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curso de automação predial
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Instalador de sistema de
Pr-Automao Predial
Domotica- Teoria
2
Sumrio
Automao Residencial e Predial ....................................................................................................... 7
Mais que um conceito .................................................................................................................... 7
Pr-Automao ............................................................................................................................... 7
Vantagens e Beneficios .................................................................................................................. 8
Projetos .......................................................................................................................................... 9
Diagramas eltricos .......................................................................................................................... 10
Diagrama eltrico ......................................................................................................................... 10
Diagrama funcional ...................................................................................................................... 10
Diagrama multifilar ....................................................................................................................... 10
Diagrama unifilar .......................................................................................................................... 11
Normalizao .................................................................................................................................... 21
O que normalizao? ................................................................................................................. 21
Normas tcnicas brasileiras .......................................................................................................... 21
Normas para eletricidade/eletrnica ........................................................................................... 23
O consumidor e a norma .............................................................................................................. 24
Norma Brasileira Regulamentadora NBR 5410:2004 ................................................................ 25
Sistemas de aterramento ................................................................................................................. 26
Tipos de aterramento ................................................................................................................... 26
Aterramento funcional ................................................................................................................. 26
Aterramento de proteo ............................................................................................................ 26
Aterramento temporrio.............................................................................................................. 26
Sistemas de aterramento para redes de baixa tenso ................................................................. 26
O que deve ser aterrado............................................................................................................... 28
Eletrodo de aterramento ............................................................................................................. 30
Conexes de eletrodos ................................................................................................................. 31
Corrente de fuga .......................................................................................................................... 32
Condutores de proteo .............................................................................................................. 33
Terramiter ou terrmetro ............................................................................................................ 34
Dispositivos de proteo .............................................................................................................. 34
Fusiveis ......................................................................................................................................... 35
Disjuntores ................................................................................................................................... 35
Interruptor diferencial residual (DR) ............................................................................................ 38
Dispositivo de proteo contra surtos (DPS) ................................................................................ 40
Domotica- Teoria
3
Classes dos DPS ............................................................................................................................ 40
Rels trmicos .............................................................................................................................. 42
Elaborao de planta baixa eltrica residencial ........................................................................... 43
Iluminao .................................................................................................................................... 44
Tomadas de uso geral (TUG's) ...................................................................................................... 44
Tomadas de uso especfico (TUE) ................................................................................................. 45
Quadro de previso de cargas ...................................................................................................... 45
Potncia mnima para aparelhos eletrodomsticos .................................................................... 46
Deterrnlnao do padro de entrada .......................................................................................... 47
Quadros de distribuio NBR 5410 I 04 item 6.5.4 ...................................................................... 52
Diviso da instalao em circuitos terminais ............................................................................... 55
Dimensionamento dos condutores .............................................................................................. 58
Dimensionamento do dispositivo de proteo ............................................................................ 63
Dimensionamento dos eletrodutos ............................................................................................. 66
Interruptor horrio ........................................................................................................................... 69
Tipos de Interruptor Horrio ........................................................................................................ 69
Aplicaes ..................................................................................................................................... 70
Programao ................................................................................................................................ 70
Exemplo de Esquemas .................................................................................................................. 70
Rel de Impulso (Ri) .......................................................................................................................... 73
Introduo .................................................................................................................................... 73
Exemplos de Esquemas ................................................................................................................ 74
Interruptor Automtico por Presena .............................................................................................. 76
Introduo .................................................................................................................................... 76
Aplicaes ..................................................................................................................................... 76
O que - automao residencial? ..................................................................................................... 78
Linha Install................................................................................................................................... 78
Princpio de funcionamento: ........................................................................................................ 79
As redes de Comunicao ............................................................................................................ 79
Exemplo de ligao da Rede Install .............................................................................................. 80
Mdulos ........................................................................................................................................ 81
Descrio e Configuraes dos Mdulos: .................................................................................... 82
Controlador Programvel CPCR-1 ................................................................................................ 82
Modulo de Entradas Analgicas CPA2........................................................................................... 88
Domotica- Teoria
4
Caractersticas .............................................................................................................................. 88
Utilizao ...................................................................................................................................... 88
Rearme do CPA2 ........................................................................................................................... 88
Mdulo Display Touch Screen CPTS ................................................................................................. 91
Caractersticas .............................................................................................................................. 91
Utilizao ...................................................................................................................................... 92
Rearme do CPTS: .......................................................................................................................... 92
Janela de configurao ................................................................................................................. 92
Mdulo CPIRB Receptor de Infravermelho e Bluetooth ............................................................... 94
Caractersticas .............................................................................................................................. 94
Utilizao ...................................................................................................................................... 94
Rearme do CPIR: ........................................................................................................................... 94
Mdulo de Sadas a Rel CP8SR .................................................................................................... 96
Caractersticas .............................................................................................................................. 96
Utilizao ...................................................................................................................................... 96
Mdulo de Sadas Dimmer CP4SD / CP4SDF ................................................................................. 99
Caractersticas .............................................................................................................................. 99
Utilizao .................................................................................................................................... 100
Rearme do CP4SD2: .................................................................................................................... 100
Janela de configurao ............................................................................................................... 100
Mdulo Relgio de Tempo Real RTR ........................................................................................... 102
Caractersticas ............................................................................................................................ 102
Utilizao .................................................................................................................................... 102
Janela de configurao ............................................................................................................... 102
Apresentao do software SPW 2011 ............................................................................................ 104
Barra de menus: ......................................................................................................................... 104
Menu Arquivo ............................................................................................................................. 105
Menu Editar: ............................................................................................................................... 105
MenuLocalizar: ........................................................................................................................... 105
Menu Mdulos: .......................................................................................................................... 106
Menu Programa: ........................................................................................................................ 106
Menu Texto ................................................................................................................................ 106
Barra de Ferramentas: ................................................................................................................ 107
CPU ............................................................................................................................................. 107
Domotica- Teoria
5
ComboBox: ................................................................................................................................. 107
Janelas principais: ....................................................................................................................... 108
Janela nomenclatura: ................................................................................................................. 108
Janela Mdulos:.......................................................................................................................... 108
Programao do mdulo de controle ........................................................................................ 108
Comando AND: ........................................................................................................................... 109
Comando NAND: ........................................................................................................................ 109
Comando OR: ............................................................................................................................. 110
Comando NOR: ........................................................................................................................... 110
Mdulo CP4SD ................................................................................................................................ 114
Instruo LIGA ......................................................................................................................... 114
Instrues para contador ........................................................................................................... 114
Informaes Importantes para Programao ............................................................................ 114
Experimento 1 Conhecendo Conjunto Didtico de ..................................................................... 116
Automao Predial ......................................................................................................................... 116
Experimento 2 Conhecendo CPCR-1: Unidade Central ............................................................... 117
Experimento 3 CPP44 + CP8SR .................................................................................................... 118
Experimento 4 CPP44 + CP4SDF .................................................................................................. 122
Experimento 5 CPA2 + CP8SR ...................................................................................................... 125
Experimento 6 CPTS + CP8SR ...................................................................................................... 127
Experimento 7 CPTS + CPA2 + CP4SDF ........................................................................................ 129
Experimento 8 NEO + CP8SR ....................................................................................................... 131
Experimento 9 Exemplos de Lgica ............................................................................................. 133
Experimento 10 Cenrios ............................................................................................................ 138
Experimento 11 Programao por Horrio, Contadores e Bits Internos .................................... 142
Experimento 12 Multiprogramao ............................................................................................ 145
Experimento 13 CPIRB ................................................................................................................. 147
Esquemas de Ligao ...................................................................................................................... 151
Ligao dos conectores da rede INSTALL ................................................................................... 151
Ligao CP4SD ............................................................................................................................ 152
Ligao CP08SR ........................................................................................................................... 153
Ligao CPP44 ............................................................................................................................. 154
Ligao CPA2 .............................................................................................................................. 155
Ligao CP4SDF........................................................................................................................... 156
Domotica- Teoria
6
Instrues para Instalao dos Equipamentos: .............................................................................. 157
Referncias bibliogrficas ................................................................................................................. 159
Domotica- Teoria
7
Automao Residencial e Predial
Largamente empregado na Europa, o termo Domtica refere-se a automao e controle
aplicados residncia, permitindo a gesto eficiente do uso de energia, alm de proporcionar
segurana, conforto, comunicao e entre o usurio e o sistema.
Domtica aplicada a edifcios no residenciais como escritrios, hotis, centros comerciais e
hospitais chamada automao predial.
Desta forma, a domtica (ou automao predial/residencial) permite responder s exigncias
colocadas por essas mudanas sociais e novas tendncias em nosso modo de vida,
facilitando o projeto de ambientes mais humanos, mais pessoais, multifuncionais e flexveis.
(Fonte: AsociacinEspaola de Domtica CEDOM)
Mais que um conceito
importante frisar que a automao um conceito e no uma soluo em si ou um produto
que vem pronto para ser instalado.
Na automao de uma residncia ou um edifcio, devem ser entendidas as necessidades,
prioridades, anseios e sonhos do usurio fina, para ofertar a ele aquilo que realmente se
espera, e principalmente seja adequado ao seu oramento.
