Automação Predial - 1.21 - Cambuci - 2009

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SENAI-SP – INTRANET

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�� Eletricidade Geral – Prática

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SENAI-SP – INTRANET AA

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��Senai-SP, 2009 Trabalho elaborado: SENAI “Carlos Pasquale” Coordenação: Humberto Marzinotto Filho

Conteúdo técnico: José Júlio Vieira Elaboração: Amintas Ferreira Maia

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SENAI Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial Departamento Regional de São Paulo Av. Paulista, 1313 - Cerqueira César São Paulo – SP CEP 01311-923

Escola SENAI Carlos Pasquale Rua Muniz de Souza, 03 Cambuci – São Paulo – SP CEP 01534-000 E-mail [email protected]

Telefone (0XX11) 3208-2455 Telefax (0XX11) 3208-2455

SENAI on-line 0800-55-1000

E-mail [email protected] Home page http://www.sp.senai.br

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5

Sumário Dimensionamento 11

Normatização 11 Fornecimento de energia 12 Potência instalada 12 Demanda 12 Fator de demanda 12 Previsão de cargas 14 Iluminação 14

Tomadas de uso geral 15 Tomadas de uso específico 16

Atribuição de potências para tomadas de uso geral 17 Quadro de distribuição 19 Divisão da instalação em circuitos 20 Condutores elétricos 21 Seção do neutro e proteção 23 Dimensionamento de condutores 24 Dimensionamento de Máxima Corrente Admissível 24 Corrente de projeto 27 Fator de Correção de Temperatura Ambiente e do Solo 29 Fator de Correção de Agrupamento 30 Dimensionamento de Máxima Queda de Tensão 31 Determinação da Queda de Tensão 31 Eletrodutos 35 Disposição dos Condutores nos Eletrodutos 35 Taxa de Ocupação Máxima 36

Disjuntores 39 Disjuntores termomagnéticos 39 Características dos disjuntores 41 Curvas de disjuntores 43 Dimensionamento do disjuntor 44

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6

Dispositivo diferencial residual 46 Tipos de dispositivos DR 48 Princípio de funcionamento 49 Características técnicas 50 Instalação do DR 51 Dispositivos de proteção contra surtos 53 Características dos DPS 54 Classes dos DPS 54 Instalação dos DPS 57 Seleção dos DPS 61 Falha dos DPS e proteção contra sobre correntes 64 Sistemas de aterramento 65 Conceitos 65 Massa 65 Terra 66 Neutro 66 Tipos de aterramento 66 Aterramento funcional 66 Aterramento de proteção 66 Esquemas de aterramento 66 Esquema TT 67 Esquema TN 68 Esquema IT 69 Esquema IT-médico 71 Resistência da terra 72 Eletrodos de aterramento 73 Tipos de eletrodos de aterramento 73 Conexões de eletrodos 75 Equipotencialização 76 Condutor de aterramento 77 Condutor de proteção 77 Seção dos condutores de proteção 78 Relé de Impulso 79 Tipos fundamentais 79 Eletromecânico 79 Eletrônico 85 Aplicações 86 Seção dos condutores 88 Representações 90

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7

Representações literais e numéricas 92 Cor da isolação dos condutores 93 Eletrificador de cerca 95 Normatização 96 Equipamentos e acessórios 96 Instalação 100 Central de alarme 103 Zonas com fio, sem fio e mistas 104 Tipos de zonas 105 Instalação da central de alarme 105 Sensores 109 Princípio de funcionamento 109 Sistema de controle 110 Malha fechada e malha aberta 110 Sensores analógicos e digitais 111 Sensores ópticos 111 Sensores magnéticos 113 Instalação e posicionamento dos sensores 114 Programação 116 Circuito fechado de televisão e vídeo 117 Sistemas de CFTV 118 Sistema de CFTV analógico 118 Sistema de CFTV digital 119 Sistema de CFTV híbrido 119 Câmeras de CFTV 119 Cabeamento e conectores 124 Transmissão sem fio 126 Visualização 127 Gravadores e armazenadores 130 Interfonia 133 Componentes do sistema 134 Tipos de sistemas 135 Fechaduras elétricas 136 Sistemas de emergência 139 Sistema de alarme de incêndio 139 Normatização 139 Componentes de um sistema de alarme de incêndio 140 Central de alarme 140 Sensores e atuadores 140

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8

Sensor de fumaça 141 Sensor Termovelocimétrico 141 Sensor de gás 142 Acionador manual 143 Sirene 143 Sensores endereçáveis 144 Sistema de iluminação de emergência 144

Definições do Sistema de Iluminação de Emergência 144 Tipos de Sistemas de Iluminação de Emergência 145 Procedimentos para a Instalação 146 Portão automático 149 Tipos de portão automático 150 Componentes para automatização 153 Instalação 154 Bomba de recalque 155 Quadro de comando e proteção 156 Instalação 157 Instruções para o acionamento 161 Cabeamento de redes 163 Tipos de redes 164 Topologias de redes 164 Serviços de redes 166 Dispositivos de interligação em uma rede 167 Protocolos de comunicação 171 Padrões de rede ethernet 171 Redes sem fio 175 Cabeamento estruturado 176 Sistemas convencionais contra sistemas estruturados 177 Normatização 177 Tipos de cabos 178 Padrões de montagem dos cabos UTP 181 Cabo crossover 182 Patch Cord 183 Componentes para a montagem de cabos UTP 184 Testador de cabo 185 Conector Jack RJ-45 186 Conectores de rede 187 Gerenciamento de Sistemas de Cabeamento Estruturado 188 Relé programável 191

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9

Constituição de um relé programável 192 Classificação dos relés programáveis e CLP’s 194

Funcionamento de um relé programável 195 Instalação 195 Ensaios 197 Ensaio 01 197 Ensaio 02 199 Ensaio 03 201 Ensaio 04 203 Ensaio 04a 203 Ensaio 04b 209 Ensaio 04c 213 Ensaio 04d 219 Ensaio 04e 225 Ensaio 04f 231 Ensaio 04g 237 Ensaio 05 243 Ensaio 06 245 Ensaio 07 247 Ensaio 08 249 Ensaio 09 251 Ensaio 10 257 Ensaio 11 261 Ensaio 12 263 Ensaio 13 265 Ensaio 14 267

Indicações de Normas 269 Referências 273

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10

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11

Dimensionamento

Para estudarmos o dimensionamento é necessário o conhecimento de vários outros

conceitos que serão apresentados a seguir, para que no final do estudo destes

conceitos possamos ter aprendido o dimensionamento de cargas, do padrão de

entrada, de condutores e da proteção.

Normatização

A Norma ABNT NBR 5410:2004, que estabelece as condições as quais devem

satisfazer as instalações elétricas de baixa tensão com a finalidade de garantir a

segurança de pessoas e animais, o seu adequado funcionamento e a preservação dos

bens, provê os procedimentos necessários para o dimensionamento adequado das

instalações elétricas, priorizando a segurança e a proteção, de modo a evitar

sobrecargas, curtos-circuitos, choques elétricos.

A Norma ABNT NBR 5410:2004 deve ser rigorosamente seguida por projetistas e

instaladores, pois, conforme o Código de Defesa do Consumidor são legalmente

responsáveis por acidentes que eventualmente possam acontecer, por falhas de

projeto ou de execução.

A aplicação da Norma ABNT NBR 5410:2004 não dispensa o atendimento de outras

Normas complementares, aplicáveis a instalações e locais específicos.

Esta Norma é aplicada principalmente em instalações elétricas de edificações, não

importando o seu uso (residencial, comercial, público, industrial, de serviços,

agropecuário, hortigranjeiro, etc.), inclusive edificações pré-fabricadas.

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12

Fornecimento de energia

O fornecimento de energia depende da concessionária de energia de cada região, de

forma geral podemos dizer que existem as seguintes formas de fornecimento de

energia: monofásica (fase e neutro), bifásica (fase, fase e neutro) e trifásica (fase, fase,

fase e neutro).

Potência instalada

Potência instalada é a somatória de todas as potências dos equipamentos presentes

na instalação. Quando não houver a indicação desta informação, devemos calcular a

potência levando em consideração a tensão, a corrente e quando necessário o cos �.

Exemplo

Uma instalação possui as seguintes cargas: 10 lâmpadas de 100W incandescentes, 5

TUG’s (Tomadas de Uso Geral) de 100VA e um chuveiro de 5500W. Qual é a potência

instalada? Quem calculou 7000W acertou.

Demanda

Demanda é a média das potências elétricas instantâneas solicitadas por um

determinado tempo.

Fator de Demanda

São fatores definidos para as cargas, conforme tabela abaixo, para iluminação e

tomadas de uso geral ou TUG’s (g1) e tomadas de uso especifico ou TUE’s (g2),

podendo em alguns casos serem fornecidos pelas concessionárias de energia local.

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13

Tabela: Iluminação e TUG’s (g1) Linha Potência (VA) g1

1 0 a 1000 0,86

2 1001 a 2000 0,75

3 2001 a 3000 0,66

4 3001 a 4000 0,59

5 4001 a 5000 0,52

6 5001 a 6000 0,45

7 6001 a 7000 0,40

8 7001 a 8000 0,35

9 8001 a 9000 0,31

10 9001 a 10000 0,27

11 Acima de 10000 0,24

Tabela: TUE’s (g2) Numero de circuitos

de TUE’s g2 Numero de circuitos de TUE’s g2

1 1,00 11 0,49

2 1,00 12 0,48

3 0,84 13 0,46

4 0,76 14 0,45

5 0,70 15 0,44

6 0,65 16 0,43

7 0,60 17 0,41

8 0,57 18, 19 e 20 0,40

9 0,54 21, 22 e 23 0,39

10 0,52 24 e 25 0,38

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14

Exemplo

Considerando o mesmo exemplo anterior, temos 10 lâmpadas incandescentes de

100W e 5 tomadas de 100VA, encontramos uma potência total de 1500VA na tabela g1

chegamos ao valor de 0,75. Para o chuveiro de 5500W temos então somente 1 ponto

de tomada de uso especifico com fator de demanda de 1,00. Calculando a demanda

temos:

D = (1500 * 0,75) + (5500 * 1,00)

D = 1125 + 5500

D = 6625VA

Comparando os resultados encontramos uma potência instalada de 7000VA e uma

demanda de 6625VA, considerando essa diferença para instalações prediais teremos o

melhor aproveitamento dos dispositivos de proteção e os condutores não serão

sobredimensionandos.

Previsão de Cargas

A previsão de carga tem como objetivo estabelecer condições mínimas para que a

instalação tenha um bom funcionamento.

A Norma ABNT NBR 5410:2004 estabelece algumas condições que devem ser

observadas para iluminação, tomadas de uso geral e tomadas de uso especifico.

Iluminação

Devem ser previstos em todas as dependências um ponto de iluminação comandado

por interruptor.

As condições mínimas para iluminação estabelecidas pela Norma ABNT NBR

5410:2004, determinam que a cada 6m² inteiros ou em dependências com área inferior

a esse valor, deve ser considerado 100VA para carga de iluminação. Em dependências

maiores que 6m², para os primeiros 6m² considerar 100VA e para cada aumento de

4m2 inteiros deve-se acrescentar 60VA.

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15

Exemplo

Para um cômodo com área de 25 m2 (5m X 5m), calculamos:

25 – 6 = 19 m2 100VA

19 – 4 = 15 m2 60VA

15 – 4 = 11 m2 60VA

11 – 4 = 7 m2 60VA

7 – 4 = 3 m2 Desconsideramos esta área

Logo teremos uma potência de iluminação de 280VA para uma dependência de 25 m2.

Nota: esta potência é destinada ao dimensionamento de circuitos e não é

necessariamente a potência nominal de cada um deles, podendo, no momento da

execução do projeto, ser utilizadas lâmpadas fluorescentes, compactas ou qualquer

outro tipo de lâmpada.

Tomadas de Uso Geral (T.U.G’s)

As tomadas de uso geral estão dividas em duas situações que devem ser observadas

conforme tabela abaixo e esta é uma previsão mínima de pontos de tomadas que

todas as dependências devem possuir:

Cômodos ou Dependências Quantidade de Pontos de Tomadas

Banheiros Devem possuir pelo menos um ponto

de tomada próximo ao lavatório *

Cozinhas, copas, copas-

cozinhas, áreas de serviço,

lavanderias e locais análogos

Deve ser previsto um ponto de

tomada a cada 3,5m ou fração de

perímetro **

Varandas

Deve ser previsto um ponto de

tomada, admite-se que este ponto

fique próximo ao seu acesso e não

necessariamente na varanda.

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16

Salas e dormitórios Deve ser previsto um ponto de

tomada a cada 5m ou fração de

perímetro***

Demais dependências

Para dependências menores que

2,25m2 admite-se que seja colocado

externamente um ponto de tomada;

Para dependências com área entre

2,25 m2 a 6 m2 admite-se um ponto

de tomada; e

Para áreas superiores a 6m2, um

ponto de tomada para cada 5m ou

fração de perímetro.

Exemplo

Consideremos uma dependência com 25m² de área (5m X 5m), com um perímetro

(soma de todas os lados da dependência) de 20m (5m+5m+5m+5m), sabendo-se que

essa dependência é uma área de serviço, como determinamos a quantidade de

T.U.G’s?

Sabemos que para uma área de serviço, consideramos um ponto de tomada a cada

3,5m.

Dividindo-se 20m / 3,5 m, encontramos 5,7 pontos de tomadas. Logo, nesta

dependência teremos 5 pontos de tomadas de uso geral e mais um ponto devido a

0,7m que sobraram, resultando num total de 6 tomadas de uso geral, que deverão ser

distribuídas tão uniformemente quanto possível.

Tomadas de Uso Específico (T.U.E’s)

São considerados pontos de tomadas de uso específico, todas as tomadas que se

destinam a alimentar equipamentos com corrente nominal superior a 10A e também a

equipamentos estacionários e ou fixos, que, uma vez instalados, são de difícil

locomoção.

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17

Quando não existir a indicação de corrente nominal devemos calcular esse valor. Para

equipamentos que são conjugados e utilizam apenas um ponto de tomada não

podemos nos esquecer de somar as potências.

Nota: Para o Aquecedor de Água, a conexão com a rede elétrica deve ser direta, não

sendo aceita pela Norma ABNT NBR 5410:2004 a instalação de tomada para

chuveiros, torneiras elétricas e aquecedores de água, recomendando-se nestes casos

a utilização de emendas simples ou conectores.

Atribuição de Potência para Tomadas de Uso Geral (T.U.G’s)

De acordo com a Norma ABNT NBR 5410:2004, devemos atribuir para as

dependências as seguintes potências:

Banheiros, cozinhas, copas,

copas-cozinhas, lavanderias,

áreas de serviço e locais

análogos.

Para até 6 pontos de tomadas,

atribuir 600VA para os 3 primeiros

pontos e 100VA para os outros 3

pontos de tomadas;

Para mais de 6 pontos tomadas,

atribuir 600VA para os 2 primeiros

pontos e 100VA para os demais

pontos de tomadas.

Demais dependências Atribuir 100VA por ponto de tomada.

Exemplo

Para um cômodo com área de 25 m² (5m X 5m), temos um perímetro de 20m

(5m+5m+5m+5m), considerando esse cômodo como uma cozinha, calculamos para

cada 3,5m 1 ponto de tomada de uso geral.

Dividindo-se 20m / 3,5m = 5,72 pontos = 6 pontos de tomadas de uso geral, sendo que

a potência prevista para cada ponto seria:

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18

6 tomadas de uso geral

3 tomadas com potência de 600VA

3 tomadas com potência de 100VA

Resultando em uma potência total para a cozinha prevista de 3 x 600 + 3 x 100 =

2100VA

Nota: tomadas de uso geral não devem ser consideradas como de uso específico no

cálculo para previsão de carga. As tomadas de uso específico são pontos adicionais

nas dependências nas quais se fazem necessárias.

Exemplo

Para um cômodo com área de 25 m2 (5m X 5m), temos um perímetro de 20m, ainda

utilizando o exemplo anterior (cozinha), determine a quantidade de pontos de tomadas

e sua potência também considere um ponto para torneira elétrica de 3500W.

Como já calculamos acima, temos 6 pontos de tomadas distribuídos em locais

apropriados na cozinha, lembrando que deverão existir pontos de tomadas sobre a pia

ou balcão e instalaremos um ponto de tomada de uso especifico na pia para torneira

elétrica (apesar de chamarmos de ponto de tomada para torneira elétrica, vale lembrar

que no ponto de energia destinado a alimentar a torneira elétrica não deve ser

instalada uma tomada e sim ser feita uma emenda ou utilizar-se uma conexão.

Automação Predial


19

Quadro de Distribuição

Podemos definir que o quadro de distribuição é o coração da instalação elétrica, pois, é

dele que saem todos os circuitos que irão alimentar TUG’s, TUE’s e iluminação.

Também no quadro de distribuição são colocados os dispositivos de proteção

(disjuntores, DR e DPS) e é ele que recebe os cabos alimentadores que vêm da caixa

de medição.

Além disso, o quadro de distribuição deve possuir os barramentos de interligação entre

as fases, o barramento de neutro, o barramento de proteção e um impedimento ao

acesso a esses barramentos.

Os quadros devem ser instalados em locais de fácil acesso para a realização de

inspeções e manutenções. Devem estar próximos aos locais onde exista a maior

concentração de cargas (grandes potências), local esse, chamado de centro de carga.

O quadro de distribuição deve ser colocado em local seguro, livre de umidade e livre

da possibilidade de choques mecânicos que venham a danificá-lo. Também deve

possuir a advertência abaixo citada, afixada de forma a não ser retirada facilmente:

1. Quando um disjuntor ou fusível atua, desligando algum circuito ou a

instalação inteira, a causa pode ser uma sobrecarga ou um curto-circuito.

Desligamentos frequentes são sinais de sobrecarga. Por isso, NUNCA troque

seus disjuntores ou fusíveis por outros de maior corrente (maior amperagem)

simplesmente. Como regra, a troca de um disjuntor ou fusível por outro de

maior corrente requer, antes, a troca dos fios e cabos elétricos, por outros de

maior seção (bitola).

2. Da mesma forma, NUNCA desative ou remova a chave automática de

proteção contra choques elétricos (dispositivo DR), mesmo em caso de

desligamentos sem causa aparente. Se os desligamentos forem frequentes e,

principalmente, se as tentativas de religar a chave não tiverem êxito, isso

significa, muito provavelmente, que a instalação elétrica apresenta anomalias

internas, que só podem ser identificadas e corrigidas por profissionais

qualificados.

A DESATIVAÇÃO OU REMOÇÃO DA CHAVE SIGNIFICA A ELIMINAÇÃO DE

MEDIDA PROTETORA CONTRA CHOQUES ELÉTRICOS E RISCO DE VIDA

PARA OS USUÁRIOS DA INSTALAÇÃO.

