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  • 8/12/2019 12_iluminacao

    1/6 Copyright - RevistaEletricidade Moderna

    Guia EM da NBR 5410

    Requisitos de segurana e marcao de luminrias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274

    Iluminao em extrabaixa tenso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279

    I L U M I N A O

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    Requisitos de

    segurana emarcao deluminrias

    As luminrias, alm de visualmente agradveis e

    fornecer boa iluminao, tm de ser seguras. Oque se segue um resumo dos requisitos especfi-cos de segurana estabelecidos pela norma NBR IEC 60598com relao proteo contra choque eltrico, proteocontra penetrao de corpos estranhos e proteo contra ig-nio/fogo. So descritos tambm os critrios para marca-o das luminrias, que indicam o atendimento dos requi-sitos estabelecidos pela norma.

    A norma brasileira NBR IEC 60598, baseada integral-

    mente na IEC 60598, abrange todos os aspectos relativos segurana (eltrica, trmica e mecnica) de luminrias. constituda por duas partes: a Parte 1 Requisitos gerais eensaios, que especifica os requisitos gerais para a classifi-cao e marcao de luminrias, bem como para sua cons-

    truo mecnica e eltrica, juntamente com os ensaios cor-respondentes; e a Parte 2 Requisitos particulares, que de-talha os requisitos para um tipo particular de luminria ougrupo de luminrias com tenso de alimentao no supe-rior a 1000 V.

    Em matria de segurana, as luminrias so classifica-das segundo trs critrios: de acordo com o tipo de proteo contra choque eltrico; de acordo com o grau de proteo contra penetrao dep, objetos slidos e umidade; e de acordo com o material da superfcie de apoio para o

    qual a luminria projetada.

    Marcao nas luminrias

    Com o objetivo de definir as caractersticas das lumin-rias, a norma especifica as informaes que devem ser mar-cadas nas luminrias, de forma clara e permanente.

    Alm de dados sobre potncia, tenso, tipo de lmpadase outros, devem ter marcao especfica referente s classi-ficaes quanto segurana, conforme indicado adiante.

    Proteo contra choque eltricoCom relao ao tipo de proteo contra choque eltri-

    co, as luminrias so classificadas em quatro classes: 0, I,II, e III. A tabela I indica os smbolos utilizados para iden-tificao de cada tipo, e suas principais caractersticas.

    As luminrias classe 0 possuem somente isolao bsi-ca, sem proviso para aterramento, e no so admitidas pe-las normas nacionais de muitos pases. Ou, quando admiti-das, o so para uso restrito, limitado a determinadas aplica-es, no devendo ser sequer concebidas como classe 0 asluminrias para condies severas de servio, as luminrias

    montadas sobre trilhos, nem as luminrias portteis.As luminrias classe I, alm da isolao bsica, possuemum ponto de aterramento que interliga todas as suas partesmetlicas sujeitas a se tornarem vivas na ocorrncia de umafalta. Esse terminal de aterramento deve ser obrigatoriamen-

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    Iluminao

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    Como regra geral, a NBR 5410 estabelece, em 4.2.1.2.2,

    que as cargas de iluminao devem ser determinadas como

    resultado da aplicao da NBR 5413: Iluminncia de interio-

    res Procedimento.

    Como alternativa ao uso da NBR 5413, e especificamen-

    te em unidades residenciais, a NBR 5410 apresenta os se-

    guintes critrios:

    em cmodos ou dependncias com rea igual ou inferior a

    6 m2 deve ser prevista uma carga mnima de 100 VA;

    em cmodos ou dependncias com rea superior a 6 m2,

    deve ser prevista uma carga mnima de 100 VA para os pri-

    meiros 6 m2, acrescida de 60 VA para cada aumento de 4 m2

    inteiros.

    A norma adverte que os valores indicados so para efeito

    de dimensionamento dos circuitos,no havendo qualquer vncu-

    lo, portanto, com potncia nominal de lmpadas.