Por isso, necessrio que integradores e projetistas ofeream uma infraestrutura adequada,
proveniente de um projeto discutido em conjunto com o usurio final, ou ento com a
construtora, a fim de atender s necessiadades e ao oramento do cliente ou custo/beneficio
imaginado pela construtora. Da nasce o conceito de pr-automao: Preparar a instalao
para receber uma automao futura, porm aportando benefcios imediatos de uso,
diferenciados de uma instalao convencional.
Pr-Automao
A diferena bsica entre automao e pr-automao que a pr-automao um upgrade
da instalao eltrica convencional, facilitando a adoo de uma automao parcial ou total a
qualquer momento. Ou seja, o usurio decide como, quando e o que automatizar em sua
residncia, escritrioou indstria.
H aproximadamente dois anos, este conceito vem ganhando fora tanto em residncias de
mdio e alto padro, como tambm junto as construtoras, pois com a pr-automao, a
Domotica- Teoria
8
residncia ou o apartamento pode ser entregue ao proprietrio funcionando e preparado para
que ele possa instalar a automao no nvel de sofisticao que necessitar, sem ter que
realizar uma nova reforma, com quebra de paredes ou substituio ou complemento da fiao
eltrica de comando e sinal.
Adotar a pr-automao como premissa de um projeto, significa conceber que uma instalao
eltrica poder receber no futuro qualquer sistema da automao, desde os mais simples aos
mais sofisticados.
Praticamente qualquer tecnologia de automao ter sua aplicao facilitada quando se
adota a pr-automao com antecedncia e planejamento. A pr-automao pode ser
instalada em qualquer construo residencial, predial ou industrial.
Para novas construes, o processo torna-se mais fcil quando utilizados softwares
destinados a projetos que compreendem os conceitos de automao/pr-automao. Em
construes existentes, no momento de uma reforma ou uma manuteno, pode-se tambm
aplicara pr-automao. O importante identificar sua necessidade, considerando a
flexibilidade que a pr-automao gerar, seja na composio de cenrios, acionamentos
remotos ou ainda integrao entre sistemas.
Vantagens e Beneficios
O grande diferencial da pr-automao em relao a uma instalao eltrica convencional ou
a automao em si, proporcionar ao usurio a flexibilidade de escolher como e quando
realicar um upgrade ou melhoria em suas instalaes, facilitando a adoo de praticamente
qualquer sistema de automao. Com isso, algumas vantagens so adquiridas:
Para usurios, construtores , integradores de sistemas e instaladores
O usurio pode decidir a qualquer momento quais ambientes deseja automatizar e com qual
tipo de sistema;
Economia de energia por permitir ao usurio acionar (apenas quando necessrio) iluminao,
ar condicionado e dispositivos diversos, agregando elementos simples como sensores e
temporizadores;
A mo-de-obra para instalao de forma rpida e muito eficaz, pois o conceito de instalaes
eltricas com rels de impulso proporciona inmeras vantagens em relao instalao
convencional;
Projetos podem ser feitos de forma rpida e segura, aplicando o conceito de pr-automao
atravs de softwares especficos;
Domotica- Teoria
9
Com a infraestrutura preparada, qualquer modificao na instalao eltrica e/ou comando se
torna muito mais simples e fcil, no ser necessrio a troca de fiao ou de elementos fixos
tais como pulsadores;
No h necessidade de alteraes no padro de entrada de energia vinda da concessionria,
nem mesmo no quadro geral que contempla distribuio e proteo;
(Fonte: Associao Brasileira de Automao Residencial AURESIDE)
Projetos
Antes de iniciar um projeto utilizando-se o conceito de pr-automao, h alguns parmetros
a serem considerados, como econmicos ou quanto de uso prtico, mas basicamente podem-
se considerar os itens abaixo como essenciais a serem previstos e planejados:
Tubulaes das cargas e dos acionamentos em tubos separados;
Comando de cargas ou tomadas de uso especifico atravs de rels de impulso;
Tubulao em topologia estrela, levando um cabo de dois pares tranados (2P x 05 mm)
para cada caixa de acionamento 4x2 (polegadas) ou dois cabos para caixa de acionamento
4x4;
Previso de um quadro de automao com dimenso adequada para atender a quantidade
de zonas de iluminao e demais cargas a serem comandadas;
O quadro de automao deve estar interligado por tubulao ou eletro calha, com o quadro
de eltrica, com o objetivo de receber os circuitos que alimentaro as cargas;
Os cabos de pr-automao/automao devem partir do quadro de automao sem
emendas;
Atendendo a NBR-5410, utilizam-se cabos de 0,5 mm (cabos de controle);
Deve-se prever uma rea-tcnica em parede ou efetivamente um espao, para receber os
quadros de eltrica, automao e sistemas;
(Fonte: Associao Brasileira de Automao Residencial AURESIDE)
Domotica- Teoria
10
Diagramas eltricos Diagrama eltrico
Diagrama eltrico a representao de uma instalao eltrica ou parte dela por meio de
smbolos grficos, definidos nas normas NBR 5259, NBR 5280, NBR 5444, NBR 12519, NBR
12520 e NBR 12523.
Dos diagramas existentes, estudaremos neste captulo trs:
Diagrama funcional;
Diagrama multifilar;
Diagrama unifilar.
Diagrama funcional
O diagrama funcional apresenta todo o sistema eltrico e permite interpretar com rapidez e
clareza o funcionamento ou a sequncia funcional dos circuitos.
Esse tipo de diagrama no se preocupa com a posio fsica dos componentes da instalao
eltrica.
A figura a seguir mostra um exemplo de diagrama funcional de um circuito composto por um
interruptor simples, uma tomada e uma lmpada.
Diagrama multifilar
O diagrama multifilar usado somente para circuitos elementares, pois de difcil
interpretaoquando o circuito complexo. um diagrama que representa todo sistema
eltrico em seus detalhes e todos os condutores.
Domotica- Teoria
11
Veja a figura a seguir, um exemplo de diagrama multifilar mostrando um circuito composto de
um interruptor simples, uma tomada e uma lmpada.
Diagrama unifilar
O diagrama unifilar apresenta as partes principais de um sistema eltrico e identifica o
nmero de condutores. O trajeto dos condutores representado por um nico tro.
Esse tipo de diagrama geralmente representa a posio fsica dos componentes da
instalao, porm no representa com clareza o funcionamento e a sequncia funcional dos
circuitos. o tipo de diagrama mais usado em instalaes eltricas prediais.
A figura a seguir apresenta um diagrama unifilar do circuito eltrico composto por um
interruptor simples, uma tomada e uma lmpada.
Os smbolos grficos neste diagrama so definidos pela norma NBR 5444, para serem
usados em planta baixa (arquitetnica) do imvel. Nesta planta indicada a localizao exata
dos circuitos de luz, de fora, de telefone e seus respectivos aparelhos.
Veja na tabela a seguir, a simbologia do sistema unifilar para instalaes eltricas prediais
(NBR 5444)
Domotica- Teoria
12
N Simbolo Significado Observaes
1 Eletroduto embutido
no teto ou parede
Para todas as dimenses em
mmindicar a seo, se esta no for
de15 mm
2 Eletroduto embutido
no piso
3 Telefone no teto
4 Telefone no piso
5
Tubulao para
campainha,
som,anunciador ou outro
sistema
Indicar na legenda o
sistemapassante
6 Condutor de fase no
interior doeletroduto
Cada trao representa um
condutor.