Automação Predial


20

Todos os quadros de distribuição devem possuir espaços para futuras ampliações,

respeitando no mínimo o que a Norma ABNT NBR 5410:2004 estabelece, conforme

tabela a seguir:

Quantidade de circuitos efetivamente disponíveis (N)

Espaço mínimo destinado a reserva em número de circuitos

Até 6 2

7 a 12 3

13 a 30 4

N > 30 0,15 x N

A capacidade de reserva deve ser considerada no cálculo do alimentador do

respectivo quadro de distribuição.

Divisão da Instalação em Circuitos

A separação da instalação em circuitos é muito importante, pois, iremos dividi-la por

tipo de utilização e localização, levando em consideração a segurança, a conservação

de energia, a manutenção e a disponibilidade de funcionamento da mesma.

Os circuitos devem ser individualizados em função dos equipamentos que alimentam,

de forma geral dividindo-os em circuitos distintos como iluminação e tomadas.

Devemos limitar a potência para iluminação de 1200VA a 1500VA para a tensão de

127V e 2200VA a 2500VA para a tensão de 220V; e para TUG’s devemos limitar a

potência entre 1800VA e 2000VA em 127V e 3600VA a 4000VA para 220V; já para as

TUE’s devemos ter um circuito para cada tomada na tensão em que for solicitada.

Em instalações com duas ou três fases devemos distribuir as cargas tão

uniformemente quanto possível a fim de manter o equilíbrio entre as fases.

Automação Predial


21

Exemplo

Em uma determinada instalação, temos 3000VA de potência para iluminação, 11500VA

de potência para tomadas de uso geral (TUG’s), 5500VA para chuveiro e 3500VA para

uma torneira elétrica. A instalação será em 220V bifásico.

• Para iluminação, temos 3000VA e para respeitarmos a condições impostas,

devemos dividir a iluminação em dois circuitos de 1500VA, que poderão ser

chamados de circuitos 1 e 2.

• Para tomadas de uso geral temos 11500VA, que podemos dividir em 5 circuitos de

2300VA cada, que poderão ser chamados de circuitos 3, 4, 5, 6 e 7.

• Para as tomadas de uso especifico, chuveiro e torneira elétrica, devemos prever

dois circuitos que poderão ser chamados de 8 e 9.

O quadro de distribuição para essa aplicação seria um quadro de 12 posições para

disjuntores bipolares, considerando possíveis ampliações futuras de até três circuitos.

Condutores Elétricos

Os condutores elétricos são responsáveis pela condução de corrente elétrica. Existem

basicamente dois tipos de condutores: os cabos e os fios. Os cabos são condutores

formados por vários fios de seção reduzida formando um único condutor. Os fios são

formados por um único condutor sólido. A principal diferença entre os dois condutores

está na flexibilidade, pois, os cabos são muito mais flexíveis que os fios.

Os condutores podem ter como matéria prima o alumínio ou o cobre. Os condutores de

alumínio são geralmente utilizados em sistemas de transmissão e distribuição, pois,

são mais leves e baratos. Os condutores de cobre são os mais utilizados em

instalações prediais e industriais devido a sua seção reduzida e a isolação que garante

sua aplicação em eletrodutos com outros circuitos.

A Norma ABNT NBR 5410:2004 estabelece as seções mínimas para os condutores

fase, neutro e de proteção.

Automação Predial


22

A seção do condutor fase não deve ser inferior* aos valores da tabela abaixo:

Tipo de Linha Utilização do Circuito

Seção Mínima do Condutor mm2 Material

Circuito de

Iluminação

1,5

16

Cobre ou

alumínio

Circuito de força ** 2,5

16

Cobre ou

alumínio

Condutores

e Cabos

Isolados Circuito de

sinalização e de

controle

0,5 *** Cobre

Circuitos de força 10

16

Cobre ou

alumínio

Instalações

fixas em

geral

Condutores

Nus Circuito de

sinalização e de

controle

4 Cobre

Para equipamento

especifico

Como especificado na Norma do

equipamento

Para qualquer

outra aplicação 0,75 **** Cobre

Linhas flexíveis com cabos

isolados Circuitos a extra

baixa tensão para

aplicações

especiais

0,75 Cobre

* seção mínima ditada por razões mecânicas.

** os circuitos de tomadas são considerados circuitos de força.

*** em circuitos de sinalização e controle destinados a equipamentos eletrônicos é

admitida uma seção de 0,1mm².

**** em cabos multipolares flexíveis contendo sete ou mais veias, é admitida uma

seção mínima de 0,1mm².

Automação Predial


23

Seção do neutro e proteção

O condutor neutro não pode ser comum a mais de um circuito e, em circuitos

monofásicos deve ter a mesma seção do condutor fase. Em instalações trifásicas com

a utilização do neutro, deve ser verificada a presença de harmônicos e caso existam,

aconselha-se a consulta à Norma ABNT NBR 5410:2004, para que as devidas

correções na seção do condutor possam ser feitas. Para seções de condutores fases

superiores a 25mm², utilizaremos a tabela abaixo, lembrando que não devem existir

harmônicos no circuito e o mesmo deve estar equilibrado:

Seção dos condutores Fase*

(mm²) Seção Reduzida do Condutor Neutro*

(mm²)

S < 25 S

35 25

50 25

70 35

95 50

120 70

150 70

185 95

240 120

300 150

400 185

* quando os condutores fases e o condutor neutro forem do mesmo metal.

A seção do condutor de proteção deve obedecer à tabela a seguir, devendo ser do

mesmo material dos condutores fases e neutro.

Seção dos condutores de fase S

(mm²) Seção mínima do condutor de

proteção correspondente (mm²)

S � 16 S

16 < S � 35 16

S > 35 S ⁄ 2

Automação Predial


24

Dimensionamento de Condutores

Para o dimensionamento de condutores, precisamos estudar alguns conceitos como

método de instalação, queda de tensão, agrupamento de circuitos, corrente de projeto

e temperatura do ambiente.

Juntamente com esses conceitos, devemos dimensionar os condutores utilizando os

critérios do Dimensionamento de Máxima Corrente Admissível e do

Dimensionamento de Máxima Queda de Tensão apresentados a seguir:

Dimensionamento de Máxima Corrente Admissível

Este método adota a corrente de projeto , onde encontramos a potência total e

dividimos pela tensão para calcularmos a corrente de projeto. Além disso, precisamos

corrigir a corrente para a situação da nossa instalação, onde aplicamos os fatores de

correção de temperatura e de agrupamento, conforme cálculo abaixo:

Iz = Ic x FCA x FCT

Onde:

Iz = corrente corrigida

Ic = corrente do condutor (corrente que o condutor suporta considerando o método

de instalação)

FCA = fator de correção de agrupamento

FCT = fator de correção de temperatura

O método de instalação diz respeito à forma de como os condutores serão instalados,

pois, podem ser embutidos em alvenaria, enterrados no solo ou ainda em calhas ou

leitos e em cada uma delas a capacidade de condução de corrente pode variar.

A seguir alguns exemplos de métodos de instalação conforme Norma ABNT NBR

5410:2004:

Automação Predial


25

Método de Instalação

Número Esquema Ilustrativo

Descrição Método de Referência

1

Condutores isolados

ou cabos unipolares

em

eletroduto de seção

circular embutido em

parede termicamente

isolante

A1

7

Condutores isolados

ou cabos unipolares

em

eletroduto de seção

circular embutido em

alvenaria

B1

13

Cabos unipolares ou

cabo multipolar em

bandeja perfurada,

horizontal ou vertical

E

(multipolar)

F

(unipolares)

33

Condutores isolados

ou cabos unipolares

em

canaleta fechada

embutida no piso

B1

34

Cabo multipolar em

canaleta fechada

embutida no piso

B2

Capacidades de condução de corrente, em ampères, para os métodos de referência

A1, A2, B1, B2, C e D:

Condutores: cobre e alumínio

Automação Predial


26

Isolação: PVC

Temperatura no condutor: 70°C

Temperaturas de referência do ambiente: 30°C (ar), 20°C (solo) Métodos de referência indicados na tabela anterior

A1 A2 B1 B2 C D Número de condutores carregados

Seções nominais

mm² 2 3 2 3 2 3 2 3 2 3 2 3

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13)

Cobre 0,5 7 7 7 7 9 8 9 8 10 9 12 10

0,75 9 9 9 9 11 10 11 10 13 11 15 12 1 11 10 11 10 14 12 13 12 15 14 18 15

1,5 14,5 13,5 14 13 17,5 15,5 16,5 15 19,5 17,5 22 18 2,5 19,5 18 18,5 17,5 24 21 23 20 27 24 29 24 4 26 24 25 23 32 28 30 27 36 32 38 31 6 34 31 32 29 41 36 38 34 46 41 47 39

10 46 42 43 39 57 50 52 46 63 57 63 52 16 61 56 57 52 76 68 69 62 85 76 81 67 25 80 73 75 68 101 89 90 80 112 96 104 86 35 99 89 92 83 125 110 111 99 138 119 125 103 50 119 108 110 99 151 134 133 118 168 144 148 122 70 151 136 139 125 192 171 168 149 213 184 183 151 95 182 164 167 150 232 207 201 179 258 223 216 179

120 210 188 192 172 269 239 232 206 299 259 246 203 150 240 216 219 196 309 275 265 236 344 299 278 230 185 273 245 248 223 353 314 300 268 392 341 312 258 240 321 286 291 261 415 370 351 313 461 403 361 297 300 367 328 334 298 477 426 401 358 530 464 408 336 400 438 390 398 355 571 510 477 425 634 557 478 394 500 502 447 456 406 656 587 545 486 729 642 540 445 630 578 514 526 467 758 678 626 559 843 743 614 506 800 669 593 609 540 881 788 723 645 978 865 700 577 1000 767 679 698 618 1012 906 827 738 1125 996 792 652

Alumínio 16 48 43 44 41 60 53 54 48 66 59 62 52 25 63 57 58 53 79 70 71 62 83 73 80 66 36 77 70 71 65 97 86 86 77 103 90 96 80 50 93 84 86 78 118 104 104 92 125 110 113 94 70 118 107 108 98 150 133 131 116 160 140 140 117 95 142 129 130 118 181 161 157 139 195 170 166 138

120 164 149 150 135 210 186 181 160 226 197 189 157 150 189 170 172 155 241 214 206 183 261 227 213 178 185 215 194 195 176 275 245 234 208 298 259 240 200 240 252 227 229 207 324 288 274 243 252 305 277 230 300 289 261 263 237 372 331 313 278 406 351 313 260 400 345 311 314 283 446 397 372 331 488 422 366 305 500 396 356 360 324 512 456 425 378 563 486 414 345 630 456 410 416 373 592 527 488 435 653 562 471 391 800 529 475 482 432 687 612 563 502 761 654 537 446 1000 607 544 552 495 790 704 643 574 878 753 607 505

Automação Predial


27

Corrente de Projeto

A corrente de projeto (Ip) é a corrente que passará pelo condutor e o seu cálculo é

baseado na previsão de carga ou na informação fornecida pela placa de identificação

do equipamento.

Para circuitos monofásicos (F e N, F e F ou 2F e N) com a presença de cargas de

natureza resistivas, temos que:

Ip = Pn / V

Para circuitos monofásicos (F e N, F e F ou 2F e N) com a presença de cargas de

natureza indutivas, temos que:

Ip = Pn / V x cos� x �

Para circuitos trifásicos (3F e N) com a presença de cargas de natureza resistivas,

temos que:

Ip = Pn / V x �3

Para circuitos trifásicos (3F e N) com a presença de cargas de natureza indutivas,

temos que:

Ip = Pn / V x �3 x cos� x �

Onde:

Ip = corrente de projeto

Pn = potência nominal ou somatória de potências

V = tensão entre fase e neutro ou entre fase - fase

�3 = constante

cos� = fator de potência

� = rendimento ( só para motores)

Automação Predial


28

Condutores carregados são aqueles que efetivamente conduzem corrente elétrica no

funcionamento Normal do circuito. São considerados condutores carregados os

condutores fases e os condutores neutros da instalação. Não são considerados

condutores carregados os condutores de proteção. A tabela a seguir mostra como

devemos considerar o número de condutores carregados:

Esquemas de Condutores Vivos

do Circuito

Número de Condutores

Carregados a serem Adotados

Monofásico a dois fios 2

Monofásico a três condutores 2

Bifásico sem neutro 2

Bifásico com neutro 3

Trifásico sem neutro 3

Trifásico com neutro 3 ou 4*

* Em circuitos trifásicos com o neutro, deve-se considerá-lo um condutor

carregado quando o valor da circulação de corrente pelo mesmo não for

acompanhada por uma redução correspondente na carga dos condutores de

fase, da mesma forma que nos circuitos onde exista a presença de

harmônicos.

Automação Predial


29

Fator de Correção de Temperatura Ambiente e do Solo (FCT)

Este fator deve ser aplicado a fim de corrigir a capacidade de condução de corrente em

situações onde o condutor esteja enterrado ou embutido. A tabela a seguir apresenta

os valores aplicáveis para correção de temperatura em ambientes diferentes de 30°C e

diferentes de 20°C (temperatura do solo) para linhas subterrâneas, conforme a Norma

ABNT NBR 5410:2004:

Isolação

PVC EPR ou XPLE PVC EPR ou XPLE Temperatura

oC Ambiente Do Solo

10 1,22 1,15 1,10 1,07

15 1,17 1,12 1,05 1,04

20 1,12 1,08 - -

25 1,06 1,04 0,95 0,96

30 - - 0,89 0,93

35 0,94 0,96 0,84 0,89

40 0,87 0,91 0,77 0,85

45 0,79 0,87 0,71 0,80

50 0,71 0,82 0,63 0,76

55 0,61 0,76 0,55 0,71

60 0,50 0,71 0,45 0,65

65 - 0,65 - 0,60

70 - 0,58 - 0,53

75 - 0,50 - 0,46

80 - 0,41 - 0,38

Automação Predial


30

Fator de Correção de Agrupamento (FCA)

Este fator deve ser aplicado quando existe mais de um circuito em um mesmo

eletroduto, com a finalidade de corrigir a capacidade de condução de corrente devido à

variação de temperatura de cada circuito em função da corrente percorrida. A tabela a

seguir apresenta os fatores aplicáveis com exceção de cabos diretamente enterrados,

cabos enterrados em eletrodutos ou cabos multipolares:

Numero de Circuitos ou de Cabos Multipolares

Ref

Forma de Agrupamento

dos condutores

1 2 3 4 5 6 7 8 9 a 11 12 a 15

16 a 19 > 20

Referência dos métodos de referência

1

Em feixe ao ar livre ou sobre superfície; embutidos em conduto fechado

1,00 0,80 0,70 0,65 0,60 0,57 0,54 0,52 0,50 0,45 0,41 0,38 10.10 a 10.13

método C

2

Camada única sobre parede, piso, ou em bandeja não perfurada ou prateleira

1,00 0,85 0,79 0,75 0,75 0,73 0,72 0,71 0,70 10.10 e 10.11

método C

3 Camada única no teto 0,95 0,81 0,72 0,68 0,66 0,64 0,63 0,62 0,61

4

Camada única em bandeja perfurada

1,00 0,88 0,82 0,77 0,75 0,73 0,73 0,72 0,72 10.12 e 10.13

métodos E e F

5

Camada única em leito, suporte

1,00 0,87 0,82 0,80 0,80 0,79 0,79 0,78 0,78

Automação Predial


31

Dimensionamento de Máxima Queda de Tensão

O valor da tensão varia conforme o local onde realizamos a medição, esta variação

recebe o nome de queda de tensão. A Norma ABNT NBR 5410:2004 estabelece

valores máximos para a queda de tensão, sendo que se existir valores superiores ao

previsto, pode ocorrer diminuição da vida útil do equipamento ou até provocar sua

queima.

Determinação da Queda de Tensão

Para determinarmos a queda de tensão devemos saber o tipo da isolação do condutor,

método de instalação, o material do eletroduto (magnético ou não magnético), tipo do

circuito (monofásico ou trifásico), a tensão do circuito, a corrente de projeto, o fator de

potência e o comprimento do circuito em metros (m), que deverá ser convertido em

quilômetros (km). Após conhecer todas estas variáveis poderemos encontrar a queda

de tensão e escolheremos o condutor apropriado. Para encontrarmos este valor

utilizaremos os seguintes cálculos:

Automação Predial


32

� Vunit = (e(%) x V) / (Ip x d )

�e (%) = (� Vunit x Ip x d x 100) / Vn

Onde:

e(%) = percentual de queda de tensão

� Vunit = queda de tensão unitária (esses valores deverão ser consultados em

tabelas próprias de fabricantes para encontrar-se a seção dos condutores)

Ip = corrente de projeto

d = distância em km

100 = constante

Vn = tensão da rede

Exemplo

Vamos dimensionar os condutores para um circuito que vai alimentar um chuveiro de

6500W, que está a 20m de distância do quadro de distribuição. A temperatura

ambiente é de 30oC e o eletroduto é de PVC e embutido em alvenaria (método de

instalação B1).

Resolução

1. Vamos verificar todas as informações presentes:

a. Tipo de instalação: eletroduto de PVC;

b. Método de instalação: B1;

c. A temperatura ambiente: 30º.C;

d. A quantidade de circuitos presentes no trecho: 1 circuito.

2. De posse destas informações calculamos a corrente (resolução pelo método da

capacidade de condução de corrente):

S = P / FP

S = 6500 / 1

Automação Predial


33

S = 6500VA

I = S / V

I = 6500 VA / 220V

I = 29,55A

3. Após o cálculo da corrente do chuveiro, que chamamos de corrente de projeto (Ip

= 29,55A), calculamos a corrente corrigida (Iz):

Iz = Ic x FCA x FCT

Onde:

Iz = corrente corrigida

Ic = corrente do condutor (corrente que o condutor suporta conforme tabela

levando em considerações os fatores de correção de temperatura e

agrupamento) no nosso exemplo temos que o conduto de 4mm2 suporta no

método B1 a 32A

FCA = fator de correção de agrupamento conforme tabela

FCT = fator de correção de temperatura (conforme tabela)

Teremos:

Iz = 32 x 1 x 1

Iz = 32A

4. Após a correção da corrente, adotamos este novo valor e procuramos na tabela B1

o condutor que a suportará. No nosso exemplo o condutor é de 4mm2 .

5. Agora a resolução será pelo método da queda de tensão, onde responderemos a

perguntas que já foram vistas e a outras novas:

Automação Predial


34

a. Tipo do eletroduto: PVC (material não magnético);

b. Fator de potência: como o chuveiro é uma carga resistiva o fator de potência é

igual a 1, na tabela utilizaremos o fator de potência mais próximo;

c. Comprimento do circuito: 20m;

d. Queda de tensão unitária: 4%.