    O texto tambm precisa que deve ser considerada, como

    potncia nominal dos aparelhos fixos de iluminao a descarga,

    o valor total, isto , incluindo potncia das lmpadas, perdas e

    fator de potncia dos equipamentos auxiliares.

    Previso de cargas de iluminao

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    te conectado ao condutor PE da instalao, e a luminria de-ve possuir um condutor especfico para aterramento incorpo-rado ao rabicho de alimentao eltrica. Quando a ligao feita por meio de bornes de ligao, deve existir um borne de

    aterramento especfico. A no-obedincia a estas condiestransforma a luminria em classe 0.As luminrias classe II so projetadas e construdas de

    forma que suas partes metlicas expostas no possam setornar vivas, seja em condies normais, seja no caso defalta. Isto conseguido mediante a utilizao de isolaodupla ou isolao reforada.

    As luminrias classe III so aquelas alimentadas poruma fonte de extrabaixa tenso de segurana (SELV), isto ,que no gera tenses de sada superiores a 50 VCA. Estasluminrias no devem possuir proviso para aterramento.

    A norma estabelece que a classe de uma luminria ni-

    ca. Ou seja: inconcebvel uma luminria que seja, ao mes-mo tempo, classe 0 e classe I; ou classe I e classe II; ou clas-

    se 0 e classe II, etc. Assim, por exemplo, uma luminria in-corporando um transformador de extrabaixa tenso, com pro-viso para aterramento, deve ser classificada como classe I enenhuma parte da luminria pode ser classificada como clas-se III, mesmo que o compartimento da lmpada seja separa-

    do por uma barreira do compartimento do transformador.

    Proteo contra penetrao de p,

    objetos slidos e umidadeO sistema de identificao IP utilizado para classificar

    as luminrias de acordo com o grau de proteo contra a pe-netrao de corpos estranhos, ps ou umidade. O termo"corpos estranhos" inclui elementos tais como partes docorpo humano, objetos, ferramentas, que possam entrar emcontato com as partes vivas da luminria.

    A IEC 60529 apresenta os detalhes completos, e delafoi extrado o resumo a seguir, que faz parte da norma bra-sileira de luminrias [ver, neste Guia EM da NBR 5410,a seo "Influncias externas", que traz explicaes sobre

    os graus de proteo IP]:"O tipo de proteo coberto por este sistema de classi-

    ficao como segue:a) proteo de pessoas contra contato ou proximidade departes vivas e contra contato com partes mveis (exceto ei-xos lisos rotativos ou similares), no interior do comparti-mento, e proteo do equipamento contra o ingresso decorpos slidos externos; e

    b) proteo de equipamento no interior do compartimentocontra ingresso prejudicial de gua.

    "A designao para indicar os graus de proteo con-siste das letras caractersticas IP seguidas por dois nu-merais (os "numerais caractersticos"). O primeiro nu-meral indica o grau de proteo descrito no item a) aci-ma e o segundo numeral o grau de proteo descrito noitem b) acima."

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    Em cada cmodo ou dependncia de unidades residenciais

    deve ser previsto pelo menos um ponto de luz fixo no teto, com

    potncia mnima de 100 VA, comandado por interruptor de pa-rede.A regra tambm vlida para acomodaes de hotis,mo-

    tis e similares,mas neste caso admite-se que o ponto de luz fi-

    xo, no teto, seja substitudo por ponto de tomada, com potncia

    mnima de 100 VA, comandado por interruptor de parede (item

    4.2.1.2.2 da NBR 5410).

    No mnimo, um ponto de luzno teto. Obrigatrio

    Na seo 4.2.4, em que fixa as regras gerais a serem obser-

    vadas na diviso da instalao em circuitos, a NBR 5410 diz,

    com clareza, que devem ser previstos circuitos terminais distin-

    tos para iluminao e tomadas de corrente.

    Isso na seqncia de prescries mais genricas, com a

    mesma preocupao. A prpria regra citada acima a conti-

    nuao de um artigo, o 4.2.4.5, onde se l que "os circuitos

    terminais devem ser individualizados pela funo dos equipa-

    mentos de utilizao que alimentam."