Indicar a seo, n de
condutores,n do circuito e a seo
doscondutores, exceto se forem
de1,5 mm
7 Condutor neutro no
interior doletroduto
8
Condutor de retorno
no
interiordoeletroduto
9 Condutor terra no
interior doeletroduto
10 Condutor positivo no
interior do eletroduto
11 Condutor negativo no
interior doeletroduto
12 Cordoalha de terra Indicar a seo utilizada; em 50.
significa 50 mm
Domotica- Teoria
13
13
Leito de cabos com um
circuitopassante
composto de: trs
fases,cada um por dois
cabos de25 mm mais
dois cabos de neutrode
seo 10 mm
25. significa 25 mm
10. significa10 mm
14
Caixa de passagem no
piso Dimenses em mm
15
Caixa de passagem no
teto Dimenses em mm
16
Caixa de passagem na
parede
Indicar a altura e se necessrio
fazerdetalhe (dimenses em mm)
17
Eletroduto que sobe
18 Eletroduto que desce
19 Eletroduto que passa
descendo
20 Eletroduto que passa
subindo
21
Sistema de calha de piso
No desenho aparecem
quatrosistemas que so
habitualmente:
Luz e fora
Telefone (TELEBRS)
Telefone (P(A)BX, KS, ramais)
Especiais (COMUNICAES)
Domotica- Teoria
14
22 Condutor seo 1,0 mm,
fasepara campainha
Se for de seo maior, indic-la 23 Condutor seo 1,0 mm,
neutropara campainha
24 Condutor seo 1,0 mm,
retornopara campainha
Quadros de distribuio
25 Quadro parcial de luz e
fora aparente
Indicar as cargas de luz em watts e de
fora em W ou kW
26 Quadro parcial de luz e
fora embutido
27 Quadro geral de luz e
fora aparente
28 Quadro geral de luz e
fora embutido
29 Caixa de telefones
30 Caixa para medidor
Interruptores
31 Interruptor de uma seo A letra minscula indica o
pontocomandado
32 Interruptor de duas
sees
As letras minsculas osindicam pontos
comandados
33
Interruptor de trs sees As letras minsculas osindicam pontos
comandados
34 Interruptor paralelo ou
Three-Way
A letra minscula indica o
pontocomandado
35 Interruptor intermedirio
ouFour-Way
A letra minscula indica o
pontocomandado
Domotica- Teoria
15
36 Boto de minutaria
Nota: Os smbolos de 35 a 38 so para
plantas e 39 a 46paradiagramas
37
Boto de campainha na
parede(ou comando
distncia)
38
Boto de campainha no
piso(ou comando
distncia)
39 Fusvel Indicar a tenso, correntes nominais
40
Chave seccionadora com
fusveis,abertura sem
carga
Indicar a tenso, correntes nominais
Ex.: chave tripolar
41
Chave seccionadora com
fusveis,abertura em
carga
Indicar a tenso, correntes nominais
Ex.: chave bipolar
42 Chave seccionadora
abertura sem carga
Indicar a tenso, correntes nominais
Ex.: chave monopolar
43 Chave seccionadora
abertura emcarga Indicar a tenso, correntes nominais
44 Disjuntor a leo
Indicar a tenso, corrente
potncia,capacidade nominal de
interrupo epolaridade
45 Disjuntor a seco
Indicar a tenso, corrente
potncia,capacidade nominal de
interrupo epolaridade atravs de
traos
46 Chave reversora
Domotica- Teoria
16
Luminrias, refletores, lmpadas
47
Ponto de luz
incandescente noteto.
Indicar o n de
lmpadase a potncia em
watts
A letra minscula indica o pontode
comando e o nmero entre doistraos o
circuito correspondente
48
Ponto de luz
incandescente na parede
(arandela)
Deve-se indicar a altura da arandela
49
Ponto de luz
incandescente noteto
(embutido)
50
Ponto de luz fluorescente
noteto (indicar o n de
lmpadase na legenda o
tipo de partidae reator)
A letra minscula indica o ponto
decomando e o nmero entre doistraos
o circuito correspondente
51 Ponto de luz fluorescente
naparede Deve-se indicar a altura da luminria
52 Ponto de luz fluorescente
noteto (embutido)
53
Ponto de luz
incandescente noteto em
circuito vigia
(emergncia)
54
Ponto de luz fluorescente
noteto em circuito vigia
(emergncia)
55 Sinalizao de trfego
(rampas,entradas, etc.)
56 Lmpada de sinalizao
57 Refletor Indicar potncia, tenso e tipo
delmpadas
Domotica- Teoria
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58
Pote com duas
luminrias
parailuminao externa
Indicar as potncias, tipo delmpadas
59 Lmpada obstculo
60 Minuteria Dimetro igual ao do interruptor
61
Ponto de luz de
emergncia naparede
com
alimentaoindependente
62 Exaustor
63
Motobomba para
bombeamento dareserva
tcnica de gua
paracombate a incndio
Tomadas
64
Tomada de luz na
parede, baixo(300 mm do
piso acabado)
A potncia dever ser indicada aolado
em VA (exceto se for de100 VA), como
tambm o n docircuito correspondente e
a altura datomada, se for diferente
danormalizada; se a tomada for defora,
indicar o n de W ou kW
65
Tomada de luz a meio a
altura(1.300 mm do piso
acabado)
66
Tomada de luz alta
(2.000 mm dopiso
acabado)
67 Tomada de luz no piso
68
Sada para telefone
externo naparede (rede
Telebrs)
Domotica- Teoria
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69
Sada para telefone
externo naparede a uma
altura h
Especificar h
70 Sada para telefone
interno naparede
71 Sada para telefone
externo no piso
72 Sada para telefone
interno nopiso
73 Tomada para rdio e
televiso
74 Relgio eltrico no teto
75 Relgio eltrico na
parede
76 Sada de som, no teto
77 Sada de som, na parede Indicar a altura h
78 Cigarro
79 Campainha
80 Quadro anunciador Dentro do crculo, indicar o nmerode
chamadas em algarismosromanos
Motores e Transformadores
81
Gerador Indicar as caractersticas nominais
82 Motor Indicar as caractersticas nominais
83 Transformador de
potncia
Indicar a relao de tenses evalores
nominais
Domotica- Teoria
19
84 Transformador de
corrente (umncleo) Indicar a relao de espiros, classede
exatido e nvel de isolamento.
A barra de primrio deve ter um
traomais grosso
85 Transformador de
potencial
86 Transformador de
corrente (doisncleos)
87
Retificador
Acumuladores
88 Acumulador ou
elementos de pilha
O trao longo representa o plo positivo
e o trao curto, o plonegativo
Este smbolo poder ser usadopara
representar uma bateria seno houver
risco de dvida. Nestecaso, a tenso ou
o n e o tipo doselementos deve(m)
serindicado(s).
89
Bateria de acumuladores
ou pilhas.
Forma 1
Sem indicao do nmero deelementos
90
Bateria de acumuladores
ou pilhas.
Forma 2
Sem indicao do nmero deelementos
Como exemplo, apresentado a seguir um esquema da instalao de uma residncia, na
planta baixa.
Domotica- Teoria
20
Domotica- Teoria
21
Normalizao O que normalizao?
A padronizao foi o primeiro passo para a normalizao. Esta nada mais do que um
conjunto de critrios estabelecidos entre as partes interessadas, ou seja, tcnicos,
engenheiros, fabricantes, consumidores e instituies, para padronizar produtos, simplificar
processos produtivos e garantir um produto confivel que atenda s necessidades de seu
usurio.
Do processo de normalizao surgem as normas que so os documentos que contm
informaes tcnicas para uso de fabricantes e consumidores. Elas so elaboradas a partir
de experincia acumulada na indstria e no uso, e a partir dos avanos tecnolgicos que vo
sendo incorporados criao e fabricao de novos produtos.
O processo de normalizao que se iniciou por volta de 1900 e se estendeu at os anos 80,
concentrou seus esforos na criao de normas que visavam especificao e definio de
produtos industriais, agrcolas e outros. Nesse perodo, a maior ateno da normalizao
esteve voltada para a padronizao de peas usadas na construo de mquinas e de
equipamentos.
Atualmente as normas englobam questes relativas a terminologias, glossrios de termos
tcnicos, smbolos e regulamentos de segurana entre outros. Por causa disso, os objetivos
atuais da normalizao referem-se :
Simplificao, ou seja, limitao e reduo da fabricao de variedades desnecessrias de
um produto;
Comunicao, ou seja, ao estabelecimento de linguagens comuns que facilitem o processo
de comunicao entre fabricantes, fornecedores e consumidores;
Economia global, isto , criao de normas tcnicas internacionais que permitam o
comrcio de produtos entre pases;
Segurana, quer dizer, proteo da sade e da vida humana;
Proteo dos direitos do consumidor, isto , garantia da qualidade do produto.
Normas tcnicas brasileiras
O atual modelo brasileiro de normalizao foi implantado a partir de 1992 e tem o objetivo de
descentralizar e agilizar a elaborao de normas tcnicas. Para isso, foram criados o Comit
Nacional de Normalizao (CNN) e o Organismo de Normalizao Setorial (NOS).
Domotica- Teoria
22
O CNN tem a funo de estruturar todo o sistema de normalizao, enquanto que cada NOS
tem como objetivo agilizar a produo de normas especficas de seus setores.
Para que os NOS passem a elaborar normas de mbito nacional, eles devem se credenciar e
ser supervisionados pela Associao Brasileira de Normas Tcnicas (ABNT).
A ABNT uma entidade privada, sem fins lucrativos e a ela compete coordenar, orientar e
supervisionar o processo de elaborao de normas brasileiras, bem como elaborar, editar e
registrar as referidas normas (NBR).
Para que os produtos brasileiros sejam aceitos nos mercados internacionais, as normas da
ABNT devem ser elaboradas de preferncia, seguindo diretrizes e instrues de associaes
internacionais de normalizao como a ISSO (International Standard Organization, com sede
em Genebra, na Sua, e que significa Organizao Internacional de Normas) e a IEC
(InternationalEletrotechnicalCommission, que quer dizer, Comisso Internacional de
Eletrotcnica) utilizando a forma e o contedo das normas internacionais, acrescentando-
lhes, quando necessrio, as particularidades do mercado nacional.
A ABNT responsvel pela elaborao dos seguintes tipos de normas:
Normas de procedimento que fornecem orientao sobre a maneira correta de empregar
materiais e produtos; executar clculos e projetos; instalar mquinas e equipamentos; realizar
controle de produtos;
Normas de especificao que fixam padres mnimos de qualidade para os produtos;
Normas de padronizao que fixam formas, dimenses e tipos de produtos usados na
construo de mquinas, equipamentos e dispositivos mecnicos;
Normas de terminologia que definem, com preciso, os termos tcnicos aplicados a materiais,
mquinas, peas e outros artigos;
Normas de classificao que ordenam, distribuem ou subdividem conceitos ou objetos, bem
como estabelecem critrios de classificao a serem adotados;
Normas de mtodos de ensaio que determinam a maneira de se verificar a qualidade das
matrias-primas e dos produtos manufaturados;
Normas de simbologia que estabelecem convenes grficas para conceitos, grandezas,
sistemas ou partes de sistemas, com a finalidade de representar esquemas de montagem,
circuitos, componentes de circuitos, fluxogramas etc.