� Vunit = (e(%) x V) / (Ip x d )

� Vunit = (0,04 x 220V) / (29,55A x 20m )

� Vunit = 14,89V/A x km

De posse deste valor procuramos na tabela de queda de tensão o valor mais próximo

do mesmo. Na tabela encontramos o valor de 16,9 V / A x km, que resulta em um

condutor de 2,5mm2.

Comparando os dois métodos, o da queda de tensão (condutor de 2,5mm2) e o da

capacidade de condução de corrente (condutor de 4mm2), verificamos o método que

nos oferece o condutor de maior seção. Este será o condutor utilizado na instalação.

Automação Predial


35

Eletrodutos

Os eletrodutos têm a função básica de proteger os condutores elétricos. Essa proteção

pode ser contra choques mecânicos ou aquecimento dos condutores. São construídos

de duas formas: rígidos ou flexíveis e podem ser metálicos ou não metálicos.

Os eletrodutos rígidos metálicos possuem variações na sua forma construtiva,

podendo ser do tipo leve, onde a parede do eletroduto possui espessura fina e o

pesado, onde a parede do eletroduto é mais grossa.

Os eletrodutos de PVC do tipo rígido são muito utilizados no mercado por serem de

fácil manuseio e instalação. Em algumas aplicações é possível que já venham na cor

da aplicação, como por exemplo, em situações de montagem de alarmes de

emergências para incêndio.

Os eletrodutos flexíveis de PVC possuem grandes aplicações na construção civil por

sua facilidade na instalação. Já os eletrodutos flexíveis de metal vêm ganhando um

espaço cada vez maior no setor industrial por reduzirem os efeitos do campo

magnético.

Disposição dos Condutores nos Eletrodutos

Pela Norma ABNT NBR 5410:2004, a instalação de condutores de mais de um circuito

em eletrodutos fechados pode ser feita nos seguintes casos:

a. Se, obedecendo simultaneamente às quatro seguintes condições:

• Os circuitos pertencerem à mesma instalação, ou seja, tiverem origem no

mesmo dispositivo geral de manobra ou proteção;

• As seções dos condutores fase estiverem em um intervalo de três valores

Normalizados sucessivos;

• Todos os condutores tiverem a mesma temperatura máxima para serviços

contínuos;

• Todos os condutores possuírem a isolação para a maior tensão nominal

presente. b. Se forem circuitos de força, de comando e/ou sinalização de um mesmo

equipamento. Tabela: Eletroduto de PVC

Referência de rosca

Diâmetro externo nominal

Diâmetro interno nominal

Espessura da parede (mm)

Área total aproximada

(mm2)

Área útil (mm2)

1 cabo 53%

Área útil (mm2)

2 cabos 31%

Área útil (mm2) >

3 cabos 40%

½’’ 20 16 2,2 201,1 106,6 62,3 80,4

Automação Predial


36

¾’’ 25 21 2,6 346,4 183,6 107,4 138,6

1’’ 32 26,8 3,2 564,1 299 174,9 225,6

1 ¼’’ 40 35 3,6 962,1 509,9 298,3 384,8

1 ½’’ 50 39,8 4,0 1244,1 659,4 385,7 497,6

2’’ 60 50,2 4,6 1979,2 1049 613,6 791,7

2 ½’’ 75 64,1 5,5 3227 1710,3 1000,4 1290,8

3’’ 85 75,6 6,2 4488,8 2379,1 1391,5 1795,5

Taxa de Ocupação Máxima

A ABNT NBR 5410:2004 recomenda limites para a ocupação do eletroduto a fim de

garantir a refrigeração e possibilitar a troca e manutenção da instalação. A taxa de

ocupação do eletroduto não deve ultrapassar a:

• 53% no caso de um condutor (fio ou cabo);

• 31% no caso de dois condutores (fios ou cabos);

• 40% no caso de três ou mais condutores (fios ou cabos).

O número de caixas de passagem em uma instalação de eletrodutos em áreas internas

com 15m ou mais de extensão, deve ser de uma caixa de passagem a cada 15m

desde que em linha reta. Para linhas externas com extensão de 30m ou mais, deve

possuir uma caixa de passagem a cada 30m desde que em linha reta. Áreas internas

ou externas que possuam curvas ou obstáculos em trechos de 15m ou 30m devem ser

reduzidas para 3m, ou seja, a cada 3m devemos colocar uma caixa de passagem. Na

presença de curvas, determinamos o espaçamento máximo utilizando a seguinte

fórmula:

lmax = 15 - 3 x N

Onde:

lmax = comprimento máximo entre caixas

N = número de curvas de 90° existentes no trecho

A determinação da seção do eletroduto pode ser feitas de duas formas: utilizando-se o

diâmetro do condutor ou a seção externa.

St = � ((� x D2) / 4) ou St = � (Se)

Onde:

St = seção total ocupada pelos condutores no eletroduto em mm²

� = 3,1415

Automação Predial


37

D = diâmetro externo do condutor em mm

Se = seção externa ou área total em mm²

Exemplo

Vamos determinar o eletroduto de PVC para dois circuitos com uma distância de 15m:

Resolução

St = � ((� x D2) / 4)

St = (N1 x ((� x D2) / 4) + N2 x ((� x D2) / 4) )

St = ( 2x ((3,1415 x3,42) / 4) + 5 x ((3,1415 x 3,92) / 4)

St = 18,1579 + 59,7278

St = 77,89 mm2

Na tabela de eletroduto de PVC encontramos o diâmetro do eletroduto de 20 mm ou

½’’.

Automação Predial


38

Automação Predial


39

Disjuntores

Disjuntores Termomagnéticos

Os disjuntores termomagnéticos são dispositivos destinados à proteção dos

condutores que possuem curvas características para cada tipo de carga. São

dispositivos que cumprem duas funções em um único dispositivo: a proteção térmica

através de um dispositivo bimetálico e a proteção contra curto-circuito através de uma

bobina.

Em uma instalação elétrica residencial, comercial ou industrial, o importante é garantir

a proteção dos equipamentos e da rede elétrica de problemas provocados por

alteração de corrente, para que o sistema funcione corretamente sob quaisquer

circunstâncias.

Em resumo os disjuntores têm como funções básicas:

• Abrir e fechar os circuitos à intensidade nominal;

• Proteger a fiação, ou mesmo os aparelhos, contra sobrecarga por meio do seu

dispositivo térmico;

• Proteger a fiação contra curto-circuito por meio do seu dispositivo magnético;

• Garantir a segurança da instalação e de seus utilizadores.

Automação Predial


40

A principal vantagem do disjuntor é que após o seu desarme por algum problema, é

possível o seu rearme sem a necessidade de troca, porém, caso o defeito na rede

persista no momento do religamento, o disjuntor desligará novamente. Nessa hipótese,

o mesmo não deve ser ligado até que se elimine o problema do circuito.

O disjuntor é composto das seguintes partes:

• Caixa moldada feita de material isolante na qual são montados os componentes;

• Alavanca liga-desliga por meio da qual se liga ou desliga manualmente o disjuntor;

• Extintor de arco ou câmara de extinção, 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

anormalidade no circuito;

• Relê bimetálico que aciona o mecanismo de disparo quando há sobrecarga de

longa duração;

• Relê eletromagnético que aciona o mecanismo de disparo quando há um curto-

circuito.

O disjuntor inserido no circuito funciona como um interruptor. Como o relê bimetálico e

o relê eletromagnético são ligados em série dentro do disjuntor, ao ser acionada a

alavanca liga-desliga, fecha-se o circuito que é travado pelo mecanismo de disparo e a

corrente circula pelos dois relês.

Automação Predial


41

Havendo uma sobrecarga de longa duração no circuito, o relê bimetálico atua sobre o

mecanismo de disparo abrindo o circuito. Da mesma forma, se houver um curto-

circuito, o relê eletromagnético é que atua sobre o mecanismo de disparo abrindo o

circuito instantaneamente.

O disjuntor deve ser colocado em série com o circuito que irá proteger e não deve ser

utilizado como dispositivo de manobra, como no caso de circuitos de iluminação onde

a corrente de projeto é maior que 10A, portanto, com uma corrente superior ao do

interruptor e onde muitos acabam colocando o disjuntor para ligar e desligar o circuito.

Características dos Disjuntores

Na escolha de disjuntores devemos ficar atentos para algumas características, como:

• Os disjuntores com valores de capacidade de interrupção de corrente de curto-

circuito baixos, da ordem de 3 a 5kA, são vendidos a preços baratos, porém,

dependendo da intensidade do curto-circuito, o disjuntor pode vir a explodir

danificando outros equipamentos;

• A quantidade de pólos do disjuntor deve ser determinada em função do tipo de

fornecimento de energia. Logo, para instalações monofásicas, utilizam-se

disjuntores monopolares, para instalações bifásicas, disjuntores bipolares, para

instalações trifásicas, disjuntores tripolares e para instalações trifásicas com o

neutro, disjuntores tetrapolares.

• Os disjuntores são fabricados para diversos valores de corrente, sendo os mais

comumente encontrados de 2 A, 4 A, 6 A, 10 A, 13 A, 16 A, 20 A, 25 A, 32 A, 40 A,

50 A, 63 A, 70 A, 80 A.

Automação Predial


42

• O tempo de disparo da proteção térmica (ou contra sobrecarga) torna-se mais curto

quando o disjuntor trabalha em temperatura ambiente elevada. Isso ocorre

normalmente dentro do quadro de distribuição. Por isso, é necessário dimensionar

a corrente nominal do disjuntor, de acordo com as especificações do fabricante, e

considerando também essa situação.

• Corrente nominal (In): valor eficaz da corrente de regime contínuo que o disjuntor

deve conduzir indefinidamente, sem elevação de temperatura acima dos valores

especificados.

• Corrente convencional de não atuação (Ina): valor especificado de corrente que

pode ser suportado pelo disjuntor durante um tempo especificado (tempo

convencional).

• Temperatura de calibração: temperatura na qual o disparador térmico é calibrado.

Normalmente são utilizadas as temperaturas de 20, 30 ou 40ºC.

Automação Predial


43

• Tensão nominal (Un): valor eficaz da tensão pelo qual o disjuntor é designado e no

qual são referidos outros valores nominais. Esse valor deve ser igual ou superior ao

valor máximo da tensão do circuito no qual o disjuntor será instalado.

• Capacidade de interrupção (Icn): valor máximo que o disjuntor deve interromper

sob determinadas tensões e condições de emprego. Esse valor deverá ser igual ou

superior à corrente presumida de curto-circuito no ponto de instalação do disjuntor.

Curvas de Disjuntores

Os disjuntores de curva B e C protegem integralmente os condutores elétricos da

instalação contra curto-circuito e sobrecargas sendo que o de curva B protege de

forma mais eficaz contra os curtos de baixa intensidade.

Os de curva B são mais usados para cargas resistivas, chuveiros, aquecedores,

resistências em geral e tomadas "TUG’s".

Os de curva C, são mais usados em circuitos com cargas indutivos, onde apresentam

algum pico de corrente, no momento de ligação, microondas, bobinas, motores etc.

Em resumo, a escolha da curva do disjuntor em função da carga deve ser feita da

seguinte forma:

• Para cargas resistivas, o disjuntor indicado é de curva B, que possui atuação para

curto-circuito entre 3 e 5 x In;

• Para cargas pouco indutivas, o disjuntor indicado é de curva C, que possui atuação

para curto-circuito entre 5 e 10 x In;

• Para cargas muito indutivas, o disjuntor indicado é de curva D, que possui atuação

para curto-circuito entre 10 e 50 x In;

Automação Predial


44

Dimensionamento do Disjuntor

Para o dimensionamento do disjuntor devemos seguir o procedimento a seguir e

contemplar duas equações:

1. Ip < In < Iz

2. I2 < 1,45 x Iz

Onde:

Ip = corrente de projeto do circuito, em Amperes (A)

In = corrente nominal do dispositivo de proteção

Iz = capacidade de condução de corrente dos condutores

Iz = corrente que assegura efetivamente a atuação do dispositivo de proteção, na

pratica é considerada a corrente convencional de atuação para o disjuntor.

Exemplos

Vamos utilizar o mesmo exemplo que foi utilizado para determinar o condutor.

Sabemos que a corrente de projeto (Ip) é igual a 29,55A.

Lembrando que:

1. Ip < In < Iz

Temos que:

29,55 < In < 32

Encontraremos, portanto, o disjuntor de 30A para a proteção do condutor. É importante

observarmos que a corrente de projeto é menor que a corrente do disjuntor, que é

menor que a corrente do condutor. Este processo também pode ser chamado de

seletividade entre carga, proteção e condutor.

2. Agora deveremos verificar a segunda condição:

Automação Predial


45

I2 < 1,45 x Iz

I2 < 1,45 x 32

I2 < 46,4A

30 < 46,4

Logo o disjuntor que escolhemos de 30A estaria adequado à proteção do condutor,

pois contempla as duas condições impostas.

Automação Predial


46

Dispositivo Diferencial Residual (DR):

Desde dezembro de 1997, é obrigatório no Brasil, em todas as instalações elétricas de

baixa tensão, o uso dos chamados dispositivos DR nos circuitos elétricos que atendam

a locais onde exista a possibilidade de uma corrente residual circular pela instalação.

Corrente residual é uma corrente elétrica que consideramos como corrente de fuga,

que são causadas primordialmente por falha no isolamento ou por falhas internas dos

equipamentos. Nesses casos, a corrente de fuga segue para a terra ou para elementos

estranhos à instalação, causando, além do aumento do consumo de energia,

aquecimento em excesso, choque elétrico, incêndios, entre outros.

Proteção contra choques elétricos e contra incêndios

Entre as causas das fugas de corrente estão: emendas malfeitas; danos à isolação dos

condutores no momento da passagem dos mesmos; fixação e montagem inadequadas

de luminárias; utilização de equipamentos com elevada fuga de corrente natural; entre

outros problemas.

O dispositivo DR é um interruptor de corrente de fuga automático que desliga o circuito

elétrico caso haja uma fuga de corrente que coloque em risco a vida de pessoas e

animais domésticos e a instalação elétrica.

Automação Predial


47

Isso garante a segurança contra choques elétricos e incêndios. Apesar de se ter a

sensação de choque em caso de contato da fase com o corpo humano, não há risco

de vida, caso o circuito seja protegido por esse dispositivo.

Disjuntor Residual Diferencial

A instalação do dispositivo DR não desobriga o uso das proteções contra

sobrecorrentes, nem dispensa o aterramento das massas, pois o mesmo não é

considerado um modo de proteção completo contra contatos diretos, já que não atua

caso esses contatos ocorram com duas partes vivas de um circuito ou equipamento

que estejam em potenciais diferentes.

A Norma ABNT NBR 5410:2004 indica a utilização de dispositivos DR na proteção

complementar contra contatos diretos, na proteção contra contatos indiretos nos

esquemas de aterramento TN, TT e IT.

A proteção adicional pelos dispositivos DR, requerida pela Norma ABNT NBR

5410:2004, independente do esquema de aterramento, deve ser aplicada nas

condições em que a resistência do corpo humano seja baixa (condições molhadas) e

haja riscos de contatos diretos, como por exemplo, da parte viva de um plugue ou

tomada de corrente com defeito ou do cabo flexível de ligação de um equipamento

com isolação rompida.

Essa proteção adicional deve ser feita por dispositivos DR com alta sensibilidade (I�n

igual ou inferior a 30 mA) nos locais onde existam circuitos que:

• Alimentem pontos de utilização situados em locais com banheira ou chuveiro;

• Alimentem tomadas instaladas em áreas externas da edificação;

Automação Predial


48

• Alimentem tomadas instaladas em áreas internas que possam vir a ser usadas em

áreas externas;

• Sirvam a pontos de utilização localizados em cozinhas, lavanderias, áreas de

serviço, garagens e demais áreas internas molhadas que possam ser lavadas.

Podem ainda ser utilizados na proteção de campings, laboratórios, oficinas, áreas

externas, canteiros de obra e na prevenção de incêndios de origem elétrica.

Tipos de Dispositivos DR

Existem dispositivos DR de diversos tipos e em relação à norma brasileira ou pela

normatização internacional, o termo “dispositivo DR” é usado para qualquer produto

capaz de assegurar proteção diferencial-residual. Dentre esses produtos, quanto ao

tipo de proteção, encontram-se:

• Interruptores diferenciais-residuais;

• Disjuntores com proteção diferencial-residual incorporada;

• Tomadas com interruptor DR incorporado;

• Blocos diferenciais acopláveis a disjuntores em caixas moldadas ou modulares e

peças avulsas associadas ao disparador de um disjuntor ou a um contator, ou

apenas a um elemento de sinalização ou alarme, caso queira-se apenas monitorar

a detecção da corrente de falta.

Quanto ao tipo de detecção de corrente residual, podemos classificar os

dispositivos DR como:

• Tipo AC - detectam correntes residuais alternadas e são normalmente utilizados em

instalações elétricas residenciais, comerciais e prediais, como também em

instalações elétricas industriais de características similares;

• Tipo A - detectam correntes residuais alternadas e contínuas pulsantes; esses tipos

de dispositivos são aplicáveis em circuitos que contenham recursos eletrônicos que

alterem a forma de onda senoidal;

• Tipo B - detectam correntes residuais alternadas, contínuas pulsantes e contínuas

puras. Esses dispositivos são aplicáveis em circuitos de corrente alternada

(normalmente trifásicos), que tenham, em sua forma de onda, partes senoidais,

meia-onda ou ainda formas de ondas de corrente contínua.

Os dispositivos DR são classificados, a partir de sua corrente diferencial-residual

nominal de atuação, I�n, em:

• Dispositivo DR de alta sensibilidade - I�n � 30mA;

• Dispositivo DR de baixa sensibilidade - I�n > 30mA.

Automação Predial


49

Seguindo a classificação acima apresentada, a sensibilidade de disparo do dispositivo

pode variar de 30mA e chegar até a 500mA, devendo ser dimensionada com cuidado,

pois existem perdas para terra inerentes à própria qualidade da instalação.

A escolha dos dispositivos DR em função da sensibilidade pode ser feita da seguinte

forma:

• Para proteção contra contato direto: I�n 30mA – o contato direto com partes

energizadas pode ocasionar fuga de corrente elétrica, através do corpo humano,

para terra;

• Para proteção contra contato indireto: I�n 100mA e 300mA - no caso de uma falta

interna em algum equipamento ou falha na isolação, as partes metálicas podem

tornar-se vivas, ou seja, energizadas;

• Para proteção contra incêndio: I�n 500mA – as correntes para terra com este valor

podem gerar arcos / faíscas e provocar incêndios.