    Antes,em 4.2.4.2.,o texto j anuncia os propsitos e as razes

    da seo: "a instalao deve ser dividida em tantos circuitos quan-

    tos forem necessrios, de forma a proporcionar facilidade de ins-

    peo, ensaios e manuteno, bem como evitar que, por ocasio

    de um defeito em um circuito, toda uma rea fique desprovida de

    alimentao (por exemplo, circuitos de iluminao)."

    Circuitos distintos parailuminao e tomadas

    Luminria fluorescente com grau de proteo IP 66 (protegi-

    da contra penetrao de ps e contra fortes jatos d'gua)

    Divulgao

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    Proteo com relao ao material dasuperfcie de apoio

    As luminrias, e os componentes eltricos da instala-o, em geral, devem ser selecionados e instalados de mo-do a evitar que possam provocar incndio, tanto sob condi-es operacionais normais como no caso de uma falta.

    Assim, ao planejar sistemas de iluminao e selecionar asluminrias, devem ser consideradas as propriedades de prote-o contra incndio do material que as constitui, das super-fcies em que sero montadas e de outras superfcies que pos-sam ser termicamente influenciadas. Alm disso, deve ser le-vada em conta a distncia mnima exigida com relao a ma-teriais inflamveis, bem como os tipos de local em que se ad-mite o uso da luminria, ou para os quais ela foi concebida.

    Entende-se como superfcie de montagem qualquerparte de uma construo, de uma moblia ou de outra es-trutura em que uma luminria possa, de um modo ou de

    outro, ser fixada, suspensa, repousada ou colo-cada em uso normal, e que destinada a supor-tar a luminria.

    Os materiais da superfcie de montagem soclassificados em: materiais facilmente inflamveis, materiais de inflamabilidade normal e materiais no-inflamveis.

    Os materiais facilmente inflamveis soaqueles que no podem ser classificados como de

    inflamabilidade normal ou baixa, nem como incombust-veis. Exemplos: fibra de madeira e materiais base de ma-deira com espessura de at 2 mm.

    Os materiais de inflamabilidade normal so aqueles cu-ja temperatura de ignio de, pelo menos, 200C e queno se deformam ou enfraquecem nesta temperatura.

    Exemplos: madeira e materiais base de madeira com maisde 2 mm de espessura.Por fim, os materiais no-inflamveis (incombust-

    veis) so aqueles incapazes de manter a combusto. Ma-teriais tais como metal, gesso e concreto so considera-dos incombustveis.

    A tabela II indica as marcaes obrigatrias para as lu-minrias apropriadas para uso em cada tipo de superfcie demontagem. So utilizados os smbolos:

    Quando a luminria contm o smbolo

    ,isto significa que ela adequada para montagem direta-mente sobre superfcies de inflamabilidade normal(1).

    Quando a luminria incorporar reator ou transformadorpara lmpadas de descarga, a norma indica trs opesequivalentes para proteger a superfcie de montagem con-tra aquecimento excessivo: mediante espaamento adequado entre o reator ou

    transformador e a superfcie de montagem, observando-seuma distncia mnima e condies indicadas na norma; mediante medies de temperatura para verificar se asuperfcie de montagem da luminria no alcanar tempe-raturas muito elevadas, sob condies anormais de opera-o ou sob condies de defeito do reator; ou mediante a aplicao de proteo trmica, que pode seruma proteo com material isolante trmico adicional, oudispositivos protetores trmicos integrantes do reator. Os rea-tores termicamente protegidos so marcados com o smbolo

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    Porta- lmpadas

    (isoladamente ou in-

    corporados a apare-

    lhos) que no ofere-

    am proteo contra

    risco de contatos aci-

    dentais com partes vi-

    vas no so admitidosem instalaes prediais. o que diz a NBR 5410 em 6.5.8.2.2:

    "em instalaes residenciais e assemelhadas s podem ser usa-

    dos porta-lmpadas devidamente protegidos contra riscos de

    contatos diretos ou equipamentos de iluminao que confiram

    ao porta-lmpada, quando no protegido por construo, uma

    proteo equivalente. Esta mesma prescrio se aplica a qual-

    quer outro tipo de instalao em que as lmpadas dos equipa-

    mentos de iluminao forem suscetveis de serem manipuladas

    ou substitudas por pessoas que no sejam advertidas (BA4)

    nem qualificadas (BA5)."