Domotica- Teoria
23
Observao
A simbologia facilita a comunicao entre fabricantes e consumidores. Sem cdigos
normalizados, cada fabricante teria que escrever extensos manuais para informar as
caractersticas dos equipamentos, projetos, desenhos, diagramas, circuitos, esquemas de
seus produtos.
Normas para eletricidade/eletrnica
Para existir, uma norma percorre um longo caminho. No caso de eletricidade, ela discutida
inicialmente no COBEI Comit Brasileiro de Eletricidade.
O COBEI tem diversas comisses de estudos formadas por tcnicos que se dedicam a cada
um dos assuntos especficos, que fazem parte de uma norma. Estes profissionais, muitas
vezes partem de um documento bsico sobre o tema a ser normalizado, produzido pelo IEC.
Como este documento feito por uma comisso internacional, ela precisa, como j foi dito,
ser adaptado para ser aplicado no Brasil.
Feito os estudos, tem-se um projeto de norma que recebe um nmero ABNT, votado por
seus scios e retorna comisso tcnica que pode aceitar ou no as alteraes propostas na
votao. Se aprovado, transforma-se em norma ABNT que, em seguida encaminhada ao
INMETRO Instituto Nacional de Metrologia, Normalizao e Qualidade Industrial (rgo
federal ligado ao Ministrio da Justia), onde receber uma classificao e ser registrada.
Esta norma poder ser uma NBR1, o que a torna obrigatria; uma NBR2, obrigatria para
rgos pblicos, e chamada de referendada; ou uma NBR3, chamada de registrada e que
pode ou no ser seguida.
O organograma simplificado da ABNT, mostrado a seguir, representa o trajeto seguido por
uma norma at que ela seja aprovada.
Domotica- Teoria
24
Periodicamente, as normas devem ser revisadas. Em geral, esse exame deve ocorrer em
intervalos de cinco anos. Todavia, o avano tecnolgico pode determinar que algumas
normas sejam revisadas em intervalos menores de tempo.
O consumidor e a norma
No relacionamento fabricante-consumidor a parte que mais se beneficia com produtos
fabricados segundo normas oficiais, pois quando maior o nmero de normas implantadas
para se fabricar um produto qualquer, maior a qualidade do produto e, portanto, maior a
confiana do consumidor.
Alm disso, fabricar produtos segundo normas aceitas internacionalmente um fator muito
importante para a colocao desses produtos no mercado externo.
Se as normas j eram importantes, com o cdigo de defesa do consumidor as normas
tcnicas da ABNT esto assumindo um papel ainda mais importante, j que se tornaram
verdadeiras referncias sobre qualidade e produto.
A ABNT aberta populao e possvel associar-se a ela e receber normas atualizadas.
Mesmo no sendo scio, qualquer cidado pode fazer consultas ou adquirir normas no
seguinte endereo: http://www.abnt.org.br.
http://www.abnt.org.br/Domotica- Teoria
25
Norma Brasileira Regulamentadora NBR 5410:2004
A Norma ABNT NBR 5410:2004, que estabelece as condies as quais devem satisfazer as
instalaes eltricas de baixa tenso com a finalidade de garantir a segurana de pessoas e
animais, o seu adequado funcionamento e a preservao dos bens, prov os procedimentos
necessrios para o dimensionamento adequado das instalaes eltricas, priorizando a
segurana e a proteo, de modo a evitar sobrecargas, curtos-circuitos, choques eltricos.
A Norma ABNT NBR 5410:2004 deve ser rigorosamente seguida por projetistas e
instaladores pois, conforme o Cdigo de Defesa do Consumidor, so legalmente
responsveis por acidentes que eventualmente possam acontecer, por falhas de projeto ou
de execuo.
Domotica- Teoria
26
Sistemas de aterramento Aterramento a ligao intencional com a terra, isto , com o solo, que pode ser considerado
como o condutor atravs do qual a corrente eltrica pode fluir, difundindo-se. Ento, ao
afirmarmos que algo est "aterrado", estamos dizendo que pelo menos um de seus
elementos est ligado a terra.
Tem como funes:
a. Proteger as pessoas e animais contra contatos indiretos, caso ocorra uma falha na
isolao dos equipamentos, permitindo que a corrente de falta passe pelo condutor de
aterramento;
b. Proteger o usurio do equipamento de descargas atmosfricas, atravs da
viabilizao de um caminho alternativo para a terra;
c. "Descarregar" cargas estticas acumuladas nas carcaas das mquinas ou
equipamentos para a terra;
d. Facilitar o funcionamento dos dispositivos de proteo (fusveis, disjuntores, DR's
etc.), atravs da corrente desviada para a terra.
Tipos de aterramento
Aterramento funcional
O aterramento funcional consiste na ligao terra de um dos condutores do sistema,
geralmente o neutro e est relacionado com o funcionamento correto, seguro e confivel da
instalao.
Aterramento de proteo
O aterramento de proteo consiste na ligao terra das massas e dos elementos
condutores eltricos por contato indireto.
Aterramento temporrio
Como o prprio nome j diz, o aterramento temporrio do circuito para proteger o
trabalhador envolvido no trabalho, ou seja, uma ligao eltrica efetiva, confivel e
adequada terra, destinada a garantir a equipotencialidade a qual deve ser mantida
continuamente durante a interveno na instalao eltrica.
Sistemas de aterramento para redes de baixa tenso
Do ponto de vista do aterramento, os sistemas de distribuio de energia em baixa tenso
so denominados conforme determina a NBR-5410, ou seja: sistema TT; sistema TN-S;
sistema TN-C; sistema IT.
Domotica- Teoria
27
O sistema TT o sistema pelo qual o condutor de proteo serve exclusivamente para
aterramento. As massas so ligadas ao cabo que est ligado terra por um ou vrios
eletrodos de aterramento.
O sistema TN-S um sistema com condutor neutro e condutor de proteo distintos.
No sistema TN-C, o N e o PE formam o condutor PEN com a funo de neutro (N) e proteo
(PE).
Domotica- Teoria
28
Observao
Existem restries quanto ao uso desse sistema, porque oferece riscos. Em caso de
rompimento do condutor PEN, a massa do equipamento fica ligada ao potencial da linha
como mostra a ilustrao a seguir.
Alm disso, se o sistema de distribuio empregado no conhecido, o neutro nunca deve
ser usado como terra.
No sistema IT somente a massa aterrada, no havendo nenhum ponto de alimentao
diretamente aterrado.
O que deve ser aterrado
Em princpio, todo equipamento deve ser aterrado, inclusive as tomadas para mquinas
portteis. Veja figura a seguir.
Domotica- Teoria
29
Outros equipamentos que devem ser aterrados so:
Mquinas fixas;
Computadores e outros equipamentos eletrnicos;
Grades metlicas de proteo de equipamentos de alta tenso;
Estruturas que sustentam ou servem de base para equipamentos eltricos e
eletrodutos rgidos ou flexveis.
Observaes
Em equipamentos eletrnicos e impressoras grficas, o aterramento elimina os efeitos da
eletricidade esttica.
O aterramento para computadores deve ser exclusivo para esse tipo de equipamento.
Na prtica, comum adotar-se o conceito de massa com referncia ao material condutor
onde est contido o elemento eletrizado e que est em contato com a terra.
Domotica- Teoria
30
Assim, as bobinas de um motor, por exemplo, so os elementos eletrizados. A carcaa, (base
de ferro do motor) e a estrutura de ferro que fazem parte do conjunto constituem a massa,
formada de material condutor.
Eletrodo de aterramento
O eletrodo de aterramento tem a funo de propiciar bom contato eltrico entre a terra e o
equipamento a ser aterrado. Ele constitudo por hastes de cobre ou tubos galvanizados
fincados no solo. Deve ter, no mnimo, 1 ,50m de comprimento.
As hastes de aterramento tm por funo injetar a corrente no solo para dispers-Ia,
perturbando o menos possvel a superfcie. O comprimento de cada haste influencia
positivamente a eficcia do aterramento, no sentido que a resistncia tanto menor, quanto
mais longa a mesma.
Podem ser encontradas em vrios tamanhos ou dimetros, com comprimentos que
normalmente variam de 1 ,50m at 4m, sendo a de 2,40m a mais utilizada.
Quando mais de uma haste se faz necessria para nos aproximarmos do valor ideal de
aterramento (abaixo de 100), podem ser agrupadas vrias unidades, devendo ser usada para
tanto, a formao de polgonos e mantida a distncia do comprimento da haste entre as
mesmas, conforme a figura abaixo:
Domotica- Teoria
31
Observao
O ponto de conexo do condutor de proteo com o eletrodo de aterramento dever ser
acessvel inspeo e protegido mecanicamente.
No circuito a seguir, v-se um transformador cujo primrio e secundrio esto aterrados de
modo a atender aos requisitos de funcionamento e segurana.