Princípio de Funcionamento

O dispositivo DR funciona comparando a corrente de entrada com a de saída. Em

condições normais as duas correntes são de mesmo valor, porém de direções

contrárias em relação à carga. Considerando-se a corrente que entra na carga como

positiva (+I) e a que sai de negativa (- I), a soma desses valores é igual a zero. A soma

só será diferente de zero se houver corrente fluindo para a terra, como no caso de um

choque elétrico. Essa diferença é chamada de “Corrente Diferencial Residual” (IDR):

O interruptor de corrente de fuga possui um transformador de corrente, um disparador

e um mecanismo liga-desliga.

Ideal: IDR = 0

Real: IDR � 0 (correntes naturais de fuga)

Automação Predial


50

Atuação: IDR = I�n (corrente diferencial residual nominal de atuação)

Características Técnicas

Antes de proceder à instalação de dispositivos DR, deve-se atentar para as

especificações técnicas dos mesmos, observando-se itens como: a corrente nominal

(In); a corrente diferencial residual nominal de atuação (I�n); a tensão nominal (Vn); a

capacidade de interrupção do dispositivo (Icn) e o número de polos, 2 ou 4 polos

(bipolar ou tetrapolar).

Em relação à corrente nominal (In), os dispositivos DR são fabricados para diversos

valores, sendo os mais comumente encontrados de 16 A, 20 A, 25 A, 32 A, 40 A, 50 A,

63 A e 80 A.

Deve-se levar em consideração que, caso o circuito possua dois condutores vivos

(fase/fase ou fase/neutro), deve-se utilizar o dispositivo DR bipolar e nas demais

situações (fase/fase/neutro, trifásico, trifásico/neutro), deve-se usar o dispositivo DR

tetrapolar.

Interruptor Diferencial Residual de 2 e 4 polos

Automação Predial


51

Instalação

Os dispositivos DR devem ser instalados em série com os disjuntores. Em caso da

utilização de um único dispositivo DR, este deve ser instalado após o disjuntor geral.

Caso opte-se pelo uso de um dispositivo DR para cada circuito, além do principal, os

mesmos deverão ser instalados após cada disjuntor de saída.

Aconselha-se proteger cada aparelho com um dispositivo DR, para facilitar a detecção

de defeito. Se isso não for viável, deve-se separá-los em circuitos que possuam

características semelhantes, como por exemplo: circuitos de tomadas, circuitos de

iluminação, chuveiros, entre outros.

Para a correta instalação do dispositivo DR, algumas recomendações devem ser

seguidas:

• Ele deve ser ligado de modo que todos os condutores do circuito, inclusive o

neutro, passem pelo dispositivo;

• O condutor de proteção (fio terra) nunca poderá passar pelo dispositivo diferencial;

• O condutor neutro não poderá ser aterrado após ter passado dispositivo DR;

• O botão de teste para o dispositivo DR de 4 polos está entre os polos centrais

fase/fase (220V), mas o dispositivo funciona normalmente caso sejam conectados

fase/neutro (127V) nesses polos.

• Nos circuitos de torneira ou chuveiro elétrico é recomendado que os mesmos

tenham resistência blindada/isolada, para tanto, deve-se verificar se suas caixas

possuem a observação: “uso compatível com DR”.

Automação Predial


52

Veja exemplos de esquemas de ligação para interruptores de corrente de fuga nas

ilustrações a seguir:

Automação Predial


53

Dispositivo de Proteção contra Surtos (DPS)

O dispositivo de proteção contra surtos (DPS) é um dispositivo de proteção para

instalações elétricas e aparelhos eletroeletrônicos contra sobretensões transitórias

(surtos de tensão) devido a descargas atmosféricas (raios) ou contra surtos causados

por um súbito aumento da tensão na rede de alimentação.

Os surtos de tensão devido a descargas atmosféricas podem ter causas diversas e

serem divididos em:

• Surtos induzidos ou indiretos – ocorrem quando as descargas atmosféricas

atingem as linhas de transmissão e distribuição de energia ou caem diretamente

em árvores, estruturas ou no solo. Nesse momento as ondas eletromagnéticas

originárias pela descarga atmosférica se propagam induzindo corrente elétrica nos

condutores metálicos que estiverem em seu raio de alcance.

• Surtos conduzidos ou diretos - ocorrem quando uma descarga atmosférica cai

diretamente sobre a instalação, a estrutura ou em um ponto muito próximo e todos

os elementos metálicos no local (inclusive o aterramento), ficam por pouco tempo

com potenciais diferentes. Essas diferenças de potencial geram correntes de surto

que circularão por diversos pontos da estrutura, pela a instalação elétrica e pelos

equipamentos por ela servidos.

• Os surtos de manobra, causados pelo súbito aumento da tensão na rede de

alimentação, normalmente originam-se na própria rede com o acionamento e

desligamento de máquinas, como por exemplo, uma máquina de solda.

Na ocorrência dessas situações, o DPS é acionado, limitando as sobretensões ao

descarregar parte dos surtos de corrente para a terra e deixando passar somente a

parcela suportável pela instalação.

O princípio de funcionamento do DPS baseia-se em limitar a sobretensão através de

um dispositivo limitador ou comutador de tensão, que pode ser um varistor de óxido de

zinco, um centelhador ou um diodo supressor de avalanche. Esse dispositivo conduz

quando há um pico de tensão, deixando a corrente passar quando a tensão limite é

atingida. Essa passagem gradual de corrente pelo varistor garante que a tensão de

saída não aumente.

Automação Predial


54

O DPS conta também com um dispositivo de segurança, que serve para desativar o

varistor se o mesmo chegar ao fim de sua vida útil, se for danificado ou submetido a

tensões acima de sua capacidade. Para tanto, possui um indicador de estado no qual,

a sinalização de cor verde mostra que o aparelho está funcional e, da cor vermelha,

que está com defeito. Esse indicador de estado pode ter funcionamento mecânico,

óptico, acústico ou eletromagnético.

Características dos DPS

Quanto aos tipos de DPS em função de seus dispositivos limitadores, podemos

apontar três modelos:

• DPS comutador de tensão – tem alta impedância, mas na ocorrência de um surto

esse valor é drasticamente reduzido. Como exemplo, temos os centelhadores, os

Triacs, os tubos a gás. Os centelhadores a gás funcionam como uma chave

dependente da tensão. Caso a tensão supere o seu valor de operação, um arco é

criado entre seus terminais, oferecendo um caminho de baixa impedância pelo pino

de menor resistência que deverá estar conectado ao terra.

• DPS limitador de tensão – tem alta impedância, mas na ocorrência de um surto

esse valor é gradativamente reduzido. Como exemplo, temos os varistores e os

diodos supressores de surto.

• DPS limitador de tensão/comutador de tensão – tem em sua composição a

combinação dos elementos dos dois tipos de DPS anteriormente explicados.

Classes dos DPS

Pela Norma ABNT NBR IEC 61643-1, os tipos de DPS são classificados, de acordo

com sua capacidade de suportar sobretensões em:

• Classe I - Protetores com capacidade de desviar para a terra descargas diretas

(10/350 µs). Nível de Proteção alto (Up).

Automação Predial


55

• Classe II - Protetores com capacidade de desviar para a terra descargas elevadas

(8/20 µs). Nível de Proteção médio (Up).

• Classe III - Protetores com capacidade de desviar para a terra descargas médias

(8/20 µs). Nível de Proteção baixo (Up).

• Classe I e II – Protetores com as classes I e II no mesmo dispositivo.

De forma geral, uma residência utiliza DPS classes II ou III e edificações maiores

(prédios) e locais sujeitos a descargas diretas utilizam DPS classes I ou I/II.

Automação Predial


56

Os DPS classe II são instalados no interior do quadro de distribuição de uma

residência e os DPS classe III são ligados exclusivamente juntos aos equipamentos

eletroeletrônicos e eletrodomésticos. Apesar de opcional, o uso de um DPS classe III

com equipamento eletroeletrônico é opcional. Porém, é aconselhável a instalação

desse dispositivo para a proteção de equipamentos sensíveis, como computadores,

multifuncionais, televisões, entre outros, por causa de seus elevados valores de

aquisição.

Classes dos DPS

Conforme a Norma ABNT NBR 5410:2004, a instalação deve ser provida de proteção

contra sobretensões transitórias, com o uso de DPS ou por outros meios equivalentes

ao mesmo, nos seguintes casos:

• Quando a instalação for alimentada por rede de aérea, ou a própria instalação

incluir rede aérea e se situar em região sujeita a incidência de surtos induzidos ou

indiretos (AQ2);

• Quando a instalação se situar em região sujeita a incidência de surtos conduzidos

ou diretos (AQ3).

O uso do DPS não é obrigatório em algumas situações, como em pequenas

edificações e locais alimentados por redes subterrâneas, mas em nenhuma hipótese

pode-se dispensar essa proteção, se as consequências puderem resultar em risco

direto ou indireto à segurança das pessoas.

Automação Predial


57

Caso o uso do DPS seja obrigatório ou necessário, a instalação do mesmo deve

respeitar os seguintes critérios:

• Se a intenção for a proteção contra surtos induzidos ou indiretos e a proteção

contra surtos de manobra, os DPS devem ser instalados junto ao padrão de

entrada da rede de alimentação na edificação ou no quadro de distribuição principal

mais próximo possível do ponto de entrada;

• Se a intenção for a proteção contra surtos conduzidos ou diretos sobre a edificação

ou em suas proximidades, os DPS devem ser instalados no padrão de entrada da

rede de alimentação na edificação.

No caso de instalações de uso individual existentes, alimentadas por redes de baixa

tensão, o DPS pode ser colocado junto à caixa de medição, desde que a barra de

aterramento seja interligada ao barramento de equipotencialização principal da

edificação e que a caixa de medição esteja no máximo a 10 m do padrão de entrada

da rede.

Se forem utilizados DPS adicionais para a proteção de equipamentos sensíveis, os

mesmos devem ser coordenados com os DPS principais da instalação, através de

instrução do fabricante do dispositivo. Caso os DPS forem colocados em tomadas de

corrente, devem ser identificados por meio de etiqueta ou similar.

Instalação dos DPS no padrão de entrada ou no quadro de distribuição principal

De acordo com as prescrições da Norma ABNT NBR 5410:2004, os DPS deverão ser

instalados o mais próximo possível do padrão de entrada da edificação, ou seja, no

próprio padrão de entrada ou no quadro de distribuição principal.

A norma também apresenta três esquemas de ligação dos DPS e a escolha do mais

apropriado depende se a rede de alimentação que chega à edificação inclui o condutor

neutro e se o mesmo é aterrado no barramento de equipotencialização principal (BEP).

Os esquemas de ligação são apresentados a seguir:

Esquema de conexão 1

Divide-se em duas situações: a primeira, quando não existe o condutor neutro (verificar

nota ‘a’):

Automação Predial


58

Esquema 1 com rede de alimentação sem o condutor neutro

A segunda ocorre quando o condutor neutro é aterrado no barramento de

equipotencialização principal (BEP) da edificação (ver nota ‘a’ e ‘b’):

Esquema 1 com rede de alimentação com neutro aterrado no BEP

Nas duas situações os DPS devem ser ligados a cada condutor de fase de um lado e

ao BEP ou à barra de proteção do quadro (PE) do outro.

Se a rede de alimentação que chega à edificação inclui o condutor neutro e o mesmo

não é aterrado no BEP, há a possibilidade de ligação dos DPS com os esquemas 2 e 3

(verificar notas ‘c’ e ‘d’):


Nesse esquema de conexão, os DPS devem ser ligados a cada condutor de fase de

um lado e do BEP ou à barra de proteção do quadro (PE) do outro (verificar nota ‘b’); e

ainda, ao condutor neutro de um lado e ao BEP ou à barra PE do outro (verificar nota ‘a’):

Automação Predial


59

Esquema 2


No esquema de conexão 3, os DPS devem ser ligados a cada condutor de fase de um

lado e ao condutor de neutro do outro; e ainda, ao condutor neutro de um lado e ao

BEP ou à barra PE do quadro, do outro (verificar nota ‘a’):

Esquema 3

Notas:

a. A ligação dos DPS ao BEP ou à barra PE depende de onde, exatamente, os DPS

serão instalados e de como o BEP é realizado, na prática. Assim, a ligação será no

BEP quando:

• O BEP se situar antes do quadro de distribuição principal (com o BEP

localizado próximo ao padrão de entrada da rede na edificação) e os DPS

forem instalados juntos do BEP, e não no quadro; ou

• Os DPS forem instalados no quadro de distribuição principal da edificação e a

barra PE do quadro acumular a função de BEP.

Portanto, a ligação será feita na barra PE, quando os DPS forem instalados no

quadro de distribuição e se a barra PE do quadro não acumular a função de BEP.

Automação Predial


60

b. A situação em que o neutro é aterrado no BEP, configura um esquema que entra

TN-C (o condutor neutro e o condutor de proteção convergem num condutor - PEN)

e prossegue instalação adentro da mesma forma, ou que entra TN-C e em seguida

passa a TN-S (o condutor neutro e o condutor de terra são separados). O neutro de

entrada, obrigatoriamente PEN, deverá ser aterrado no BEP, direta ou

indiretamente. A passagem do esquema TN-C a TN-S, com a separação do

condutor PEN de chegada em condutor neutro e condutor PE, seria feita no quadro

de distribuição principal (esquema TN-C-S).

c. Quando o condutor neutro não é aterrado no BEP, existem três possibilidades de

esquema de aterramento: TT com neutro (o ponto neutro da alimentação de

energia está ligado à barra PE), IT com neutro (o ponto neutro ou não está ligado à

terra ou é ligado à terra por uma alta impedância) e linha que entra na edificação

já em esquema TN S (o condutor neutro e o condutor de terra são separados).

d. Há situações em que é obrigatória a adoção do esquema 2 ou do esquema 3,

quando os DPS forem instalados junto ao padrão de entrada da rede na edificação

ou no quadro de distribuição principal, o mais próximo do ponto de entrada e a

instalação for dotada de um ou mais dispositivos DR. Os DPS serão colocados

antes ou depois dos dispositivos DR, respeitadas as seguintes condições:

• Quando a instalação for TT e os DPS forem colocados antes dos dispositivos

DR, os DPS devem ser conectados conforme o esquema 3;

• Quando os DPS forem colocados após os dispositivos DR, estes dispositivos

DR, sejam eles instantâneos ou temporizados, devem possuir uma imunidade a

correntes de surto de no mínimo 3 kA (8/20 ms).

A Norma ABNT NBR 5410:2004 adverte ainda que nenhuma falha do DPS, mesmo

que eventual, deve comprometer a eficiência da proteção contra choques de um

circuito ou de uma instalação;

Quando, além dos DPS especificados previamente, forem necessários DPS adicionais,

esses DPS devem ser ligados:

• No esquema TN-S, esquema TT com neutro e esquema IT com neutro: entre cada

fase e PE e entre neutro e PE (esquema de conexão 2); ou entre cada fase e

neutro e entre neutro e PE (esquema de conexão 3);

• Nos circuitos sem neutro, qualquer que seja o esquema de aterramento: entre cada

fase e PE (esquema de conexão 1);

• No esquema TN-C: entre cada fase e PE (PEN) (esquema de conexão 1).

Automação Predial


61

Recomenda-se a ligação dos DPS antes do dispositivo geral de proteção do quadro,

contudo, não há impedimentos para ligá-lo depois da proteção. Porém, é

recomendável que os DPS sejam instalados antes dos dispositivos DR a fim de evitar

disparos desnecessários.

Deve-se verificar a necessidade da instalação de proteção (disjuntor ou fusível) para o

DPS, consultando-se para isso o fabricante do produto. Caso seja necessário, o

fabricante deve informar o tipo e as características do dispositivo.

A seção nominal dos condutores para a ligação dos DPS às fases e a barra de

aterramento, não deve ser menor que 4 mm² para os DPS classe II e 16 mm² para os

de classe I, porém, é recomendável que seja pelos menos igual à seção dos

condutores de fase.

O comprimento dos condutores de ligação do DPS ao condutor fase e a barra de

aterramento não deve exceder a 50 cm, devendo ser evitadas curvas e laços.

Seleção dos DPS

Antes de mais nada, para a escolha do DPS deve ser verificada a sobretensão que são

capazes de suportar, de forma natural, os equipamentos conectados à rede elétrica,

conseguindo através da montagem dos protetores, que a tensão que chegue a esses

equipamentos, seja inferior a tensão máxima que os mesmos resistam.

Então, precisamos conhecer qual a tensão de impulso que o aparelho que queremos

proteger pode suportar. Para tanto, utilizamos a tabela de suportabilidade a impulso

exigível dos equipamentos da instalação apresentada a seguir:

Tensão de impulso suportável requerida (kV) Tensão nominal da

instalação (V) Categoria de produto

Produto a ser

utilizado na

entrada da

instalação

Produto a ser

utilizado em

circuitos de

distribuição e

circuitos

terminais

Equipamentos

de utilização

Produtos

especialmente

protegidos

Categoria de suportabilidade a impulsos

Sistemas

trifásicos

Sistemas

monofásicos

com neutro

IV III II I

120/208

127/220

115-230

120-240

127-254

4 2,5 1,5 0,8

220/380

230/400 - 6 4 2,5 1,5

Automação Predial


62

277/480

400/690 - 8 6 4 2,5

Exemplos de uso da tabela Categoria IV III II I

Linhas

230/400

Equipamentos

na entrada

Equipamentos

fixos da

instalação

Equipamentos

ligados à rede fixa

Equipamentos

sensíveis e/ou

eletrônicos

Tipo

Sobretensão

suportada 6kV 4kV 2,5kV 1,5kV

Com base nessa informação, os DPS devem ser selecionados levando-se em

consideração algumas características, dentre as quais, podemos destacar:

a. O seu nível de proteção (Up) – é a tensão residual que chega aos equipamentos

quando é aplicada a corrente nominal de descarga em um DPS. Quando

descarregar a corrente para a terra, o Up não poderá exceder o valor de tensão

admissível do equipamento a ser protegido. Aconselha-se o uso de DPS com Up

de no máximo 2,5kV, sendo o valor ideal de 1,5kV para a proteção de todos os

equipamentos, independente de sua sensibilidade.

b. A máxima tensão de operação contínua (Uc) – é o valor de tensão em que um DPS

pode funcionar de forma contínua. Deve ser considerada a tensão nominal da rede

e as tolerâncias possíveis, sendo o seu valor de pelo menos 275V e o

recomendável de 340V;

c. A corrente nominal de descarga (In) e corrente de impulso (Iimp) – são

consideradas três situações para o uso desses valores:

• Para os DPS de classe II, a corrente nominal de descarga (In) não deve ser

inferior a 5 kA (8/20 s) para cada modo de proteção. Porém, In não deve ser

inferior a 20 kA (8/20 s) em redes trifásicas, ou a 10 kA (8/20 s) em redes

monofásicas, quando o DPS for usado entre neutro e PE, como no esquema de

conexão 3;

• Para os DPS de classe I, a corrente de impulso (Iimp) não deve ser inferior a

12,5 kA para cada modo de proteção. No caso de DPS usado entre neutro e

Automação Predial


63

PE, como no esquema de conexão 3, Iimp não deve ser inferior a 50 kA para

uma rede trifásica ou 25 kA para uma rede monofásica;

• Quando o DPS for de classe I e II no mesmo dispositivo, os valores de In e de

Iimp do mesmo devem ser determinados, individualmente, como especificado

acima.