    Porta-lmpadas, s comproteocontra choques

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    Os pontos so substitudos pela temperatura mxima dacaixa, em C, na qual o protetor abre o circuito.

    Notas

    (1) A explicao referente marcao

    baseia-se no Anexo N da norma NBR IEC 60598-1.

    Iluminao emextrabaixa tenso

    A s qualidades das lmpadas halgenas alimentadasem extrabaixa tenso isto , sob tenses infe-riores a 50 V , contriburam para a difuso des-te sistema de iluminao, notadamente em lojas e vitrinese, de forma geral, quando os atrativos e o valor dos objetosexpostos necessitam um realce particular.

    O emprego da extrabaixa tenso, embora oferea por sis um certo nvel de segurana no que se refere proteocontra choques eltricos, no dispensa o respeito s medi-

    das de segurana prescritas para todas as instalaes eltri-cas, notadamente no que se refere proteo contra as so-brecorrentes e contra os efeitos trmicos, incluindo os ris-cos de incndio.

    Esses problemas esto essencialmente associados aofato de que em EBT de 12 V, que o caso tpico das lm-padas halgenas dicricas, as intensidades de corrente sovirtualmente iguais a 12 vezes aquelas de BT em 127 V ou18 vezes as de BT em 220 V. Como os efeitos trmicos re-sultantes da passagem da corrente so proporcionais aoquadrado desta, fcil perceber a necessidade de cuidados

    e de uma realizao efetivamente segura das instalaes.Na prtica, as sees dos condutores das instalaes emextrabaixa tenso, alimentadas a partir de uma instalao

    de baixa tenso por meio de um transformador, devem sa-tisfazer s duas condies seguintes:

    a) a queda de tenso no ponto mais distante no deveser superior a 4% da tenso nominal de alimentao;

    b) a corrente nominal do dispositivo de proteo deveser tal que o dispositivo atue em menos de 5 s na ocorrncia

    de um curto-circuito no ponto mais distante da instalao.

    Queda de tenso

    A condio a) verificada se a distncia entre os termi-nais de sada do transformador e o ponto mais distante nofor superior a:

    ondeu a queda de tenso admissvel em volts. No caso, para

    uma instalao a 12 V,u =0,04 12 =0,5 V;

    S a seo dos condutores, em mm2;1 a resistividade dos condutores, considerada igual a1,25 vez a resistividade a 20C (20 = 0,0225 mm2/m pa-ra condutores de cobre);It a corrente secundria nominal do transformador de ali-mentao.

    Proteo contra as sobrecorrentes

    A proteo contra as sobrecorrentes realizada da se-guinte maneira:

    Proteo do circuito primrioO dispositivo de proteo deve ser adequado seo

    dos condutores e insensvel corrente transitria de energi-zao do transformador, cuja intensidade pode atingir 25vezes sua corrente nominal, durante 10 ms. Assim, porexemplo, para transformadores 220/12 V com potncia deat 630 VA, a proteo pode ser ento garantida: por fusveis gI ou gG com corrente nominal de 10 A,cuja corrente de fuso em 10 ms de 100 A e, portanto,compatvel com a corrente de energizao de um transfor-

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    Fig. 1 A proteo do bloco transformadorlmpada ga-rantida pelo dispositivo de proteo P1, no primrio do

    transformador

    Fig. 2 A proteo do trilho de alimentao das lmpadasrequer um dispositivo no secundrio (P2)

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    mador de 630 VA (25 2,86 = 71,5 A); por minidisjuntores tipo C(1) com corrente nominal de16 A, cujo limiar inferior da faixa de atuao instantnea 5 In e, portanto, 5 16 = 80 A.