Se, por acidente, o secundrio entrar em contato direto com o primrio, haver um curto-
circuito atravs dos eletrodos de aterramento. Esse curto-circuito far com que a tenso caia
praticamente a zero. Por outro lado, a corrente de curto-circuito provocar a interrupo do
circuito atravs dos fusveis.
Conexes de eletrodos
Conectores parafusados prendem normalmente os condutores s hastes de aterramento. Um
ponto importante na execuo de um bom aterramento so as conexes que devem ser
executadas para que sua resistncia seja a menor possvel e, depois de prontas, devem
permitir a medio da resistncia de aterramento.
O local dessa conexo dever ser acessvel inspeo e protegido mecanicamente.
Para isso so utilizadas caixas de inspeo de fibrocimento ou PVC.
Domotica- Teoria
32
Corrente de fuga
Corrente de fuga (ou de falta) a corrente que flui de um condutor para outro e/ou para a
terra quando um condutor energizado encosta acidentalmente na carcaa do equipamento ou
em outro condutor sem isolao.
Em quase todos os circuitos, por mais bem dimensionados que sejam, h sempre uma
corrente de fuga natural para a terra. Essa corrente da ordem de 5 a 10 mA e no causa
prejuzos instalao.
A corrente de fuga (ou de falta) ilustrada no diagrama a seguir no qual a carcaa de uma
mquina aterrada no ponto 1 teve um contato acidental com um resistor.
Como se pode ver, a corrente passa para a massa e retorna fonte pela terra, partindo do
eletrodo 1 para o eletrodo 2.
Domotica- Teoria
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Se no sistema o neutro aterrado, a corrente de fuga (falta) retornar por ele como mostra o
diagrama a seguir.
Qualquer fuga de corrente, seja por meio de isolamento defeituoso ou atravs do corpo de
pessoas ou animais, pode causar incndios ou acidentes, muitas vezes fatais.
Condutores de proteo
O aterramento de um circuito ou equipamento pode ser feito de vrias formas, e para cada
sistema utilizada uma terminologia para o condutor de proteo:
Condutor PE;
Condutor N;
Condutor PEN.
O condutor PE (Protecton Earth) aquele que liga a um terminal de aterramento principal as
massas e os elementos condutores estranhos instalao. Em alguns casos esse condutor
chamado de terra de proteo, terra de carcaa ou simplesmente condutor de proteo. A
Norma ABNT NBR 5410:2004 prescreve que este condutor tenha cor verde com espiras
amarelas ou, seja simplesmente, verde.
O condutor N aquele que tem a funo de neutro no sistema eltrico e tem por finalidade
garantir o correto funcionamento dos equipamentos. Esse condutor tambm denominado
condutor terra funcional.
O condutor PEN tem as funes de terra de proteo e neutro simultaneamente.
A seo dos condutores para ligao terra determinada pela Norma ABNT NBR
Domotica- Teoria
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5410:2004, que apresentada a seguir.
Seo dos condutores fase da
instalao (mm)
Seo mnima do condutor de proteo
correspondente (mm)
S16 S
1635 S/2
Terramiter ou terrmetro
O instrumento usado para medir a resistncia de terra chamado de terramiter ou terrmetro.
O eletrodo de aterramento dever apresentar a menor resistncia de contato possvel, no
devendo ultrapassar 250, sendo que a Norma ABNT NBR 5410:2004 recomenda que o valor
mximo de resistncia que um aterramento deve apresentar de 10 .
Dispositivos de proteo
Os dispositivos de proteo dos circuitos eltricos podem ser divididos, basicamente, em:
Fusveis;
Disjuntores;
Interruptor diferencial residual (DR);
Dispositivo de proteo contra surto (DPS);
Rels trmicos.
Domotica- Teoria
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Fusiveis
Os fusveis so dispositivos de proteo destinados a interromper circuitos pelos quais esteja
circulando uma corrente de curto-circuito ou sobrecarga de longa durao.
H vrios modelos de fusveis, de diversos fabricantes. Alguns tipos encontrados no mercado
so: cartucho, faca, diazed e NH.
Os fusveis so formados por um corpo de material isolante, normalmente fibra prensada ou
porcelana no qual est inserido um fio fusvel de cobre ou prata, que uma vez fundido por
sobrecarga ou curto-circuito, interrompe a corrente do circuito.
O corpo de material isolante serve de proteo contra acidentes pessoais (choques).
Os fusveis so construdos para vrias intensidades de correntes e tenso mxima de
servio at 600V.
Disjuntores
Disjuntores so dispositivos de manobra e proteo com capacidade de ligao e interrupo
de corrente quando surgem no circuito condies anormais de trabalho como curto-circuito ou
sobrecarga.
Domotica- Teoria
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O disjuntor composto das seguintes partes:
Caixa moldada feita de material isolante na qual so montados os componentes;
Alavanca liga-desliga por meio da qual se liga ou desliga manualmente o disjuntor;
Extintor de arco ou cmara de extino, que secciona e extingue o arco que se forma
entre os contatos quando acontece sobrecarga ou curto-circuito;
Mecanismo de disparo que desliga automaticamente o disjuntor em caso de
sobrecarga;
Rel bimetlico que aciona o mecanismo de disparo quando h sobrecarga de longa
durao;
Rel eletromagntico que aciona o mecanismo de disparo quando h um curto-
circuito.
O disjuntor inserido no circuito funciona como um interruptor. Como o rel bimetlico e o rel
eletromagntico so ligados em srie dentro do disjuntor, ao ser acionada a alavanca liga-
desliga, fecha-se o circuito que travado pelo mecanismo de disparo e a corrente circula
pelos dois rels.
Domotica- Teoria
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Havendo uma sobrecarga de longa durao no circuito, o rel bimetlico atua sobre o
mecanismo de disparo abrindo o circuito. Da mesma forma, se houver um curto-circuito, o
rel eletromagntico que atua sobre o mecanismo de disparo abrindo o circuito
instantaneamente.
Quando ocorrer o desligamento do disjuntor, basta acionar a alavanca de acionamento para
que o dispositivo volte a operar, no sendo necessria sua substituio como ocorre com os
fusveis.
Domotica- Teoria
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Quanto s caractersticas eltricas, os disjuntores podem ser unipolar, bipolar e tripolar,
sendo que as correntes nominais variam de acordo com a necessidade da instalao.
Veja figura a seguir.
Eles possuem disparo livre, ou seja, se a alavanca for acionada para a posio ligada e
houver um curto-circuito ou uma sobrecarga, o disjuntor desarma.
Observao
O disjuntor deve ser colocado em srie com o circuito que ir proteger.
Interruptor diferencial residual (DR)
O interruptor diferencial residual um dispositivo que faz o.desliqamento de qualquer circuito
que apresente uma corrente de fuga entre 15 e 30mA. Apesar de se ter a sensao de
choque em caso de contato da fase com o corpo humano, no h risco de vida, caso o
circuito seja protegido por esse dispositivo.
Domotica- Teoria
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Desde dezembro de 1997, obrigatrio no Brasil, em todas as instalaes eltricas de baixa
tenso, o uso dos chamados dispositivos DR nos circuitos eltricos que atendam a locais
onde exista a possibilidade de uma corrente residual circular pela instalao.
O interruptor diferencial residual possui um transformador de corrente, um disparador e um
mecanismo liqa-deslia. Ele funciona comparando uma corrente de entrada com uma
corrente de sada. Se esta diferena estiver entre 15 e 30mA, em 30ms o disparador opera.
Este dispositivo deve ser ligado de modo que todos os condutores do circuito, inclusive o
neutro, passem pelo interruptor, permitindo a comparao entre as correntes de entrada e de
sada e o desligamento da alimentao do circuito em caso de fuga de corrente.
Abaixo temos um dos esquemas de ligao do interruptor diferencial residual:
Domotica- Teoria
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Dispositivo de proteo contra surtos (DPS)
O dispositivo de proteo contra surtos (DPS) um dispositivo de proteo para instalaes
eltricas e aparelhos eletroeletrnicos contra sobretenses transitrias (surtos de tenso)
decorrente de descargas atmosfricas (raios), ou contra surtos causados por um sbito
aumento da tenso na rede de alimentao.
Os surtos de tenso devido a descargas atmosfricas podem ter causas diversas e serem
divididos em:
Surtos induzidos ou indiretos - ocorrem quando as descargas atmosfricas atingem as
linhas de transmisso e distribuio de energia ou caem diretamente em rvores,
estruturas ou no solo. Nesse momento as ondas eletromagnticas originrias pela
descarga atmosfrica se propagam induzindo corrente eltrica nos condutores
metlicos que estiverem em seu raio de alcance.
Surtos conduzidos ou diretos - ocorrem quando uma descarga atmosfrica cai
diretamente sobre a instalao, a estrutura ou em um ponto muito prximo e todos os
elementos metlicos no local (inclusive o aterramento), ficam por pouco tempo com
potenciais diferentes. Essas diferenas de potencial geram correntes de surto que
circularo por diversos pontos da estrutura, pela a instalao eltrica e pelos
equipamentos por ela servidos.
Os surtos de manobra, causados pelo sbito aumento da tenso na rede de
alimentao, normalmente originam-se na prpria rede com o acionamento e
desligamento de mquinas, como por exemplo, uma mquina de solda.