Classe I Ponto de entrada

forma de onda 10/350�sec

Classe I Instalação Padrão

forma de onda 8/20�sec

d. Suportabilidade à corrente de curto-circuito – no caso de falha do DPS, sua

suportabilidade a correntes de curto-circuito, independente do dispositivo de

proteção contra sobrecorrentes, deve ser igual ou superior à corrente de curto-

circuito presumida no ponto de sua instalação. Se o DPS incorporar centelhador, a

capacidade de interrupção de corrente declarada pelo fabricante deve ser igual ou

superior à corrente de curto-circuito presumida no ponto de instalação do dispositivo. Para os DPS a serem conectados entre neutro e PE, a capacidade de

interrupção de corrente deve ser de no mínimo 100 A, em esquema TN ou TT e

deve ser a mesma dos DPS conectados entre fase e neutro, no caso de esquema

IT.

Falha do DPS e proteção contra sobrecorrentes

Caso o DPS tenha uma falha interna e o mesmo entre em curto-circuito, será

necessário um dispositivo de proteção (DP) contra sobrecorrentes para a proteção da

instalação. Esse dispositivo de proteção (DP) pode ser instalado antes do DPS, antes

Automação Predial


64

da carga e do DPS ou ser utilizado em um esquema de redundância, onde são

instalados dois DP e dois DPS em paralelo para garantir a continuidade do serviço. O

DP deve ainda apresentar corrente nominal inferior ou no máximo igual à indicada pelo

fabricante do DPS e a seção nominal dos condutores destinados a conectar o DP deve

ser dimensionada com base na máxima corrente de curto-circuito que possa circular

pela conexão.

Automação Predial


65

Sistemas de Aterramento

Aterramento é a ligação intencional com a terra, isto é, com o solo, que pode ser

considerado como o condutor através do qual a corrente elétrica pode fluir, difundindo-

se. Então, ao afirmarmos que algo está “aterrado”, estamos dizendo que pelo menos

um de seus elementos está ligado a terra.

Tem como funções:

a. Proteger as pessoas e animais contra contatos indiretos, caso ocorra uma falha na

isolação dos equipamentos, permitindo que a corrente de falta passe pelo condutor

de aterramento.

b. Proteger o usuário do equipamento de descargas atmosféricas, através da

viabilização de um caminho alternativo para a terra;

c. “Descarregar” cargas estáticas acumuladas nas carcaças das máquinas ou

equipamentos para a terra;

d. Facilitar o funcionamento dos dispositivos de proteção (fusíveis, disjuntores, DR’s

etc.), através da corrente desviada para a terra;

Conceitos

Massa

Massa é do que chamamos a carcaça metálica de qualquer equipamento, ou seja, é

um elemento condutor que normalmente não é energizado, mas que, por problemas de

isolação podem se tornar energizados, provocando acidentes se tocados diretamente.

Automação Predial


66

Terra

O terra é um condutor construído através de uma haste metálica e que, em situações

normais, não deve possuir corrente elétrica circulante. Por norma, é identificado pelas

letras PE e deve ser de cor verde e amarela.

Neutro

O Neutro é um condutor fornecido pela concessionária de energia pelo qual há o

“retorno” da corrente elétrica. É identificado pela letra N e deve ser da cor azul clara.

Tipos de Aterramento

Aterramento Funcional

O aterramento funcional consiste na ligação à terra de um dos condutores do

sistema, geralmente o neutro e está relacionado com o funcionamento correto, seguro

e confiável da instalação.

Aterramento de Proteção

O aterramento de proteção consiste na ligação á terra das massas e dos elementos

condutores elétricos por contato indireto.

Esquemas de Aterramento

É a classificação de todas as combinações possíveis de ligações do condutor neutro e

do condutor de proteção nos eletrodos de aterramento, ou seja, todas as

possibilidades de interligações entre os aterramentos: funcional e de proteção.

São utilizadas as seguintes letras para classificar os esquemas de aterramento em

baixa tensão:

• Primeira letra - mostra a situação do neutro da instalação em relação à terra:

T = um ponto de alimentação (geralmente o neutro) está diretamente aterrado; e

I = nenhum ponto da alimentação está diretamente aterrado (neutro isolado ou

aterrado por meio de uma impedância de alto valor).

• Segunda letra - mostra a situação das massas da instalação elétrica em relação à terra:

T = massas estão diretamente aterradas, independentemente de haver ou não um

ponto de alimentação aterrado; e

Automação Predial


67

N = massas estão ligadas diretamente ao ponto de alimentação aterrado

(normalmente o neutro).

• Outras letras (ocasionais) – mostra a disposição do condutor neutro e do condutor

de proteção:

S = funções de neutro e de proteção feitas por condutores distintos;

C = funções de neutro e de proteção em um único condutor (PEN).

Dependendo da maneira como o sistema é aterrado e qual é o dispositivo de proteção

utilizado, os esquemas de aterramento em baixa tensão são classificados pela Norma

ABNT NBR 5410:2004 em três tipos:

• Esquema TT

• Esquema TN

• Esquema IT

Esquema TT

O neutro da fonte é ligado diretamente à terra, estando as massas da instalação

ligadas a um eletrodo de aterramento independente do eletrodo da fonte.

Nesse caso, o percurso de uma corrente fase-massa inclui a terra, o que limita muito o

valor da corrente devido ao elevado valor da resistência de terra.

Essa corrente é insuficiente para acionar disjuntores ou fusíveis, mas suficiente para

colocar em perigo uma pessoa. Portanto ela deve ser detectada e eliminada por

dispositivos mais sensíveis, geralmente chamados de interruptores diferenciais

residuais (DR’s)

Esquema TT

Esquema TN

Automação Predial


68

O neutro da fonte é ligado diretamente à terra, estando as massas da instalação

ligadas a esses ponto por meio de condutores metálicos (condutor de proteção).

Nesse caso, o percurso de uma corrente fase-massa é de baixíssima impedância e a

corrente pode atingir valores elevados, suficientes para serem detectados e

interrompidos por disjuntores ou fusíveis.

O esquema pode ser do tipo TN-S, quando as funções de neutro e proteção forem

realizadas por condutores separados (N = neutro e PE = proteção) ou TN-C, quando

essas funções forem realizadas pelo mesmo condutor (PEN). Há ainda o esquema

misto, chamado de TN-C-S.

No Brasil, o esquema TN é o mais comum, quando se tratam de instalações

alimentadas diretamente pela rede pública de baixa tensão da concessionária de

energia elétrica.

Nesse caso, quase sempre a instalação é do tipo TN-C até a entrada, onde o neutro é

aterrado por razões funcionais e segue para o interior da instalação separado do

condutor de proteção (TN-S). É fácil observar que, caso haja a perda do neutro antes

da entrada consumidora (por exemplo, com o rompimento do neutro devido a um

acidente com caminhão ou ônibus), o sistema irá se transformar em TT.

Isso nos leva a conclusão de que, mesmo nos sistemas TN, é conveniente utilizar

dispositivos DR’s para garantir a proteção das pessoas contra choques elétricos.

Esquema TN-S Esquema TN-C-S

Esquema TN-C

Automação Predial


69

Quanto ao uso do condutor PEN, alguns fatores têm de ser observados, conforme

indica a Norma ABNT NBR 5410:2004:

• Todo condutor isolado utilizado como condutor PEN deve ser identificado pela cor

azul clara com anilhas verde/amarela em pontos visíveis;

• Em instalações fixas é admitida a utilização do condutor PEN, desde que sua

seção não seja inferior a 10mm²;

• Caso o condutor PEN seja transformado em um condutor de proteção e outro

neutro, os mesmos não podem ser unidos novamente;

• O condutor PEN da rede de alimentação que chega a uma edificação deve ser

incluído na equipotencialização principal, conectando ao BEP, direta ou

indiretamente.

Esquema IT

É um esquema parecido com o IT, porém o aterramento da fonte é realizado através

da inserção de uma impedância de valor elevado (resistência ou indutância).

Com isso, limita-se a corrente de falta a um valor desejado, de forma a não permitir

que uma primeira falta desligue o sistema. Geralmente, essa corrente é perigosa para

as pessoas, mas como a instalação estará operando em condição de falta, devem ser

utilizados dispositivos que monitorem a isolação dos condutores, evitando a excessiva

degradação dos componentes da instalação.

O uso dos sistemas IT é restrito aos casos onde uma primeira falha não pode desligar

imediatamente a alimentação, interrompendo processos importantes (como em salas

cirúrgicas, certos processos metalúrgicos, etc.).

Automação Predial


70

Esquema IT

1) O neutro pode ser ou não distribuído; A – sem aterramento na alimentação; B – alimentação aterrada através da impedância; B.1 – massas aterradas em eletrodos separados e independentes do eletrodo de alimentação; B.2 – massas coletivamente aterradas em eletrodo independente do eletrodo de aterramento da alimentação; B.3 – massas coletivamente aterradas no mesmo eletrodo da alimentação.

Esquema IT-médico

Automação Predial


71

O bom funcionamento de equipamentos eletromédicos depende essencialmente de um

fornecimento de energia confiável, pois, qualquer falha de energia pode ser fatal.

Portanto, os locais médicos do Grupo 2, termo referente ao tipo de equipamento

eletromédico presente no local durante o procedimento médico, que no caso é relativo

à parte aplicada ao coração e adicionalmente às partes essenciais para a manutenção

da vida dos pacientes em salas cirúrgicas, UTIs, salas de emergência, entre outras,

conforme a Norma ABNT NBR 13534:2008, devem possuir esquema de aterramento

IT, além de rígidos requisitos para a segurança e confiabilidade de suas instalações

elétricas.

Nesses locais, por ser de pequena intensidade, a primeira falta à terra ou à massa não

exige o desligamento automático da energia, o que permite a continuidade dos

procedimentos médicos sem riscos de choque elétrico ou queimaduras para pacientes

e a equipe médica. Para tanto, há a necessidade de que a instalação seja

permanentemente monitorada quanto à resistência de isolamento por um dispositivo

supervisor de isolamento (DSI) e que falhas no sistema, incluindo sobrecarga e

elevação de temperatura no transformador, sejam imediatamente anunciadas por um

sistema de sinalização.

Cada conjunto de locais destinados à mesma função deve ser provido ao menos de

um esquema IT-médico exclusivo.

O esquema IT-médico é estabelecido a partir de um transformador de separação e

através do secundário desse transformador, é que serão ligados os circuitos

alimentadores das máquinas (equipamentos), os dispositivos de proteção, inclusive o

dispositivo supervisor de isolamento (DSI).

O dispositivo supervisor de isolamento (DSI), conforme a Norma ABNT NBR

13534:2008 deve preencher os seguintes requisitos adicionais:

• A resistência interna CA deve ser de, no mínimo, 100 k;

• A tensão de medição não deve ser superior a 25 V;

• A corrente de medição, mesmo sob condições de falta, não deve ser superior a 1mA;

• A indicação de queda da resistência de isolamento deve ocorrer antes que esta

atinja 50 k, ou no máximo quando ela atingir este valor. Deve ser provido um

dispositivo de teste para a verificação desta característica em particular.

Automação Predial


72

Funcionamento do Dispositivo Supervisor de Isolação (DSI)

Um dispositivo supervisor de isolamento (DSI) deve sinalizar a primeira falta na

instalação, através do acionamento de um sinal sonoro ou visual, ou dos dois. Após o

surgimento de uma primeira falta, será necessário o uso de dispositivos sensíveis à

corrente diferencial sobre cada circuito para sua detecção e eliminação.

Quando a interrupção é efetuada na primeira falta, a detecção de faltas deve ser

realizada por dispositivos sensíveis à corrente diferencial ou por dispositivo supervisor

de isolamento que provoque a interrupção geral da alimentação.

Resistência de Terra

Em termos práticos deseja-se que a resistividade do solo seja a mais baixa possível,

pois assim poderemos obter baixos valores de resistência de terra. A principal

vantagem de baixos valores de resistência de terra é facilitar o escoamento de

correntes indesejadas nos circuitos das instalações elétricas.

A medição da resistividade do solo é de extrema importância para um bom

dimensionamento de um aterramento. Trata-se de uma medida preventiva, pois, evita

situações em que se efetua o aterramento em um solo considerado com baixa

resistividade e ao se medir a resistência do mesmo, este é de valor elevado. Caso isso

aconteça, pode-se melhorar o valor desta resistência, aprofundando-se os eletrodos,

colocando-se um maior número de eletrodos ou aplicando-se compostos para a

melhoria do terreno (sal, carvão, bentonita, gel).

A resistividade do terreno depende:

• Da composição do solo (argila, cascalho e areia, etc.);

• Do teor de sais minerais;

• Da temperatura (a resistividade aumenta quando diminui a temperatura);

• Da profundidade (a resistividade pode diminuir com a profundidade).

A Norma ABNT NBR 5419:2001, Item 5.1.3.3.2, determina que um bom terra deva ter

resistência menor que 10 .

Automação Predial


73

Eletrodos de Aterramento

Eletrodo de aterramento é formado por um condutor ou conjunto de condutores ou

barras em contato direto com a terra, podendo constituir a malha de terra, ligados ao

terminal de aterramento.

O eletrodo de aterramento deverá apresentar a menor resistência de contato possível,

devendo ser da ordem de cinco ohms e nunca ultrapassar 25 . Existem diversos

processos para a determinação desta resistência, para tanto, as empresas que

vendem pára-raios, dispõem de um dispositivo chamado Megger. Outro aparelho

utilizado para medir a resistência de aterramento é o Terrômetro ou também conhecido

como Terramiter.

Tipos de Eletrodos de Aterramento

Basicamente, os eletrodos de aterramento podem ser divididos em alguns tipos:

• As hastes de aterramentos ou eletrodos fabricados indicam de modo muito

simples e imediato, com sua forma típica alongada, sua função de injetar a corrente

no solo para dispersá-la, perturbando o menos possível a superfície. O

comprimento de cada haste influencia positivamente a eficácia do aterramento, no

sentido que a resistência é tanto menor, quanto mais longa é a mesma.

Podem ser encontradas em vários tamanhos ou diâmetros, com comprimentos

variando de 1,50m até 4m, sendo a de 2,40m a mais utilizada. No mercado,

encontramos dois tipos de hastes: Copperweld e cantoneira (barra perfilada de

ferro galvanizado).

Haste de Aterramento

Quando mais de uma haste se faz necessária para nos aproximarmos do valor

ideal de aterramento (abaixo de 10 ), podem ser agrupadas várias unidades,

devendo ser usada para tanto, a formação de polígonos e mantida a distância do

comprimento da haste entre as mesmas, conforme a figura abaixo:

Automação Predial


74

• A malha de aterramento é indicada para locais cujo solo seja extremamente seco.

Normalmente, este tipo de eletrodo de aterramento é instalado antes da execução

do contra piso do prédio, e se estende por quase toda a área da construção. A

malha de aterramento é feita de cobre, e sua “janela” interna pode variar de

tamanho dependendo da aplicação.

Malha de Aterramento

• Os eletrodos de aterramento existentes ou naturais mais utilizados são as

estruturas metálicas embutidas nas fundações de concreto dos prédios, que são

interligadas pelas armaduras de aço das estacas, dos blocos de fundação e das

vigas baldrames, constituindo um eletrodo de aterramento de excelentes

características elétricas.

Na utilização desse sistema, deve-se assegurar que haja uma perfeita continuidade

entre todas as partes metálicas, as quais também devem ser conectadas à ligação

equipotencial, caso estejam desconectadas da estrutura principal.

Automação Predial


75

Conexões de Eletrodos

São normalmente feitas com conectores parafusados, que prendem os condutores de

aterramento às hastes de aterramento. Ponto muito importante na execução de um

bom aterramento, as conexões devem ser perfeitamente executadas para que sua

resistência seja a menor possível e, depois de prontas, devem permitir sua

desconexão para a medição de resistência de aterramento. Apresentam um bom

desempenho se bem protegidos, apesar de eventualmente terem problemas de

corrosão.

O local dessa conexão deverá ser acessível à inspeção e protegido mecanicamente,

para isso são utilizadas caixas de inspeção de fibrocimento ou PVC.

Conectores tipo “U” e cabo haste

Automação Predial


76

Equipotencialização

A equipotencialização é a ligação elétrica destinada a colocar no mesmo potencial ou

em potenciais vizinhos as massas e os elementos condutores estranhos à instalação,

independentemente de qual seja esse potencial em relação à terra.

Em toda edificação deve ser feita uma equipotencialização principal, reunindo os

seguintes elementos:

• Condutores de proteção principais;

• Condutores de equipotencialização principais ligados a encanamentos metálicos de

utilidades e serviços (água, gás, aquecimento, ar condicionado, entre outros) e a

todos os demais elementos condutores existentes, estranhos à instalação,

incluindo as estruturas metálicas da construção e outros elementos metálicos;

• Condutores de aterramento;

• Eletrodos de aterramento de outros sistemas (sistemas de proteção contra

descargas atmosféricas - SPDA, de antenas, entre outros);

• Condutores de aterramento funcional, se existente.

Barramento de Equipotencialização Principal (BEP)

É o barramento utilizado para interligar o condutor de aterramento, o condutor de

proteção principal e os condutores de equipotencialidade principal e deve ser instalado

junto ou nas proximidades do padrão de entrada da rede de alimentação da edificação.

O termo “barramento” está associado ao papel de via de interligação e não a qualquer

configuração particular do mesmo. Portanto, em princípio o BEP pode ser uma barra,

uma chapa, um cabo, onde são conectados os elementos.

Automação Predial


77

Condutor de Aterramento

É o condutor que liga o terminal ou barra de aterramento principal e a barra de

equipotencialização principal ao eletrodo de aterramento.

O dimensionamento da seção dos condutores de aterramento deve ser a mesma dos

condutores de proteção, desde que não sejam enterrados no solo, neste caso a seção

desses condutores não pode ser inferior a 2,5 mm² (condutor de cobre protegido contra

danos mecânicos).

Condutor de proteção (PE)

É o condutor que liga as massas dos equipamentos de utilização ao terminal de

aterramento principal.