    O exemplo, ressalte-se, embute uma outra hiptese,

    relativa seo dos condutores do circuito de alimenta-o. Assim, o fusvel gI de 10 A e o disjuntor de 16 A as-seguram a proteo de condutores com seo de 1,5 mm2.

    Proteo do circuito secundrio emextrabaixa tenso

    Aqui, distinguem-se trs casos:

    1 caso: o transformador alimenta uma nica lmpada,com a qual forma um bloco (figura 1). Este bloco entoconsiderado como qualquer equipamento de utilizao e aproteo garantida por um dispositivo cuja corrente nomi-

    nal (Inp) seja no mximo igual corrente primria nominal(Int1) do transformador de alimentao.

    2 caso: o transformador alimenta um trilho paraluminrias (figura 2). Como este tipo de arranjo no im-pede, em princpio, um nmero ilimitado de luminriasno secundrio, deve-se prever um dispositivo de prote-o na sada do transformador, de forma a proteg-locontra sobrecargas.

    A corrente nominal do dispositivo de proteo (Inp2) de-ve ser no mximo igual corrente secundria nominal do

    transformador (Int2):

    Inp2Int2

    Alm disso, o transformador deve ser protegido no pri-mrio, como descrito no primeiro caso.

    3 caso: o transformador alimenta diversas lmpadas.

    Em princpio, seria possvel, neste caso, dispensar o dispo-sitivo de proteo no secundrio do transformador, desdeque o dispositivo de proteo instalado no primrio, no cir-cuito de alimentao do transformador (e selecionado co-mo no primeiro caso) garanta a proteo contra curtos-cir-cuitos nas linhas do circuito secundrio.

    Esta condio satisfeita se a corrente de um curto-cir-cuito que ocorra no ponto mais distante do circuito secun-drio for o suficiente para provocar a atuao do dispositi-vo de proteo do circuito primrio num tempo compatvelcom a solicitao trmica dos condutores nos quais se pro-duz o curto-circuito (figura 3).

    Mas esta soluo conduz, na prtica, a um comprimen-to muito curto da(s) linha(s) secundria(s) e a correntes no-minais, dos dispositivos de proteo, muito baixas, o que li-mita a potncia disponvel.

    Assim, sumamente recomendvel instalar um dispo-sitivo de proteo contra correntes de sobrecarga na origemdo circuito em extrabaixa tenso, isto , nos terminais se-cundrios do transformador (figura 4). Quando o transfor-mador alimenta vrios circuitos, cada circuito deve disporento do seu respectivo dispositivo de proteo (figura 5).

    Os dispositivos de proteo so determinados em fun-

    o da seo dos condutores, seguindo-se as regras geraisda NBR 5410 e levando-se em conta o fato de que no finalde sua vida til as lmpadas halgenas podem consumir,durante horas, uma corrente cuja intensidade pode chegarao dobro daquela absorvida quando novas.

    Notas

    (1) De acordo com a IEC 60898 (Circuit-breakers for overcurrent protectionfor household and similar installations), um disjuntor tipo C aquele com

    faixa de disparo magntico compreendida entre 5 e 10 vezes o valor da

    corrente nominal.

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    Fig. 4 Transformador alimentando diversas luminrias. Almda proteo do circuito primrio (P1), necessrio um dispo-

    sitivo de proteo no secundrio (P2)

    Fig. 5 Transformador alimentando diversos circuitos secun-drios. Cada circuito deve dispor de seu prprio dispositivode proteo (P21, P22, P23)

    Fig. 3 A proteo do circuito secundrio pode ser garantidapelo dispositivo do circuito primrio (P1) se a corrente decurto-circuito mnima Icc2 , referida tenso do circuito pri-mrio, for pelo menos igual corrente que assegura a atua-o do dispositivo P1