Na ocorrncia dessas situaes, o DPS acionado, limitando as sobretenses ao
descarregar parte dos surtos de corrente para a terra e deixando passar somente a parcela
suportvel. pela instalao.
Classes dos DPS
Pela Norma ABNT NBR IEC 61643-1, os tipos de DPS so classificados, de acordo com sua
capacidade de suportar sobretenses em:
Classe I - Protetores com capacidade de desviar para a terra descargas diretas;
Domotica- Teoria
41
Classe II - Protetores com capacidade de desviar para a terra descargas elevadas;
Classe III - Protetores com capacidade de desviar para a terra descargas mdias;
Domotica- Teoria
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Classe I e II - Protetores com as classes I e II no mesmo dispositivo.
De forma geral, uma residncia utiliza DPS classes II ou III e edificaes maiores (prdios) e
locais sujeitos a descargas diretas utilizam DPS classes I ou I/II.
Os DPS classe II so instalados no interior do quadro de distribuio de uma residncia. J
os DPS classe III so ligados exclusivamente juntos aos equipamentos eletroeletrnicos e
eletrodomsticos, sendo seu uso opcional.
Conforme a Norma ABNT NBR 5410:2004, a instalao deve ser provida de proteo contra
sobretenses transitrias, com o uso de DPS ou por outros meios equivalentes ao mesmo,
nos seguintes casos:
Quando a instalao for alimentada por rede de area, ou a prpria instalao incluir
rede area e se situar em regio sujeita a incidncia de surtos induzidos ou indiretos;
Quando a instalao se situar em regio sujeita a incidncia de surtos conduzidos ou
diretos.
Rels trmicos
Esse componente tambm denominado de rel bimetlico. Sua funo bsica proteger
motores ou outros equipamentos contra aquecimento demasiado produzido por sobrecarga.
Protege tambm os motores trifsicos em caso de funcionamento bifsico, ou seja, se faltar
uma fase por um motivo qualquer, o motor continuar funcionando, mas ocorrer uma
elevao da corrente das outras duas fases. Essa elevao da corrente provocar um
aquecimento do rel, interrompendo o circuito.
O rel trmico constitudo basicamente de um bimetal, contato fixo, contato mvel e
elemento de arraste conforme ilustrao a seguir.
Domotica- Teoria
43
O bimetal formado pela unio de dois metais com coeficientes de dilatao diferentes.
Quando esse bimetal aquecido, pela elevao da corrente, curva-se acionando o contato
fechado, abrindo-o.
Os dispositivos de proteo so representados pelos smbolos grficos apresentados na
tabela a seguir conforme determina a norma NBR 12523.
Observao
Antes de substituir ou rearmar qualquer dispositivo de proteo, deve-se sanar as causas que
provocaram a interrupo do funcionamento do circuito eltrico.
Elaborao de planta baixa eltrica residencial
Para compreendermos corretamente como realizar uma instalao eltrica, devemos ter
conhecimento de planta baixa e escala:
1 O aluno dever desenhar uma planta em escala, preferencialmente em papel A3,
Aqui, vamos iniciar nosso planejamento a partir da planta baixa que segue:
Domotica- Teoria
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A partir desta planta baixa j podemos fazer a previso de cargas, de acordo com a NBR
5410/04.
Iluminao
Em cada cmodo ou dependncia de unidades residenciais e nas acomodaes de hotis,
motis e similares deve ser previsto pelo menos um ponto de luz fixo no teto, com potncia
mnima de 100VA, comandada por interruptor de parede:
Em cmodos ou dependncias com rea igualou inferior a 6m deve ser prevista uma carga
mnima de 100VA.
Em cmodos ou dependncias com rea superior a 6m deve ser prevista uma carga mnima
de 1OOVA para os primeiros 6m, acrescida de 60VA para cada aumento de 4m inteiros.
Tomadas de uso geral (TUG's)
Nas unidades residenciais e nas acomodaes de hotis, motis e similares, o nmero de
tomadas e similares, o nmero de tomadas de uso geral deve ser fixado de acordo com o
seguinte:
Em banheiros pelo menos uma tomada junto ao lavatrio, desde que observadas as
restries do item 9: 1 da NBR 5410/04. Para facilitar nosso trabalho vamos adotar no mnimo
O,6m de distncia do chuveiro. (Potncia de 600VA);
Domotica- Teoria
45
Em cozinhas, copas, copas cozinhas, reas de servio, lavanderias e locais anlogos, no
mnimo uma tomada para cada 3,5m, ou frao de permetro, sendo que acima de cada
bancada com largura igualou superior O,3m, deve ser previsto pelo menos uma tomada;
Em halls, corredores, subsolos, garagens, stos e varandas, pelo menos uma tomada;
Observao
Quando no for possvel instalar uma tomada na varanda, instalar em um local prximo.
Nos demais cmodos ou dependncias, se a rea for igualou inferior a 6m, pelo menos uma
tomada. Se a rea for superior a 6m, pelo menos uma tomada para cada 5m, ou frao de
permetro, espaadas to uniformemente quanto possvel.
Nas unidades residenciais e nas acomodaes de hotis motis e similares, devem ser
atribudas s tomadas de uso geral s seguintes potncias:
Em banheiros, cozinhas, copas, cozinhas copas, rea de servio, lavanderias e locais
anlogos, no mnimo 600VA por tomada, at trs tomadas, e 100VA, por tomada, para as
excedentes, considerando cada um desses ambientes separadamente;
Nos demais cmodos ou dependncias, no mnimo 100VA por tomada.
Tomadas de uso especfico (TUE)
Deve ser atribuda tomada de uso especfico uma potncia igual potncia nominal do
equipamento a ser alimentado.
Quadro de previso de cargas
O quadro de previso de cargas dever ser preenchido tomando-se como base os itens
citados anteriormente na norma.
Tomando como exemplo de preenchimento a sala temos:
Sala Potncia do ponto de iluminao:
Comprimento = 40m
Largura = 3,5m
rea = 14m
Perimetro = 15m
Domotica- Teoria
46
Temos: 6m 100VA
4m +60VA
4m +60VA
14m 220VA
Observao
220VA o valor mnimo de potncia, ficando a critrio de o projetista estabelecer valores
maiores, por exemplo, 300VA, 400VA, etc. No entanto a ttulo de clculo vamos adotar os
valores mnimos.
Sala - Tomada de Uso Geral
Temos 1 tomada de 1OOVA para cada 5m de permetro, portanto 3 tomadas de 100VA, que
devero ser distribudas o mais homogeneamente possvel. Portanto teremos trs tomadas.
Tomada de Uso Especfico
No inclumos no nosso planejamento nenhuma tomada de uso especfico na sala. Os outros
ambientes devero obedecer mesma forma de preenchimento indicado na tabela.
Potncia mnima para aparelhos eletrodomsticos
Quadro: Potncias utilizadas em T. U.E.
Finalidade Potncias W
Torneira Eltrica 3.000
Chuveiro Eltrico 4.000
Mquina de Lavar Loua 2.000
Mquina de Secar Rouca 2.500
Forno de Microondas 1.500
Forno Eltrico 1.500
Ferro Eltrico 1.000
Domotica- Teoria
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Dependncia Dimenses Iluminao T.U.G. T.U.E.
rea
(m)
Permetro
(m)
Qtde
Pot.
Unit.
Pot.
Tot.
Qtde.
Pot.
Unit.
(VA)
Pot.
Tot.
Aparelho
Potncia
(W)
Sala 14 15 1 220 220 3 100 300 *** ***
Sute 13,3 14,6 1 160 160 3 100 300 *** ***
Quarto 13,3 14,6 1 160 160 3 100 300 *** ***
Banheiro
Soc.
4,2 8,6 1 100 100 1 600 600 Chuveiro 4000
Banheiro 3,9 8,2 1 100 100 1 600 600 Chuveiro 4000
Cozinha 13,3 14,6 1 160 160 3\2 600-100 2000 Torneira 3000
rea de 8 12 1 100 100 3\1 600-100 1900 *** ***
Hall Social 3,3 7,4 1 100 100 1 100 100 *** ***
Totais 1100 6100 11000
Deterrnlnao do padro de entrada
Para determinarmos o padro de entrada devemos considerar a demanda, nos circuitos de
iluminao, T.U.G's e T.U.E's.
Observao
Demanda a potncia eltrica realmente absorvida em um determinado instante por um
aparelho.
Fator de demanda
a razo entre a demanda mxima e a potncia instalada.
Tabela: Fatores de Demanda para Aparelhos
Domotica- Teoria
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Numero de
Aparelhos
Chuveiro,
Torneiro
Eltrica,
Aquecedor
Individual
Mquina de
Lavar Loua,
Aquecedor
Central de
Passagem
Fogo
Eltrico, Forno
Microondas
Hidromassagem
01 1,00 1,00 1,00 1,00
02 0,68 0,72 0,60 0,56
03 0,56 0,62 0,48 0,47
04 0,48 0,57 0,40 0,39
Tabela: Fatores de Demanda para Iluminao e T.U.Gs.