Os condutores de proteção (PE, do termo em inglês: Protection Earth) têm a finalidade

de proteger usuários das instalações elétricas contra contatos indiretos, escoando as

correntes de fuga ou de falta para a terra. Pela Norma ABNT NBR 5410:2004 todo o

circuito deve possuir o condutor de proteção (PE), mas esse pode ser comum a mais

de um circuito, desde que seja instalado no mesmo eletroduto dos condutores fase do

mesmo e tenha o dimensionamento de sua seção feito conforme a norma.

Ainda segundo a norma, qualquer condutor isolado usado como condutor de proteção

(fio terra) deve ser identificado pelas cores verde/amarela, ou simplesmente verde.

Os condutores de proteção devem ser protegidos contra danos mecânicos,

deterioração química ou eletroquímica e esforços eletrodinâmicos ou termodinâmicos.

As suas conexões devem estar acessíveis para verificações e ensaios (com exceção

da solda exotérmica) e, é expressamente proibida a inserção de dispositivos de

manobra ou comando nos condutores de proteção e o uso da massa de um

equipamento como condutor de proteção

Automação Predial


78

Seção dos Condutores de Proteção

A seção os condutores de proteção para ligação à terra é determinada pela Norma

ABNT NBR 5410:2004 apresentada pela tabela a seguir:

Seção os condutores fase

da instalação (mm²)

Seção mínima o condutor e

proteção correspondente (mm²)

S�16 S

16< S�35 16

S>35 S/2

Automação Predial


79

Relé de Impulso

O relé de impulso é um dispositivo que permite comandar um ou mais pontos de luz,

individualmente ou separados, de um ou mais locais diferentes através de relativa

distância, por meio de pulsadores (tipo campainha) ligados em paralelo sendo que a

cada acionamento de qualquer um dos pulsadores, o relé altera a posição de seu

contato que poderá passar de NA (Normalmente Aberto) para NF (Normalmente

Fechado) ou vice-versa.

Tipos Fundamentais De uma maneira geral, estes relés podem ser classificados de dois tipos:

• Eletromecânico: para montagem em painel e modular;

• Eletrônico: para montagem em painel e modular. Eletromecânico É um dispositivo composto por um ou dois contatos, fixados a um came que tem seu

deslocamento através da energização de uma bobina utilizando o princípio do

eletromagnetismo.

A figura ilustra o princípio de funcionamento do dispositivo composto por um contato.

Conjunto de bobina e contato

Automação Predial


80

Com a possibilidade dos circuitos serem distintos (comando e potência) as correntes

que circulam por eles têm função também distintas, ou seja, no circuito de comando

circula somente a corrente equivalente ao consumo da bobina e no circuito de potência

circula somente a corrente de carga, portanto a seção dos condutores utilizados

poderá ser diferente.

No circuito de comando que interliga os pulsadores à bobina, podem ser utilizados,

conforme solicitação da Norma ABNT NBR 5410:2004, condutores de seção até 0,5

mm², assim como no circuito de potência que comutam a carga, condutores com seção

mínima de 1,5 mm², mas também é necessário observar que não se deve exceder o

limite de capacidade de corrente dos contatos do dispositivo. A utilização de

condutores com seção muito fina (0,5 mm², por exemplo) deve ser feito com cuidado já

que sua resistência mecânica é proporcional a sua seção e, portanto deve ser

tracionado com cuidado em locais de difícil percurso.

A figura 2 ilustra o diagrama de funcionamento interno de um dos tipos do relé de

impulso eletromecânico.

Relé de Impulso eletromecânico – Série 26

O relé de impulso pode ser encontrado com algumas características que diferenciam

sua aplicação conforme as tabelas 1 e 2 a seguir.

Tabela: Características de Aplicação

Automação Predial


81

Relé de impulso eletromecânico Características

Série 26

Alimentação do circuito de

comando com tensão diferente

do circuito principal em CA

Alimentação do circuito de

comando com tensão CC, diferente do

circuito principal em CA

Série 27

Tensão de alimentação do

circuito de comando e

circuito principal coincidente em

CA

Tensão de alimentação do

circuito de comando e

circuito principal coincidente em CA e utilização de pulsadores

luminosos

Tabela: Características Construtivas

Relé de impulso eletromecânico Características

Série 26

Série 27

Fixação em painel

Conexões com terminais a parafuso

Para utilização de pulsadores

luminosos, utilizar capacitor em

paralelo com a bobina.

(fornecido pelo fabricante)

Verifique que este tipo possui a alimentação da bobina (A1) e entrada dos

contatos (1 e/ou 3) num único

terminal.

Outra característica importante é a combinação da sequência dos acionamentos dos

contatos conforme demonstra a tabela.

Obs. Considerar para a primeira sequência do relé estado de repouso, ou seja, posição

do contato antes do início do primeiro pulso.

Automação Predial


82

Tabela: Sequência de Acionamento

Sequências

Pulso Repouso/4º 1º 2º 3º

Sequências

Relé de impulso eletromecânico

Série/tipo Nº de impulsos 1ª 2ª 3ª 4ª

26.01 2

26.02 2

26.03 2

26.04 4

26.06 3

26.08 4

27.01 2

2705 4

27.06 3

Continuando com a versatilidade de fixação dos relés de impulso, existe também um

tipo que pode ser fixado através de trilhos em quadros próprios ou combinado dentro

dos quadros de distribuição.

Este tipo denomina-se relé de impulso eletromecânico modular, pois uma de suas

principais características é ter quase o mesmo formato de um disjuntor e, portanto se

integrar ao conjunto de dispositivos do quadro de distribuição.

A tabela ilustra o relé de impulso eletromecânico modular e suas características.

Tabela: Relé de Impulso Eletromecânico Modular

Automação Predial


83

Sequências

Sequências Relé de impulso eletromecânico

Série/tipo Nº de impulsos 1ª 2ª 3ª 4ª

20.21 2

20.22 2

20.23 2

20.24 4

20.26 3

20.28 4

Comparando-se a tabela 3 com a tabela 4, nota-se que as seqüências de

funcionamento são idênticas (série 26 e série 20), mudando apenas a forma de

fixação.

Mais m detalhe importante é que este tipo possui um acionamento diretamente no relé

(como se fosse um pulsador embutido) e um sistema de indicação de atuação dos

contatos, ambos localizados na parte superior do relé, como mostra a figura:

Automação Predial


84

Relé de Impulso eletromecânico modular – Série 20

Com a combinação de contatos e até de diversas sequências de relés, pode-se obter

disposições diferenciadas de acionamentos em sistemas de iluminação,

proporcionando a montagem de chamados cenários, ou seja, controle de iluminação

individual ou em grupo em um mesmo local com tempos e efeitos diferenciados

destacando momentos e/ou objetos, podendo ter ainda comando acoplado a sistemas

manuais ou automáticos.

Automação Predial


85

Eletrônico Constituído por um circuito eletrônico interno e um relé na saída para a carga, seu

funcionamento é semelhante ao tipo anteriormente descrito, possui ainda a vantagem

de praticamente eliminar o ruído proporcionado durante a comutação dos contatos do

relé eletromecânico. Embora o diagrama existente no corpo do relé não demonstre,

este tipo (eletrônico) possui isolação galvânica, ou seja, o circuito de comando não tem

conexão física direta com o circuito principal.

A figura ilustra um dos tipos de relés eletrônicos da série 13:

Relé de Impulso eletrônico – Série 13

Excelente para aplicações em que se requer segurança extra em baixa tensão, o relé

de impulso tipo 13.01 com um contato tipo NA para comutação de até 16A em carga

AC1, tem uma longa vida elétrica e mecânica.

Com versões de alimentação em DC de 12 e 24V, e alimentação em AC de 12, 24,

110...125V e 230...240V num campo de funcionamento entre 80% e 110% da tensão

nominal de alimentação.

A aplicação deste produto é recomendada e altamente apropriada para aplicações

"SELV" que são aquelas em que existe a necessidade de um nível muito especial e

muito alto de isolamento físico e integridade entre circuitos, devido ao contato de

pessoas com o dispositivo de acionamento em ambientes úmidos como saunas e

hidromassagens ou em locais com grandes massas metálicas condutoras. Isso é

Automação Predial


86

possibilitado pela separação segura e o isolamento duplo entre o circuito de

acionamento e o circuito de carga.

A diferença de quando se utiliza relés eletromecânicos, em caso de falta de tensão, é

que o contato se abre. Ao retorno da tensão da rede, é necessário novamente

pressionar o botão para acender a lâmpada. O relé de impulso eletrônico é dotado de

um circuito de comando eletricamente isolado do circuito de alimentação e do

comando de potência. Isto é possível, graças à presença interna de um transformador

de segurança.

Aplicações

A figura a seguir ilustra a aplicação do sistema tradicional de comando de um ponto de

luz composto de dois interruptores paralelos e dois intermediários.

Sistema tradicional de comando de luz com interruptores paralelos e intermediários

Note que todos os condutores deverão ter a mesma seção (1,5 mm²) e a corrente da

carga percorre todos os condutores e dispositivos correspondentes durante o

funcionamento da lâmpada.

A figura ilustra a aplicação de um relé de impulso comandando a mesma instalação.

Observe ainda na figura a seguir, que se o relé estiver instalado próximo da carga, os

condutores de maior seção (1,5 mm2) terão seu comprimento bastante reduzido, pois

como já foi descrito, os condutores do comando (0,5 mm2) conduzem somente a

Automação Predial


87

corrente da bobina, esta condição, dependendo do circuito, também evita queda de

tensão na carga, perda por efeito Joule e economiza na fiação, pois a corrente no

comando da bobina somente circulará enquanto o pulsador estiver acionado, portanto

quando a lâmpada estiver acesa, a corrente da carga circulará somente pelos contatos

do relé.

Sistema de comando de luz com relé (tipo 27.01)

Automação Predial


88

Seção dos Condutores

A seção dos condutores descritos está baseada na tabela 47, item 6.2.6.1, da Norma

ABNT NBR 5410:2004, descrita a seguir:

Tabela: Seção mínima dos condutores1) Tipo de linha Utilização do circuito Seção mínima do

condutor mm2 - material

Circuitos de iluminação 1,5 Cu 16 Al

Circuitos de força2) 2,5 Cu 16 Al

Condutores e cabos isolados

Circuitos de sinalização e circuitos de controle 0,5 Cu3)

Circuitos de força 10 Cu 16 Al

Instalações fixas em geral

Condutores nus

Circuitos de sinalização e circuitos de controle 4 Cu

Para um equipamento específico

Como especificado na norma do equipamento

Para qualquer outra aplicação 0,75 Cu4) Linhas flexíveis com cabos isolados

Circuitos a extra baixa tensão para aplicações

Especiais

0,75 Cu

1) Seções mínimas ditadas por razões mecânicas. 2) Os circuitos de tomada de corrente são considerados circuitos de força. 3) Em circuitos de sinalização e controle destinados a equipamentos eletrônicos é admitida uma seção mínima de 0,1 mm2. 4) Em cabos multipolares flexíveis contendo sete ou mais veias é admitida uma seção mínima de 0,1 mm2.

Automação Predial


89

A tabela mostra uma referência rápida sobre as principais características construtivas

dos relés de impulso eletromecânicos e eletrônicos:

Tabela: Referência Rápida

Série 13 20 26 27

Tipo 13.01 13.71 Todos Todos Todos

Fixação Trilho/painel Painel Trilho Painel Painel

Nº de contatos 1 NA 1 ou 2 1 ou 2 1 ou 2

Corrente Nominal 10A 16A 16 10 10

Tensão Nominal Máxima nos contatos 230 V 250/400V 250/400V 250/400V 110V 230V

Incandescente 1000W 2000W 2000W 800W 400W 800W Potência Nominal

de Lâmpadas Fluorescente

230V

350W 750W 750W 360W 180W 360W

VCA 230V

12/24

110...125

230...240

8/240 12/230 110V 230V Tensão de

Alimentação

VCC 12/24V 12/110

Número de Pulsadores Luminosos 15

Para mais informações técnicas é necessário consultar o catálogo que acompanha o

conjunto ou a Internet no site www.findernet.com.

Atenção:

Na leitura das tabelas dos ensaios ao final desta apostila, utilizar como referência para

o termo: 1º pulso, por exemplo, como instante em que o pulsador está acionado

(momentâneo) e consequentemente considerar a energização da bobina e a mudança

de estado dos contatos ao mesmo tempo.

Automação Predial


90

Representações As identificações gráficas, literais e numéricas dos dispositivos representados por

diagramas, obedecem a um conjunto de normas, quer seja de abrangência nacional ou

internacional e, que em alguns casos, face à grande velocidade do avanço tecnológico

que atualmente acontece e a falta de uniformização em nível mundial, as normas

acabam ficando defasadas em relação aos produtos desenvolvidos.

Este material didático pretende que o usuário consiga interpretar os diagramas da

forma mais clara e lógica possível utilizando-se das normas brasileiras, em primeiro

plano, e de outras possibilidades quando estas não forem possíveis.

Representações Gráficas

1

Contato NA - Normalmente Aberto - Símbolo geral de interruptor simples unipolar

2

Órgão de controle de um relé com retenção mecânica (bobina)

3

Terminal de conexão

4

Contato NF - Normalmente Fechado

5

Pulsador (geral)

6

Lâmpada (símbolo geral)

7

Ponto de conexão

8

Capacitor não polarizado

9

Minuteria (símbolo para diagrama multifilar)

N 3

L 4 t

Automação Predial


91

10

Relé fotoelétrico (símbolo para diagrama

multifilar) - contatos reversíveis

11

Relé fotoelétrico (símbolo para diagrama funcional)

12

Relé de impulso eletrônico (símbolo para diagrama multifilar)

13

Órgão de controle de um relé - bobina (símbolo geral)

NA

Órgão de controle de um relé - bobina (símbolo geral)

15

Contatos NA para acionamento simultâneo (bipolar)

19

Relé eletrônico SELV - contato NA

20

Sensor de presença

21

Receptor de radio controle - 3 canais

22

Motor elétrico

B1 B2

12 11 14 A1 A2

4 L 3 N

A1

A2

K1

B1 B2

14 11 12

A1 A2

A1

A2

B1 B2

K1 B1

B1 B2 B3

12 11 14 A1 A2

1 2 1 2 1 2 A1 A2 C1 C2 C3

M

14 11 B3

A1 A2 B1 B2

A1

A2

K1

Automação Predial


92

Representações literais e numéricas Os elementos gráficos necessitam de identificação alfanumérica para possibilitar a

discriminação de algumas condições como função e quantidade, por exemplo.

1 S - S1 Interruptores em geral, chaves e pulsadores - o algarismo que o acompanha indica a

quantidade de elementos no mesmo circuito.

2 H - H1 Sinalizadores luminosos (lâmpadas) - o algarismo que o acompanha utiliza o mesmo

conceito do símbolo anterior.

3 K - K1 Órgão de controle de relé - mesma condição para o algarismo

4 1,2 Contatos de relés: 1= entrada; 2= saída.

5 3,4 Contatos de relés: 3= entrada; 4= saída.

6 A1,A2 Terminais para alimentação de dispositivos

7 11 (12,14) Contatos de relé tipo reversível: 11= comum (entrada), 12= NF, 14= NA



10 B Elementos detectores, sensores

11 11,14 Contatos NA

12 M Motor elétrico

13 L1, L2, L3

Circuitos de alimentação de dispositivos.

Obs. Nos dispositivos utilizados no CAP 01, a identificação de alimentação se refere a L

e N, como a origem destes é de um local onde a tensão entre fase é de 380V, deve-se

interpretar tais identificações como (L,N) como sendo 220V.

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Cor da Isolação dos Condutores A Norma ABNT NBR 5410:2004 dispõe as seguintes condições de identificação dos

condutores por cores de isolação a serem utilizadas:

1. Condutor Neutro: azul-claro;

2. Condutor de Proteção (PE): dupla coloração verde-amarela ou cor verde (cores

exclusivas da função de proteção);

3. Condutor PEN: azul-claro com anilhas verde-amarelo nos pontos visíveis ou

acessíveis;

4. Condutor Fase: qualquer cor exceto as descritas anteriormente.

Por razões de segurança, não deve ser usada a cor de isolação exclusivamente

amarela onde existir o risco de confusão com a dupla coloração verde-amarela, cores

exclusivas do condutor de proteção.

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Eletrificador de Cerca O Eletrificador de Cerca tem por finalidade eletrificar e monitorar o corte e aterramento de cercas de proteção, visando a guarda de áreas residenciais, comerciais e industriais, devendo ser instalado ao redor de todo o perímetro da área que se deseja proteger. Em caso de tentativa de violação o invasor recebe um pulso elétrico de aproximadamente 10.000 volts (ajustável) e de corrente muito baixa. Essa descarga elétrica do tipo pulsante é aplicada a cada 1,5 segundos e tem duração inferior a um milésimo de segundo, não deixando marcas, não provocando queimaduras nem a tetanização em pessoas ou animais que nela encostem ou segurem. O eletrificador de cercas pode disparar uma ou mais sirenes e sua sensibilidade de disparo é regulável, assim como o tempo de disparo da sirene. A bateria interna pode assumir a alimentação do sistema em casos de falta de energia e mesmo que os fios de aço sejam cortados, a cerca continua eletrificada. A função de alarme dispara a sirene quando ocorre o acionamento dos sensores, que podem ser sensores infravermelhos (ativo ou passivo), micro-ondas, magnéticos, etc.. Um único equipamento pode eletrificar grandes distâncias, mas o instalador deve estar atento às informações fornecidas pelo fabricante sobre a metragem máxima que o aparelho suporta e se a mesma é dada em metros lineares (metragem total dos fios) ou leva em consideração o número de vias utilizado. O eletrificador pode ser programado para ligar automaticamente ao anoitecer e desligar ao amanhecer, acender lâmpadas e discar para telefones fixos e celulares ao disparo da sirene com opção de mensagem de voz.

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Permite sua operação através de controle remoto e pode ainda ser interligada a uma central de monitoramento 24 h através do painel de alarme ou a uma zona qualquer de central de alarme. Normatização A norma que determina os requisitos de segurança na construção, fabricação e instalação dos equipamentos eletrificadores de cercas é a ABNT NBR IEC 60335-2-76. Essa norma também classifica esse tipo de equipamento como um eletrodoméstico, devendo também obedecer as determinações da norma NBR 335-1:1996, que trata da segurança construtiva de aparelhos eletrodomésticos. Ainda não existem normas ou leis federais específicas para a instalação do eletrificador de cerca (a norma ABNT NBR IEC 60335-2-76, apresenta em seu anexo BB.2 apenas requisitos básicos para a instalação de cercas eletrificadas), mas alguns estados e cidades estabelecem leis que a regulamentam, havendo a necessidade em alguns locais da expedição de autorização para a execução do serviço que deverá ser realizado por profissional legalmente habilitado. Portanto, antes de iniciar a instalação é aconselhável consultar o órgão competente do município sobre os procedimentos a serem seguidos. É importante ainda que o profissional instalador se certifique de que todas as características do equipamento se enquadrem nas especificações técnicas exigidas pelas normas e leis antes da execução do serviço. Equipamentos e Acessórios Eletrificador de Cerca É o principal elemento de todo sistema. Interpreta e gerencia todas as informações através de um circuito que detecta o corte ou aterramento da cerca de perímetro acionando a sirene. Segundo a norma ABNT NBR IEC 60335-2-76, as cercas energizadas deverão utilizar corrente elétrica com as seguintes características técnicas: I - tipo de corrente: intermitente ou pulsante; II - potência máxima: cinco joules; III - intervalo dos impulsos elétricos (média): cinqüenta impulsos/minuto; e IV - duração dos impulsos elétricos (média): um milésimo de segundos.

