Condicionado Dormitório II 47,73 60 6,0

14 Ar-Condicionado Dormitório III 47,73 60 6,0

15 Ar-Condicionado Suíte Master I 47,73 60 6,0

16 Ar-Condicionado Suíte Master II 47,73 60 6,0

17 Ar-Condicionado Escritório 47,73 60 6,0

18 Ar-Condicionado Sala de Jogos 47,73 60 6,0

19 Ar-Condicionado Sala de Estudo 47,73 60 6,0

20 Motor da Piscina 3,04 10 1,5

21 Motor Portão Elétrico 0,86 5 1,5

22 Motor da Caixa de Água 2,54 5 1,5

Tabela 4 – Bitola dos fios para cada circuito

Proteção

Para proteção no geral se utilizam disjuntores. Esses disjuntores são chamados de DTM, porém existem os dispositivos DR, que são interruptores sensíveis à correntes de centésimos de ampere, correntes estas que podem ser fatais para pessoas. Por isso, além do quadro de distribuição, sistemas aterrados fizeram uso do dispositivo DR além do fio terra, ficando assim:

Circuito Tipo

Proteção

1 Iluminação Térreo DTM

2 Iluminação Primeiro Andar DTM

3 Tomadas TUG Térreo DTM

4 Tomadas TUG Primeiro Andar DTM

5 Iluminação Área externa DTM

6 Tomada do Chuveiro WC I DR

7 Tomada do Chuveiro WC II DR

8 Tomada do Chuveiro WC III DR

9 Tomada do Chuveiro WC IV DR

10 Tomada do Chuveiro WC V DR

11 Tomada do Chuveiro WC VI DR

12 Ar-Condicionado Dormitório I DR

13 Ar-Condicionado Dormitório II DR

14 Ar-Condicionado Dormitório III DR

15 Ar-Condicionado Suíte Master I DR

16 Ar-Condicionado Suíte Master II DR

17 Ar-Condicionado Escritório DR

18 Ar-Condicionado Sala de Jogos DR

19 Ar-Condicionado Sala de Estudo DR

20 Motor da Piscina DR

21 Motor Portão Elétrico DR

22 Motor da Caixa de Água DR

Tabela 5 – Proteção utilizada

Simbologia Adotada

Para o desenho da planta baixa adotou-se as seguintes simbologias.

Figura 2 - Simbologia Usada no Desenho da Planta Baixa

Lista de Materiais

Abaixo seguem os quadros onde podem ser observadas as listas de materiais necessárias para fazer a instalação da residência que segue em anexo. Temos no primeiro quadro a quantidade de condutor em metros.

Condutores Quantidade Unidade

Fase 1,5 mm2 420 Metros

Neutro 1,5 mm2

400 Metros

Terra 1,5 mm2

380 Metros

Fase 2,5 mm2 230 Metros

Neutro 2,5 mm2

330 Metros

Terra 2,5 mm2

260 Metros

Fase 6 mm2 220 Metros

Neutro 6 mm2

210 Metros

Terra 6 mm2 205 Metros

Nesse segundo quadro observa-se que a quantidade de eletroduto necessário para a passagem dos condutores.

Eletrodutos Quantidade Unidade

16 mm 115 Metros

20 mm 95 Metros

25 mm 55 Metros

32 mm 35 Metros

No terceiro quadro seguem os demais componentes necessários para finalizar a instalação da casa

Outros Componentes Quantidade Unidades

Caixa 4” x 2” 72 Peça

Caixa octogonal 4”x 4” 18 Peça

Tomada 2P + T 50 Peça

Interruptor simples 31 Peça

Placa para saída de fio 14 Peça

Curva 90 Ø 16 18 Peça

Arruela e bucha Ø 16 100 Peça




Luva Ø 25 2 Peça




Disjuntor Termomagnético monopolar 5 A

2Peça


2Peça


2Peça

Disjuntor Termomagnético biopolar 25 A 8 Peça

Disjuntor Termomagnético bipolar 30 A 2 Peça



Disjuntor DR 30 mA unipolar 5 A 4 Peça




Disjuntor DR 30 mA tetrapolar 200 A 1 Peça

Quadro de Distribuuição 2 Peça

Quadro Geral Com Contador 1 Peça

Conclusão

Com o projeto pode-se compreender um pouco mais sobre instalações prediais, como as fazer tais instalações de maneira segura procurando evitar falhas na instalação.

Aprendeu-se como dimensionar circuitos, a fiação elétrica e toda a parte de eletrodutos.

Observou-se que para se projetar uma instalação de modo eficiente é necessário calma, raciocínio e experiência, sem falar em estudo e conhecimentos acerta de eletricidade.

Referências

CREDER , Hélio . Manual de Instalador Eletricista . 5ª Edição , Editora LTC , Rio de Janeiro, RJ. 1991.

REYES,LUIS. Instalações Elétricas. Nota de aula disponível em <https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=sites&srcid=ZGVlLnVmY2cuZWR1LmJyfGx1aXNyZXllc3xneDoyNDE0NzAzNjdjMzNmYjM1>. Acesso em 01 de março de 2012.

REYES,LUIS. Instalações Elétricas Residenciais. Nota de aula disponível em <https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=sites&srcid=ZGVlLnVmY2cuZWR1LmJyfGx1aXNyZXllc3xneDo2ZTBhZjdjOTQ2MWQ3YjI1> Acesso em 03 de março de 2012.

https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=sites&srcid=ZGVlLnVmY2cuZWR1LmJyfGx1aXNyZXllc3xneDo2ZTBhZjdjOTQ2MWQ3YjI1



https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=sites&srcid=ZGVlLnVmY2cuZWR1LmJyfGx1aXNyZXllc3xneDoyNDE0NzAzNjdjMzNmYjM1



ANEXOS

Figura 3 - Planta Baixa – Térreo

Figura 4 -Planta Baixa - 1º Andar

Figura 5 - Projeto Elétrico Pavimento Externo

Figura 6 - Projeto Elétrico Térreo

Figura 7 - Projeto Elétrico 1º Andar

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