Potncia Instalada deIluminao e T.U.G (kW) Fator de Demanda
At 1 0,86
Acima de 1 a 2 0,75
Acima de 2 a 3 0,66
Acima de 3 a 4 0,59
Acima de 4 a 5 0,52
Acima de 5 a 6 0,45
Acima de 6 a 7 0,40
Acima de 7 a 8 0,35
Acima de 8 a 9 0,31
Acima de 9 a 10 0,27
0,24
Aplicando os fatores de demanda temos:
Domotica- Teoria
49
Clculo das Potncias Iluminao + T.U.G
Potncia Iluminao = 1.100VAe Potncia T.U.G = 6.100 VA
Encontramos na tabela um fator de Demanda de 0,35.
1.100 + 6.100 = 7.200 x 0,35 = 2.520W
Clculo da potncia de T.U.E.
Para dois chuveiros o fator de Demanda 0,68.
8.000W
2 chuveiros =
X 0,68
5440W
1 torneira = 3.000W
2 chuveiros + 1 torneira = 8.440W
A Potncia total da residncia ser de 8.440 + 2.520 = 10.960W. Podemos adotar o padro
de entrada de at 12kW.
Observao
O padro de entrada que adotamos um exemplo, pois ele depende da regio, de acordo
com a concessionria de energia eltrica. Portanto, antes de se fazer o padro de entrada a
concessionria de cada regio deve ser sempre consultada.
Domotica- Teoria
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Modalidade de fornecimento
H trs modalidades de fornecimento, conforme o nmero de fases ou fios:
Modalidade "A" - uma fase e neutro: 2 fios;
Modalidade "B" - duas fases e neutro (quando existir): 2 ou 3 fios;
Domotica- Teoria
51
Modalidade "C" - trs fases e neutro (quando existir): 3 ou 4 fios.
Nas trs modalidades, a palavra "neutro" deve ser entendida como designando o condutor de
mesmo potencial que a terra.
Limites de fornecimento para cada unidade consumidora
As unidades consumidoras individuais residenciais, comerciais, industriais com carga
instalada igualou inferior a 75kW, sero ligadas nas redes areas no sistema radial em tenso
secundria de distribuio, obedecidas as normas da ABNT e as legislaes vigentes
aplicveis. Para unidades de consumo com cargas instaladas superiores a este valor podero
ser atendidas com cargas instaladas superiores a este valor e em tenso primria de
distribuio, o que no objeto desta Norma.
Tabela: Limites de Fornecimento para unidades consumidoras
Modalidade "A" Modalidade "B" Modalidade "C"
Potncia total instalada: Potncia total instalada: Potncia total instalada:
- at 5kW no sistema delta;
- at 12kW no sistema
estrela.
at 20kW no sistema
estrela;
- acima de 5kW no sistema
delta.
acima de 20kW no
sistemaestrela areo ou
subterrneo;
Potncia mxima individual
paramotores: 1 cv.
Potncia mxrna individual
paramotores:
- 1cv (entre fase e neutro);
- 3cv (entre fase e fase).
no sistema delta,
somentequando houver
equipamentotrifsico,
motores ou aparelhos.
Potncia mxima individual
paraequipamento: 1.500W.
Potncia mxima individual
paraequipamentos: 5kW
(entre fasee neutro).
Potncia total para motores:
15cv.
Notas:
1. No sistema estrela, quando a potncia total instalada for inferior a 20kW, e existir
equipamento trifsico, motores ou aparelhos, o fornecimento ser efetuado na
modalidade "C".
Domotica- Teoria
52
2. Nas edificaes com finalidades residenciais e/ou comerciais com mais de uma
unidade consumidora, o fornecimento ser efetuado em baixa tenso, salvo nas
condies previstas na nota 5.
3. Em zona de distribuio subterrnea reticulada e de futura distribuio subterrnea
reticulada no h limite para fornecimento na modalidade "C".
4. Para a partida de motor trifsico de capacidade superior a 5cv, deve ser usado
dispositivo que limite a corrente de partida a 225% de seu valor nominal de plena
carga.
5. Para as unidades de consumo de ediflcao o de uso coletivo, cuja carga instalada for
superior a 75kW, o fornecimento poder ser feito em tenso primria de distribuio,
desde que no haja interligao eltrica entre as unidades, e que haja para toda a
edificao, apenas dois pontos de entrega, um de tenso primria e outro de tenso
secundria de fornecimento, instalados no mesmo logradouro e de forma contgua.
6. Acima de 2.000kVA de demanda a tenso de fornecimento ser sempre em
220/380V.
Padro de entrada: Sistemas de distribuio; Modalidades de fornecimento e Esquemas de
Padres de entrada: material fornecido pela Eletropaulo atravs do seu site na internet.
Lista de material - Material distribudo nas agncias da Eletropaulo.
Quadros de distribuio NBR 5410 I 04 item 6.5.4
Os quadros de distribuio devem ser instalados em local de fcil acesso, com grau de
proteo classificao das influncias externas, possuir identificao (nomenclatura) do
lado externo e identificao dos componentes.
Dever ser previsto em cada quadro de distribuio capacidade de reserva (espao), que
permita ampliaes futuras, compatveis com a quantidade de circuitos efetivamente previstos
inicialmente:
Quadros com at 6 circuitos, prever espao reserva para no mnimo 2 circuitos.
Quadros de 7 a 12 circuitos, prever espao reserva para no mnimo 3 circuitos.
Quadros de 13 a 30 circuitos, prever espao reserva para no mnimo 4 circuitos.
Quadros com mais de 30 circuitos, prever espao reserva para no mnimo 15% dos
circuitos.
O quadro de distribuio
O quadro de distribuio tem a finalidade de distribuir os circuitos. Ele recebe os fios e os
cabos que vm do medidor. Tambm nele se encontram os dispositivos de proteo.
O dispositivo de proteo mais utilizado o disjuntor termomagntico. Os disjuntores
termomagnticos do tipo NEMA que ainda esto em uso nos quadros tipo "espinha de peixe",
no devem mais ser utilizados nas novas construes. O disjuntor que indicado pela norma
vigente do tipo DIN.
Nota
Domotica- Teoria
53
Devem ser providos de proteo diferencial - residual
Domotica- Teoria
54
Exemplo de circuito de distribuio bifsico protegido por disjuntor termomagntico
Exemplo de circuito de distribuio trifsico protegido por disjuntor termomagntico
Domotica- Teoria
55
Diviso da instalao em circuitos terminais
Qualquer instalao deve ser dividida em circuitos, devem ser previstos circuitos
independentes para cada equipamento em corrente nominal superior a 10 A (TU E).
Os pontos de tomada de cozinhas, copas, copas-cozinhas, reas de servio, lavanderias
devem ser atendidos por circuitos exclusivamente destinados alimentao de tomadas
desses locais.
Iluminao 127V (F + N)
QG TUG 127V (F + N + T)
TUE 220V (2F + T)
Observao
Existem situaes onde as tomadas de uso especfico podem ser 127 V.
Para finalizar vamos limitar a potncia mxima para TUG 127 V em 1200 VA e TUG
220V em 2.200VA. Sendo assim temos: CIRCUITO 1 - Iluminao (Geral)
CIRCUITO 2 - TUG sala - quarto - sute - hall
CIRCUITO 3 - Banheiros (TUG) CIRCUITO 4 - Cozinha (TUG) CIRCUITO 5 -
Cozinha (TUG) CIRCUITO 6 - rea de servio (TUG) CIRCUITO 7 - rea de servio
(TUG) CIRCUITO 8 - Cozinha (TUE torneira) CIRCUITO 9 - Banheiro (TUE chuveiro)
CIRCUITO 10 - Chuveiro Social (TUE chuveiro)
Conhecendo os nossos circuitos terminais j podemos, retomar a planta baixa e desenhar os
smbolos especficos para iluminao, TUG, TUE.
Devemos para isso utilizar gabaritos especficos com simbologia eltrica.
Domotica- Teoria
56
O prximo passo traar os eletrodutos. Estes devem sempre partir do.quadro de
distribuio, lembrando sempre que se for possvel devemos encurtar o caminho ao passar
de um cmodo para o outro utilizando os pontos de luz.
Os pontos de interruptores e tomadas, devem ser ligados no ponto-de-Iuz do seu respectivo
cmodo.
Domotica- Teoria
57
Devemos agora fazer a distribuio dos circuitos atravs dos eletrodutos. No devemos
permitir que um nmero grande de circuitos passem por um mesmo eletroduto, mas se isso
ocorrer devemos buscar alternativas redesenhando os eletrodutos.
Para desenharmos os fios vamos recordar a simbologia correspondente:
Podemos desenhar os fios diretamente sobre os eletrodutos, porm, para que o desenho
fique mais limpo utilizaremos uma linha auxiliar para isto.
Vejamos como ficar ento a distribuio dos circuitos na planta baixa:
Domotica- Teoria
58
Dimensionamento dos condutores
Para facilitar o dimensionamento devemos fazer uma tabela com os circuitos terminais por
ns estabelecidos.
Circuito
Tenso
(V)
Local
Potncia
Corrente
(A)
f
Corrente
Corrigida
(A)
Seo de
Condutores
mm
Proteo
n Tipo
Qtd x Pot
(VA)
Total
(VA)
Tipo
n
polos
corrente
nominal
1 Iluminao
Geral 127
sala
quarto
sute
cozinha
ar. serv.
banheiro
banh.soc.
hall
220
160
160
160
100
100
100
100
1100 8,66
2 TUG 127
Sala
quarto
sute
hall
300
300
300
100
1000 7,87
3 TUG 127
banheiro
banh.soc.