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Os equipamentos eletrificadores de cercas possuem ajuste de sensibilidade de disparo do alarme em caso de aterramento ou de algum objeto tocar na cerca. Esse ajuste não é relevante em caso de corte do fio da cerca, pois o equipamento disparará a sirene independente dessa configuração. Hastes de Alumínio ou de Ferro São utilizadas para a fixação do fio de aço inox e podem ser fabricadas em vários materiais, sendo alumínio e ferro os mais utilizados. A haste de alumínio que possui formato tubular tem grande resistência a esforços e a intempéries. A haste de ferro é feita em forma achatada e apresenta maior resistência a esforços que a de alumínio, mas sofre mais com a ação do tempo. São confeccionadas em vários comprimentos e as mais utilizadas vêm com quatro ou seis isoladores de energia.

Isolador de Energia São fabricados em plástico de alta densidade e tem como função sustentar e isolar os fios de aço inox das hastes de fixação. Devem ser de boa qualidade para impedir possíveis fugas de corrente, pois, o eletrificador de cerca gera uma tensão elevada. Problemas com isoladores de má qualidade são muito comuns em dia de chuva devido a umidade e a baixa isolação que proporcionam.

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Fio de Aço Inox É o elemento utilizado para cercar todo o perímetro de proteção. Através dele a descarga elétrica pulsante percorre todo o sistema, além de funcionar como um “sensor de perímetro” que se for tocado ou cortado dispara a sirene.

Cabos de Alta Isolação São utilizados para interligar o eletrificador ao fio de aço inox da cerca. Normalmente indicados apenas para essa finalidade, são fios estanhados protegidos por duas camadas de isolação, uma de polietileno e outra de PVC. Também são utilizados para fazer interligações entre cercas eletrificadas de perímetros distintos

Sirene Utilizada para alertar o proprietário do imóvel e afugentar o invasor, é acionada caso o fio de aço inox seja tocado, rompido ou que algum objeto nele encoste,

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dependendo do ajuste da sensibilidade feito no eletrificador de cerca. Fabricada em modelos com alimentação de 6V a 24Vcc, sua escolha dever ser baseada na tensão de saída dos bornes do eletrificador.

Bateria É componente que garante a funcionalidade do sistema caso falte energia ou caso a rede de energia seja desligada para manutenção. Também mantém o sistema funcionando caso haja alguma tentativa de corte proposital do fornecimento de energia do imóvel. Sua autonomia depende das características construtivas e deve-se consultar o manual do eletrificador de cercas para a escolha do modelo mais indicado. Placas de Advertência São acessórios que informam a terceiros sobre a existência de um local perigoso e que deve ser evitado. Adquiridos em formas padronizadas, devem ser colocadas em média a cada 5 metros do perímetro coberto pela cerca eletrificada.

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Instalação A instalação deve ser bem feita, sem fios emendados ou ligações improvisadas. O local de instalação do eletrificador deve ser de fácil acesso para manutenção, coberto e protegido da ação do tempo. Esse local também deve ser discreto e estar longe do alcance de crianças. Os cabos de alta isolação não devem possuir emendas e quando possível, devem ser instalados em conduítes exclusivos, obedecendo sempre uma distância de no mínimo 3 cm entre si. Essa distância é recomendada para evitar a indução entre os cabos, o que pode fazer com que o aparelho não dispare caso haja o corte da cerca. Não o instale perto de aparelhos eletrônicos, antenas parabólicas ou próximas a cabos telefônicos, pois haverá interferência eletromagnética. A altura mínima de instalação da cerca elétrica é de 2 metros, mas é necessária a consulta ao órgão competente do município sobre essa altura, pois, nos locais onde esse serviço é regulamentado, essa medida pode ser maior. Ao instalar a cerca, fixe as hastes a uma distância de 2 metros uma da outra, colocando os isoladores caso não venham previamente instalados, que não devem ficar a uma distância menor que 10 centímetros do local de fixação das hastes. Passe o fio de aço inox de cima para baixo, enrolando-o em cada isolador de forma a não deixar o fio nem solto nem muito esticado, tomando cuidado para não cortá-lo ou parti-lo, pois o mesmo não poderá ser emendado. Conecte em seguida os cabos de alta isolação na haste mais próxima ao eletrificador e aos bornes do mesmo. Caso o local de instalação da cerca seja a linha divisória entre propriedades é necessária autorização do vizinho. Se o mesmo se recusar, a cerca deverá ser instalada com uma inclinação para o lado interno do imóvel de 45º.

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Mesmo no caso do eletrificador de cerca possuir “terra eletrônico” ou informar que o mesmo não necessita de aterramento, a Norma ABNT NBR IEC 60335-2-76 especifica a necessidade de aterramento exclusivo para seu correto funcionamento. Antes de ligar o aparelho, fazer a verificação de todas as conexões e os ajustes necessários conforme manual do fabricante. Caso o equipamento esteja funcionando corretamente os leds LIGADO e REDE deverão estar acesos e o led PULSO piscando (informação que pode variar conforme modelo do eletrificador de cerca). Faça o teste do aparelho ligando um pedaço de cabo de alta isolação a um terra ou a uma haste de metal fincada no solo encostando-o a seguir na cerca eletrificada. Após um período de cerca de 3 segundos a sirene deverá disparar. Caso isso não aconteça, aumente a sensibilidade do aparelho conforme instruções do manual do eletrificador. Esquema de Ligação

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Vista lateral do esquema da ligação

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Central de Alarme Atualmente, é muito comum nos depararmos com situações em que devemos nos preocupar com a segurança pessoal e de nossos bens e propriedades. Daí decorre a necessidade de adquirir dispositivos e equipamentos de segurança, como os sistemas de alarme. A Central de Alarme é um sistema de segurança projetado para auxiliar na proteção patrimonial de imóveis residenciais, comerciais, industriais, entre outros, e visa o monitoramento, através de uma unidade de controle, de vários sensores magnéticos e infravermelhos, estrategicamente instalados em pontos vulneráveis do local a ser vigiado. No funcionamento do sistema, quando um sensor é ativado, uma luz no painel se acende, indicando o local da invasão. Ao mesmo tempo as sirenes são acionadas e no caso de o imóvel ser monitorado por uma empresa terceirizada de segurança patrimonial, um sinal será enviado à estação de monitoramento 24 horas dessa empresa, a qual após o conhecimento do ocorrido tomará todas as providências necessárias para a solução do problema. Se não houver uma empresa terceirizada de monitoramento, é possível ainda, configurar a central de alarme para ligar automaticamente para um número de telefone pré-determinado e assim avisar o usuário do sistema sobre o acontecido. Porém, esse sistema pode ser comprometido ou não funcionar corretamente caso não seja instalado de forma adequada, sofra acesso por intrusos, tenha problemas na linha telefônica ou falha das baterias substituíveis. Por isso, proprietários, locatários ou outros usuários do sistema devem agir com prudência para evitar ou minimizar os efeitos de uma situação de emergência.

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Zonas com fio, sem fio e mistas As zonas de proteção da central de alarme podem funcionar: • Acionadas por sensores com fio conectados aos bornes das zonas; • Acionadas por sensores sem fio, controles remotos ou outros sensores que

acionem um transmissor; • Com a junção dos dois tipos de sensores, ou seja, sensores com e sem fio

na mesma zona.

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Tipo de Zonas As zonas de proteção da central de alarme são configuráveis como: Zona Imediata ou Instantânea – se uma zona estiver armada e o sensor detectar uma violação a central dispara imediatamente. Zona Inteligente – a central aguarda por uma segunda detecção em um tempo de 10 segundos para disparar. Utilizado em locais críticos, o seu uso diminui o número de acionamentos em falso. Com essa configuração de zona, usar apenas sensores infravermelhos com fio. Zona Temporizada – a central é armada e desarmada por senha. No tempo de saída, após o usuário armar a central ao digitar a senha, um tempo programado transcorrerá, permitindo que o mesmo deixe o local da zona temporizada sem acionar a central. No tempo de entrada, com a central já ativada, o usuário adentra a zona temporizada, iniciando a contagem de um tempo programado dentro do qual deverá chegar ao painel e digitar a senha para desarmar a central. Zona 24 Horas – a central gera um alarme, esteja a zona onde foi configurada, armada ou desarmada. É utilizada em situações especiais, onde é necessária a proteção ou vigilância constante e deve ser habilitada quando se utilizar sensores de fumaça, sensores perimetrais ou ativos (instalados normalmente sobre muros) e botão de pânico com fio (botão instalado em local estratégico que pode ser acionado no momento de um assalto). Instalação da Central de Alarme Ligação dos Bornes A central de alarme pode controlar várias zonas de proteção, sendo que o número e o tipo de zonas disponíveis são definidos pelo fabricante do produto. Para a ligação, conectam-se os sensores aos bornes das respectivas zonas de proteção do aparelho (Z1, Z2, Z3, Z4, etc., representação utilizada pela maioria dos fabricantes) e não é necessária a utilização de todas as zonas simultaneamente para o funcionamento da central. Caso queira-se desabilitar alguma zona mesmo após a sua instalação, pode-se fazê-lo através da programação do sistema.

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Alimentação Alimentação Corrente Alternada – para a correta seleção da tensão da rede observar a marcação dos bornes (essa configuração não é utilizada por todos os fabricantes, portanto deve-se tomar muito cuidado ao ligar a alimentação do aparelho): • Para 127Vca – conectar os dois fios da rede entre o borne “127V” e o borne “0V”. • Para 220Vca – conectar os dois fios da rede entre o borne “220V” e o borne “0V”. Alimentação Corrente Contínua – para que a central de alarme não fique sem funcionar no caso de falta de energia, deve-se ligar uma bateria ao sistema de alarme. Durante o funcionamento normal, essa saída é um carregador para a bateria. Na falta de energia na rede elétrica, a bateria fornece energia ao sistema. O tipo de bateria normalmente usada é a de chumbo ácido selada de 12V. O teste dessa bateria é feito pela própria central de alarme e caso sua tensão esteja abaixo de um determinado valor, o LED da bateria no painel da central avisa sobre o problema. Esse teste só é realizado com a central desarmada, para evitar disparo em falso nos sensores. Para a correta ligação da bateria, deve-se utilizar cabo polarizado para conectar os terminais da bateria: • Fio vermelho: positivo da bateria. • Fio preto: negativo da bateria. Ligação de acessórios Podem ser ligados à central de alarme, vários acessórios que, dependendo da configuração dos bornes do modelo variam de um fabricante para outro. São exemplos de bornes encontrados em algumas centrais:

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Bornes para alimentação de auxiliares – são os bornes que alimentam os sensores ligados à central de alarme, geralmente com uma tensão de 12 Vcc. Sensores

Bornes para ligação de sirenes – são os bornes onde são ligadas, uma ou mais sirenes de sinalização. Em alguns modelos, não são encontrados bornes exclusivos para essa ligação. Sirene

Borne do LED – esse borne, presente em algumas centrais de alarme, possibilita a instalação de um LED ou lâmpada externa para sinalizar o arme ou desarme do sistema evitando que outras pessoas que estejam nas proximidades do ambiente protegido saibam do ocorrido. Borne de botoeira – borne utilizado para a instalação de um botão de pânico (normalmente aberto) que, pode disparar a central de alarme ao ser acionado. Colocado em locais estratégicos, escolhidos em comum acordo com o usuário, esse botão uma vez pressionado, também pode enviar um sinal silencioso uma central de monitoramento, avisando que algo suspeito está acontecendo no local.

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Controle Remoto O controle remoto é utilizado para o comando a distância da central de alarme através de seus botões pré-programados e permitindo ao usuário armar e desarmar zonas de proteção individualmente ou toda a central, acionar a função pânico ou ainda acionar um portão automático compatível. Controle Remoto

Função pânico – é uma função utilizada no momento de uma situação de perigo a fim de solicitar ajuda. Há dois modos de operação que podem ser programados: • Audível (padrão): a sirene é acionada e a central liga para os telefones

programados. • Silencioso: a central liga para os telefones programados, porém, a sirene

permanece desligada. Antena A antena é instalada para melhor recepção de sinal dos aparelhos sem fios que funcionarão em conjunto com a central de alarme. Deve ser instalada na vertical e mantida afastada de aparelhos eletrônicos ou objetos metálicos que possam causar interferência. A antena que vem com o aparelho pode ainda ser substituída por um cabo coaxial de resistência de 50 ohms e seu comprimento deve ser o suficiente para que a antena alcance um ponto de melhor recepção.

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Discador telefônico O discador telefônico é um painel à parte em algumas centrais de alarme ou vêm integrados às centrais em outras e nele serão inseridos os números de telefone a serem discados em caso de disparo da central. Deve-se sempre consultar o manual do fabricante para a correta ligação de todas as conexões desse aparelho e posterior programação do mesmo. Discador Telefônico

Sensores Os sistemas de alarme são basicamente equipamentos destinados a sinalizar através de sensores estrategicamente posicionados, se alguém está tentando violar alguma entrada, forçando portas ou janelas. Nesses exemplos, pode-se observar que a função do sensor é indicar o valor ou a condição de uma grandeza física, ou seja, sensoriá-la para que se possa exercer controle sobre ela. Princípio de funcionamento O sensor é um dispositivo capaz de monitorar a variação de uma grandeza física e transmitir esta informação a um sistema de indicação que seja inteligível para o elemento de controle do sistema. Sensor: dispositivo de entrada que converte um sinal de qualquer espécie em outro sinal que possa ser transmitido ao elemento indicador, para que este mostre o valor da grandeza que está sendo medida.

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A maior parte dos sensores são transdutores elétricos, pois convertem a grandeza de entrada para uma grandeza elétrica, que pode ser medida e indicada por um circuito eletroeletrônico denominado medidor. As grandezas elétricas que apresentam variações proporcionais às grandezas que estão sendo “sentidas” e indicadas pelos sensores são: corrente elétrica tensão elétrica e resistência elétrica. Essas grandezas são utilizadas normalmente, pois a maioria dos medidores e elementos de controle que a utilizam, são capazes de ler os sinais sem dificuldade. Sistema de controle Os sensores estão vinculados aos sistemas de controle, que é um processo acionado por um dispositivo de controle, que determina o resultado desejado e, ao longo do tempo, indica o resultado obtido e corrige sua ação para atingir, o mais rápido possível, o valor desejado. Para que o controle ocorra, são acoplados sensores ao sistema. Os sensores registram os resultados e grandezas do processo, fornecendo ao dispositivo de controle informações sobre o valor desejado. Existem diversos exemplos de sistemas de controle no nosso dia-a-dia. Uma caminhada para um determinado lugar, por exemplo, pode ser considerada como um sistema de controle. O processo é a caminhada. O dispositivo de controle é o nosso cérebro. Os atuadores são nossas pernas e pés. O dispositivo de controle estimula os atuadores a alcançarem o objetivo desejado. O processo da caminhada é dinâmico, ou seja, o controle sobre os atuadores (nossos pés e pernas) ocorre constantemente, de forma que o cérebro nos orienta a andar mais rapidamente ou mais lentamente, virar para a esquerda, para a direita ou andar em frente. Malha fechada e malha aberta Malha fechada é um sistema de controle que usa sensores para identificar a distância do resultado desejado e corrigir suas ações para alcançá-lo.

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Malha aberta é um sistema em que o controle ocorre sem que haja uma amostragem do resultado ao longo do processo, ou seja, sem utilização de sensores; é como se caminhássemos com os olhos fechados, acreditando já conhecer o caminho. É cada vez menor o número de sistemas em malha aberta, em função da crescente necessidade de se atingir resultados mais precisos e rápidos, e também devido ao desenvolvimento de elementos sensores bastante precisos e adequados às mais diversas aplicações. Sensores analógicos e digitais Como existem sinais analógicos e sinais digitais a serem controlados num sistema, os sensores também devem indicar variações de grandezas analógicas e digitais. Sinal analógico: sinal cuja informação pode identificar todos os valores de uma faixa dada. Sinal digital: sinal quantificado que indica a existência ou não de um evento. Para um sistema de alarme, qualquer condição que não seja fechada será entendida como aberta e deve fazer o alarme disparar. Neste caso, a grandeza é digital e o sensor deve ser digital. Por exemplo, uma microchave fica em posição fechada quando a entrada está fechada e se abre quando a entrada é violada. Sensores ópticos Os sensores ópticos, também conhecidos como sensores de presença são fabricados tendo como princípio de funcionamento a emissão e recepção de irradiação infravermelha modulada. Podem ser classificados em três tipos: 1. Sensor óptico por barreira; 2. Sensor óptico por difusão; 3. Sensor óptico por reflexão.

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Sensor óptico por barreira No sensor óptico por barreira, o elemento transmissor de irradiações infravermelhas deve ser alinhado frontalmente a um elemento receptor a uma distância predeterminada e especificada para cada tipo sensor (distância de comutação). Quando ocorrer a interrupção da irradiação por qualquer objeto, esta deixará de atingir o elemento receptor e ocorre o chaveamento. Os sensores ópticos por barreira conseguem atuar em grandes distâncias, alguns chegando até 30m. Sensor óptico por difusão No sensor óptico por difusão, os elementos de emissão e reflexão infravermelha estão montados juntos em um mesmo conjunto. Os raios infravermelhos emitidos pelo transmissor refletem sobre a superfície do objeto e retornam ao receptor provocando o chaveamento eletrônico. A superfície do objeto não pode ser totalmente fosca para que possa haver a reflexão. A distância de comutação deste tipo de sensor é pequena e é alterada conforme a cor, a tonalidade e tipo de superfície do objeto a ser detectado. Sensor óptico por reflexão O sensor óptico por reflexão possui características idênticas ao do sensor ótico por difusão, diferindo apenas no sistema ótico. No sistema por reflexão, os raios infravermelhos emitidos refletem somente em um espelho prismático especial colocado frontalmente à face sensível do sensor e retornam em direção ao receptor. O chaveamento eletrônico é conseguido quando se retira o espelho ou quando um objeto de qualquer natureza interrompe a barreira de raios infravermelhos entre o sensor e o espelho. A distância entre o sensor e o espelho determinada como distância de comutação depende da característica do sensor, da intensidade de reflexão e dimensão do espelho.