600
600
1200 9,44
4 TUG 127 cozinha 2x600 1200 9,44
5 TUG 127 cozinha 600\2x100 800 6,29
6 TUG 127 ar. serv. 600\100 700 5,51
7 TUG 127 cozinha 2x600 1200 9,44
8 torneira 220 ar. serv. 3000 3000 13,63
9 chuveiro 220 banheiro 4000 4000 18,18
10 chuveiro 220 banh.soc. 4000 4000 18,18
Para evitarmos aquecimentos excessivos devemos aplicar o fator de agrupamento para
condutores.
Domotica- Teoria
59
Devemos procurar na planta o maior nmero de circuitos agrupados para cada um dos
circuitos projetados, e verificar na tabela abaixo qual ser o fator para corrigir a corrente do
circuito.
Fatores de agrupamento
N. de circuitos agrupados
1 2 3 4 5 6 7
Circuito Fator de agrupamento
J podemos determinar cada fator de agrupamento e calcular a corrente corrigida.
Domotica- Teoria
60
Circuito
Tenso
(V)
Local
Potncia
Corrente
(A)
f
Corrente
Corrigida
(A)
Seo de
Condutores
mm
Proteo
n Tipo Qtd x Pot
(VA)
Total
(VA)
Tipo
n
polos
corrente
nominal
1 Iluminao
Geral 127
sala
quarto
sute
cozinha
ar. serv.
banheiro
banh.soc.
hall
220
160
160
160
100
100
100
100
1100 8,66 0,65
2 TUG 127
Sala
quarto
sute
hall
300
300
300
100
1000 7,87 0,65
3 TUG 127
banheiro
banh.soc.
600
600
1200 9,44 0,70
4 TUG 127 cozinha 2x600 1200 9,44 0,65
5 TUG 127 cozinha 600\2x100 800 6,29 0,65
6 TUG 127 ar. serv. 600\100 700 5,51 0,65
7 TUG 127 cozinha 2x600 1200 9,44 0,65
8 torneira 220 ar. serv. 3000 3000 13,63 0,65
9 chuveiro 220 banheiro 4000 4000 18,18 0,70
10 chuveiro 220 banh.soc. 4000 4000 18,18 0,70
A corrente corrigida obtida dividindo-se o valor obtido na cotuna da corrente pelo valor de
cada fator do agrupamento correspondente.
Exemplo
Para o circuito 1 temos:
Corrente calculada = 8.66 A
Fator de agrupamento = 0.65
Domotica- Teoria
61
Portanto a corrente corrigida ser igual a 8.66A dividido por 0.65, que resulta num valor de
13.32A.
Sendo assim, a tabela ficar com os seguintes valores de corrente corrigida.
Circuito
Tenso
(V)
Local
Potncia
Corrente
(A)
f
Corrente
Corrigida
(A)
Seo de
Condutores
mm
Proteo
n Tipo
Qtd x Pot
(VA)
Total
(VA)
Tipo
n
polos
corrente
nominal
1 Iluminao
Geral 127
sala
quarto
sute
cozinha
ar. serv.
banheiro
banh.soc.
hall
220
160
160
160
100
100
100
100
1100 8,66 0,65 13,32
2 TUG 127
Sala
quarto
sute
hall
300
300
300
100
1000 7,87 0,65 12,10
3 TUG 127
banheiro
banh.soc.
600
600
1200 9,44 0,70 13,48
4 TUG 127 cozinha 2x600 1200 9,44 0,65 14,52
5 TUG 127 cozinha 600\2x100 800 6,29 0,65 9,67
6 TUG 127 ar. serv. 600\100 700 5,51 0,65 7,84
7 TUG 127 cozinha 2x600 1200 9,44 0,65 14,52
8 torneira 220 ar. serv. 3000 3000 13,63 0,65 20,96
9 chuveiro 220 banheiro 4000 4000 18,18 0,70 25,97
10 chuveiro 220 banh.soc. 4000 4000 18,18 0,70 25,97
A seo do condutor dada pela tabela abaixo (mtodo de instalao 81 - 3 condutores
carregados) e considerando a seo mnima de condutores (6.2.6.1)
Circuitos de Iluminao 1,5mm
Domotica- Teoria
62
Circuitos de Fora 2,5mm
Circuitos de sinalizao e Controle 0,5mm
Observao
Esta tabela um exemplo da tabela de um fabricante. Para consultar a tabela completa
recorrer aos fabricantes de condutores eltricos.
Sees nominais mm Corrente do condutor
1,5 15,5
2,5 21,0
4,0 28
6,0 36
10,0 50
16,0 68
25,0 89
35,0 110
50,0 134
70,0 171
Preenchendo a tabela com os valores dos condutores temos:
Domotica- Teoria
63
Circuito
Tenso
(V)
Local
Potncia
Corrente
(A)
f
Corrente
Corrigida
(A)
Seo de
Condutores
mm
Proteo
n Tipo
Qtd x Pot
(VA)
Total
(VA)
Tipo
n
polos
corrente
nominal
1 Iluminao
Geral 127
sala
quarto
sute
cozinha
ar. serv.
banheiro
banh.soc.
hall
220
160
160
160
100
100
100
100
1100 8,66 0,65 13,32 1,5
2 TUG 127
Sala
quarto
sute
hall
300
300
300
100
1000 7,87 0,65 12,10 2,5
3 TUG 127
banheiro
banh.soc.
600
600
1200 9,44 0,70 13,48 2,5
4 TUG 127 cozinha 2x600 1200 9,44 0,65 14,52 2,5
5 TUG 127 cozinha 600\2x100 800 6,29 0,65 9,67 2,5
6 TUG 127 ar. serv. 600\100 700 5,51 0,65 7,84 2,5
7 TUG 127 cozinha 2x600 1200 9,44 0,65 14,52 2,5
8 torneira 220 ar. serv. 3000 3000 13,63 0,65 20,96 2,5
9 chuveiro 220 banheiro 4000 4000 18,18 0,70 25,97 4,0
10 chuveiro 220 banh.soc. 4000 4000 18,18 0,70 25,97 4,0
Dimensionamento do dispositivo de proteo
Vamos adotar disjuntores tipo eletromagnticos (DTM).
Existem diferentes categorias para disjuntores BT(baixa tenso). Como por exemplo os mini-
disjuntores para montagem em trilho (padro DIN).
Domotica- Teoria
64
A caracterstica de funcionamento de dispositivo protegendo um circuito contra sobrecargas
deve satisfazer as duas seguintes condies (NBR 5410).
IB ln IZ
I2 1,45 IZ
Onde:
IB a corrente de projeto de circuito (utilizar a corrente corrigida);
IZ a capacidade de conduo de corrente dos condutores, nas condies previstas para sua
instalao, (influncias externas).(ver tabela de fabricante);
In a corrente nominal do dispositivo de proteo;
I2 a corrente convencional de fuso para fusveis.
Observao
A condio b aplicvel quando for possvel manter a temperatura limite de sobrecarga
conforme influencias externas, nas seguintes condies:
100 horas durante doze meses consecutivos ou;
500 horas durante sua vida til; quando no for possvel substituir b por I2 IZ.
Para facilitar nosso trabalho vamos aplicar uma tabela simplificada.
Domotica- Teoria
65
Seo dos condutores
mm2
Corrente nominal do disjuntor A
1 circuito por eletroduto 2 ou mais circuitos
agrupados
1,5 16 10
2,5 20 16
4,0 25 20
6,0 32 25
10,0 50 40
16,0 63 50
25,0 80 80
35,0 100 80
50,0 125 100
Podemos agora preencher na nossa tabela o valor correspondente da proteo para cada
circuito.
Domotica- Teoria
66
Circuito Tenso
(V)
Local
Potncia
Corrente
(A)
f
Corrente
Corrigida
(A)
Seo de
Condutores
mm
Proteo
n Tipo
Qtd x Pot
(VA)
Total
(VA)
Tipo
n
polos
corrente
nominal
1 Iluminao
Geral 127
sala
quarto
sute
cozinha
ar. serv.
banheiro
banh.soc.
hall
220
160
160
160
100
100
100
100
1100 8,66 0,65 13,32 1,5 DTM 1 10
2 TUG 127
Sala
quarto
sute
hall
300
300
300
100
1000 7,87 0,65 12,10 2,5 DTM
1 16
3 TUG 127
banheiro
banh.soc.
600
600
1200 9,44 0,70 13,48 2,5 DTM
1 16
4 TUG 127 cozinha 2x600 1200 9,44 0,65 14,52 2,5 DTM
1 16
5 TUG 127 cozinha 600\2x100 800 6,29 0,65 9,67 2,5 DTM
1 16
6 TUG 127 ar. serv. 600\100 700 5,51 0,65 7,84 2,5 DTM
1 16
7 TUG 127 cozinha 2x600 1200 9,44 0,65 14,52 2,5 DTM
1 16
8 torneira 220 ar. serv. 3000 3000 13,63 0,65 20,96 2,5 DTM
2 16
9 chuveiro 220 b