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Comercialmente os sensores de presença podem ser encontrados como: • Sensor Infravermelho Passivo - indicado para ambientes fechados,

detecta o movimento de pessoas através de raios infravermelhos que acusam a mudança de temperatura no ambiente e cobre uma área compreendida entre um ângulo de 90º graus e 13 metros de distância.

• Sensor Infravermelho Pet - também indicado para ambiente fechado. Detecta o movimento de pessoas da mesma forma que o sensor infravermelho passivo, mas é ajustado para ignorar a movimentação de animais de pequeno porte no local até certo limite de massa, e usa uma tecnologia para analisar o movimento e calcular a massa de quem ou do que se movimentou no recinto.

• Sensor Infravermelho Micro-ondas - também indicado para ambiente fechado. Detecta o movimento de pessoas através de dupla tecnologia com o objetivo de conseguir maior precisão no sinal captado. Além da detecção por diferença de temperatura, percebe também o deslocamento de massa. É indicado para ambientes complexos ou problemáticos, como por exemplo: locais com altas temperaturas, residências ou estabelecimentos com animais domésticos, etc.

• Sensor Infravermelho Externo - indicado para detectar movimentos em ambientes externos através raios infravermelhos que acusam a mudança de temperatura. Vêm com função de imunidade contra animais de até determinado porte e contra fatores ambientais (condições do clima), diminuindo o disparo em falso da central. Geralmente é colocado em pares para criar uma barreira de proteção e tem um alto custo de aquisição.

• Sensor Infravermelho Fotoelétrico - normalmente instalado em muros e grades, é uma alternativa que alia a proteção patrimonial a uma melhoria estética. Instalado aos pares, são sensores externos com dois ou mais feixes fotoelétricos para maior proteção contra alarmes falsos causados por fatores ambientais. Os feixes uma vez interrompidos geram um sinal de invasão acionando a central de alarme.

Sensores magnéticos Sensores magnéticos ou de abertura são sensores que efetuam um chaveamento eletrônico mediante a presença de um campo magnético externo proveniente, na maioria das vezes, de um ímã permanente. O sensor efetua o chaveamento quando o ímã se aproxima da face sensível. Esses sensores podem ser sensíveis aos dois pólos (norte e sul) ou a apenas um deles.

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São muito utilizados em cilindros pneumáticos dotados de êmbolos magnéticos. Tipos de sensores magnéticos encontrados comercialmente são:

• Sensor Magnético Aparente - detecta a abertura ou arrombamento de portas, janelas, alçapões e etc., sendo indicado para portas ou janelas de vidro. • Sensor Magnético Metálico - possui uma resistência maior que o magnético simples. Utilizado para detectar a abertura ou arrombamento de portões pesados ou portas de enrolar. • Sensor Magnético de Embutir - detecta a abertura ou arrombamento de portas, janelas, alçapões e etc., sendo indicados para portas ou janelas de madeira. • Sensor de Impacto - detecta a tentativa de ruptura de vidro, não sendo necessário que o vidro se quebre para que o sensor gere um sinal de alarme. • Sensor de Quebra de Vidro - detecta a ruptura de portas, janelas ou vitrines de vidro através de análise de freqüência. • Sensor Sísmico - detecta a tentativa de arrombamentos em cofres, paredes ou pisos através de vibração sísmica. Utilizado principalmente em joalherias.

Sensores com ou sem fio Ao analisarmos o uso de sensores com ou sem fio devemos ter em mente o custo benefício de cada um. Os sensores sem fio são mais caros, demandam verificação periódica de suas fontes de alimentação (pilhas ou baterias) e têm limite de distância de transmissão do sinal em relação à central de alarme. Mas, ainda assim, em muitos casos são mais vantajosos que os sensores com fio por serem mais fáceis de instalar, não necessitarem de fios, conduítes ou canaletas, fatores que encarecem sua utilização. Instalação e posicionamento dos sensores Ao proceder à instalação dos sensores, a fiação de alimentação dos mesmos não deve passar nos conduítes que sirvam a rede elétrica. Devem passar por eletrodutos exclusivos que no máximo contenham fiação telefônica, cabos de antenas ou cabeamento de redes de computadores. Caso contrário a

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interferência eletromagnética dos condutores de energia podem causar mau funcionamento dos sensores, gerando falsos disparos da central de alarme. Sensores ópticos Os sensores ópticos infravermelhos passivos ou mais conhecidos como sensores de presença são os maiores responsáveis por disparos falsos da central de alarme, por isso, é importante que sejam corretamente instalados para minimizar esse problema. Para tanto são recomendados os seguintes procedimentos: • Instalar o sensor de presença sempre em local fechado sem aberturas por

onde possam entrar correntes de vento. • Procurar manter o ambiente livre de insetos, ratos e animais. • Evitar a instalação dos sensores de presença na frente a janelas ou outras

fontes de luz. As luzes de faróis de carros ou do sol podem interferir no funcionamento do sensor.

• Caso não seja possível se ter um ambiente sem animais domésticos, pode-se utilizar modelos de sensores de presença imunes até determinado peso do animal, porém deve-se utilizar esse recurso com cautela.

• Não utilizar sensores de presença em ambientes semi-abertos com ventilação, entradas de ar sujeitas a alterações de temperatura como locais com telhas de amianto ou metálicas, com máquinas, fornos ou outros equipamentos que emitem calor. Neste caso utilizar um sensor de microondas.

• Procurar instalar os sensores de presença nos cantos das paredes a uma altura de 2,10m à 2,40m com a lente voltada para a frente para aproveitar todo raio de ação do sensor. Evite instalar o sensor virado para baixo, isto pode reduzir o seu campo de atuação.

• Não colocar objetos na frente do campo de visão do sensor de presença, pois, não detectam sinais através de vidro ou de qualquer material.

• Em ambientes abertos, utilizar sensores de presença específicos para esses locais.

Sensores magnéticos Os sensores magnéticos ou de abertura podem ser utilizados em portas, janelas e outros locais como gavetas e alçapões. • Caso o arme e desarme for feito através de controle remoto, não temporizar

as zonas.

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• Se o arme e desarme da central de alarme for feito através do teclado, instalar um sensor magnético na porta de acesso e ao mesmo na zona temporizada.

• Em janelas e portas onde o invasor possa quebrar o vidro e entrar pelo vão criado, utilizar o sensor de quebra de vidro.

Programação A programação é feita através de jumper de seleção ou pelas teclas do painel da central de alarme devendo-se sempre consultar o manual do produto antes de qualquer alteração. Deve-se ler atentamente o manual e seguir todos os passos para a correta configuração de todos os componentes instalados em conjunto com a central de alarme, não se esquecendo de verificar como cada zona de proteção foi planejada para funcionar. A central de alarme permite muitas configurações como as apresentadas anteriormente.

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Circuito Fechado de Televisão e Vídeo - CFTV

O CFTV ou Circuito Fechado de Televisão (em inglês CCTV ou Closed Circuit

Television) é o uso de um sistema televisivo, para a transmissão de sinais provenientes

de câmeras de vídeo a locais específicos, providos de um ou mais pontos de

visualização.

O sistema de CFTV permite o monitoramento em pontos estratégicos, tais como

halls de entrada, garagens, portões de entrada e saída de veículos e de pessoas e é

normalmente utilizado com propósitos de segurança e vigilância. Pode também ser

usado em outras áreas como, por exemplo, em escolas, em hospitais, em plantas

industriais para controle de processos através de uma central de controle de ambientes

não adequados à presença humana, entre outras aplicações.

O sistema de circuito interno é na sua versão mais simples composto por câmera(s),

meio de transmissão, monitor e central de gravação.

Por meio da câmera, podemos enviar imagens à central de gravação, onde estarão

disponíveis quando necessário.

Para a escolha correta do sistema de CFTV a ser utilizado, alguns fatores devem ser

considerados:

• A Captura da Imagem - o componente básico para esta captura é a câmera, ela

pode ter formas e tamanhos variados, pode ser fixa ou móvel, pode ser para

ambientes externos ou internos, etc. Porém, um item normalmente desconsiderado

na hora da aquisição do equipamento é o Sensor de Captura de Imagem. Este

sensor é que transforma a luz proveniente da cena filmada em sinais elétricos que

poderão ser transmitidos, visualizados em monitores e arquivados na central de

gravação. Quanto maior a sensibilidade desse sensor, melhor será a qualidade da

imagem capturada.

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• A Transmissão dos Sinais de Imagem - a imagem capturada pela câmera é

enviada através de um sistema de transmissão que pode se utilizar de cabos

coaxiais, UTP, ópticos ou ainda ser transmitida via rádio. Nesses sistemas

tradicionais, os sinais que são enviados por esses meios são sinais analógicos.

Uma tecnologia mais recente são as transmissões digitais, onde os sinais de vídeo

são convertidos em sinais digitais que são enviados como dados em uma rede de

computadores (tecnologia IP).

• O Armazenamento e Visualização da Imagem - a imagem capturada e

transmitida chega a uma central, onde será visualizada em monitores e

armazenada nos meios de gravação existentes.

Sistemas de CFTV

Atualmente é possível o uso de várias tecnologias de CFTV, desde sistemas

analógicos até sistemas inteiramente digitais, passando por sistemas híbridos, que

aliam menores custos e um bom desempenho no monitoramento.

Sistema de CFTV Analógico

No Sistema de CFTV Analógico, as imagens são capturadas pelas câmeras e

transmitidas até um gerenciador (Seletores, Quads e Multiplexadores). Podem ser

gravadas e armazenadas em fitas VHS, através de gravadores de vídeos (Time

Lapses), ao mesmo tempo em que são exibidas em um monitor, para a devida

vigilância no local de monitoramento, pelo agente de segurança.

A principal diferença, comparado com o sistema digital, está na forma de

armazenamento das imagens, enquanto no digital utiliza-se o computador, no

analógico usa-se o Time Lapse (vídeo cassete). Assim, quando tratamos de sistemas

analógicos encontramos limitações críticas, como a baixa capacidade de

processamento, pouco tempo de gravação, menor resolução, impossibilidade de

expansão, e principalmente a ausência de acesso remoto.

Automação Predial


119

Sistema de CFTV Digital

O CFTV Digital é um sistema de vigilância avançada que permite monitorar, gravar,

arquivar e reproduzir imagens de câmeras em um microcomputador. Várias melhorias

foram integradas, das quais se destacam uma maior resolução de vídeo e maior

sensibilidade, gravação inteligente por horários e por detecção de movimento, imagens

de melhor qualidade e integração de tecnologias de compressão de vídeo que

possibilitaram o armazenamento de semanas ou mesmo de meses de imagens de

vigilância entre outras vantagens.

Dentre todos estes recursos, a conexão e o acesso remoto via rede/internet são os

mais relevantes.

Sistemas Híbridos

Os Sistemas Híbridos podem ser implementados de várias formas com diversas

combinações de componentes dos sistemas digitais e analógicos.

Um exemplo é o Web Server, que é um sistema de CFTV parcialmente digital,

composto por câmera(s), web server (servidor web), switch ou hub e microcomputador

com software de gerenciamento.

Câmeras analógicas são conectadas ao servidor de vídeo por cabos coaxiais, sendo

que o sinal de vídeo digitalizado e compactado pelo web server fica acessível através

da rede para ser visualizado e gravado por um microcomputador.

Câmeras de CFTV

As câmeras são equipamentos que convertem níveis de iluminação e cor em sinais

elétricos, seguindo certos padrões. Possuem elementos (sensores) que são atingidos

pela luz sendo o ponto de início de um sistema de monitoramento. A câmera cria a

imagem através dos níveis de iluminação capturados do ambiente através da lente e

do sensor de imagem. Essa imagem capturada é então processada e transmitida para

o sistema de controle.

Atualmente há diversos tipos de câmeras projetadas para aplicações e ambientes

específicos. Existem micro câmeras para aplicações simples, câmeras profissionais

para aplicações de maior segurança ou exigência, câmeras speed domes para

aplicações de grande porte e grande versatilidade, etc. A seguir listamos alguns tipos:

Automação Predial


120

Micro-Câmeras

São câmeras de baixo custo e pouca qualidade. São muito utilizadas no mercado

nacional por serem baratas e de fácil instalação. Por terem qualidade e desempenho

pobres, imagens de ambientes amplos e com muitos detalhes podem ficar

comprometidos. Existem modelos coloridos e preto e branco que possuem poucas

funções integradas. Alguns modelos possuem ainda leds infravermelho acoplados

para captação de imagens no escuro a pequenas distâncias.

Sistema: Analógico e Digital.

Aplicação: Residências, escritórios, lojas, consultórios, farmácias, etc.

Micro-Câmeras Pin Hole

São pequenas câmeras com uma lente de tamanho extremamente reduzido, sem que

isso traga qualquer prejuízo à captação da imagem. São normalmente instaladas em

locais ocultos, embutidas ou em aplicações onde o tamanho deva ser o menor

possível.


Aplicação: Residências, escritórios, lojas, consultórios, farmácias, etc.

Automação Predial


121

Mini-Câmeras

Muito similares às micro-câmeras, possuem a conexão para lentes convencionais de

CFTV, podendo ser escolhido o tipo e tamanho da lente. Seu custo é intermediário

entre as micro-câmeras e as câmeras profissionais.


Aplicação: Residências, corredores, garagens, escritórios, lojas, consultórios,

farmácias, indústrias, etc.

Câmeras Profissionais

São câmeras mais avançadas, de médio porte que possuem recursos e funções mais

completas, permitindo a troca de lentes, uso de auto-íris, ajuste de parâmetros e

configurações de forma o alcance de melhor desempenho. Tem várias funções de

melhoria da imagem em relação às micro-câmeras. Com o acelerado crescimento do

mercado de segurança, devem ser cada vez mais utilizadas.


Aplicação: Residências, corredores, garagens, escritórios, lojas, consultórios,

farmácias, indústrias, pátios, estacionamentos, etc.

Automação Predial


122

Câmeras Speed Dome

São câmeras de CFTV com tecnologia avançadas, movimentação motorizada

normalmente em 360º de giro horizontal (giro infinito) e 90º de giro vertical. Possuem

ainda lente com zoom de 12 a 30X, várias programações e outras funções de acordo

com o modelo. Possibilita a ligação de várias câmeras em rede conectadas em

paralelo e o seu controle é feito por teclados ou mesas com teclas de setas ou joysticks

onde é possível controlar não só a movimentação, mas também a configuração das

câmeras.


Aplicação: Supermercados, lojas de departamentos, condomínios, garagens,

indústrias, estacionamentos.

Câmera e teclado

Câmeras IP

São dispositivos eletrônicos que permitem a um usuário monitorar um local ao vivo,

através de uma rede de computadores ou remotamente via internet, com objetivos de

visualização, controle, monitoramento e gravação. Consiste de um sensor de imagem,

servidor de vídeo web e interface de rede, circuito de análise e processamento de

vídeo, integrados no mesmo equipamento com funções e programação otimizadas

para operação conjunta com sistemas de rede.

São formadas internamente por uma complexa estrutura de processos e controladas

por um sistema operacional próprio, integrando todas as funções necessárias para a

sua operação e gerenciamento, incluindo a transmissão remota, processos de captura

e compactação de imagens, configuração remota, controle de periféricos, atualização

de aplicação, entre outras.

Diferentemente das câmeras de CFTV analógicas, as câmeras IP possuem uma

comunicação através de redes ethernet, utilizando protocolos de transmissão de

dados, baseados principalmente no protocolo TCP/IP.

Automação Predial


123

Uma câmera IP combina uma câmera de CFTV com características de um servidor de

vídeo web, incluindo a digitalização e compactação de vídeo, assim como a

conectividade de rede.

O vídeo capturado pela Câmera IP é transmitido por uma rede IP e gravado em um

servidor onde está instalado um programa para gerenciamento e gravação de imagens.

Esse sistema de vídeo reduz o uso da banda da rede aproveitando o processamento

das Câmeras IP e a infra-estrutura existente para melhoria do sistema de CFTV.

Por atingir uma resolução bem superior às câmeras convencionais, sua imagem é

muito melhor, facilitando, por exemplo, o reconhecimento facial de um invasor e a

verificação de detalhes de uma imagem.

A câmera IP interligada a um computador com conexão à internet pode transmitir

imagens digitais ao vivo para o mundo inteiro.

Sistema: Digital.

Aplicação: Supermercados, lojas de departamentos, condomínios, garagens,

indústrias, estacionamentos.

Automação Predial


124

Cabeamento e Conectores

Cabo Coaxial

Os cabos coaxiais são condutores constituídos por um fio de cobre revestido por um

material isolante e envolvido por uma malha responsável por sua blindagem.

Apresentam boa qualidade para a transmissão de sinais de vídeo por até 250 metros

sem perda de qualidade e baixo custo, sendo o cabo coaxial RG59 de 75 ohms de

impedância o mais utilizado.

Cabo Coaxial RG59

Conectores: Os cabos coaxiais são ligados às câmeras, aos monitores ou aos

seletores de vídeo pelos conectores BNC, que podem ligados aos cabos através dos

seguintes métodos:

• Soldagem – é o método que fornece a melhor conexão mecânica e elétrica entre

as formas de ligação e o conector pode ser usado com cabos rígidos ou

convencionais. O ponto negativo para essa forma de ligação é o longo tempo de

preparação e a possibilidade da ocorrência de problemas caso o conector não seja

soldado corretamente ao cabo.

• Crimpagem – é o método mais popular de ligação dos conectores BNC, podendo

ser utilizado em cabos rígidos ou flexíveis fornecendo uma boa conexão elétrica e

mecânica. Para que a crimpagem seja bem sucedida, é necessária a utilização do

tamanho correto dos conectores, pois, uma conexão firme é importante na

realização desse serviço. Devem-se utilizar ferramentas próprias para crimpagem e

se evitar o uso de alicates convencionais, que somente esmagam o cabo,

reduzindo suas propriedades elétricas.

• Encaixe – é o método mais rápido de conexão dos conectores aos cabos e o mais

utilizado é o conector tipo F de rosca que é ligado a um adaptador F para BNC.

Apresenta algumas desvantagens, entre elas, o desgaste do condutor central, pelo

simples ato do encaixe, podendo causar a sua quebra ou danificação, mau contato

entre o condutor central e o adaptador, redução da rigidez mecânica e posterior

deterioração da rigidez elétrica da conexão pelo movimento de câmeras

panorâmicas, entre outras.

Automação Predial


125

Conector BNC Conector F

Cabo UTP

O cabo UTP ou cabo de par trançado é comumente utilizado em sistemas de redes de

computadores. Para seu uso em sistemas de CFTV é necessária a instalação de

conversores na saída da câmera e na entrada do monitor ou seletor de vídeo. Esses

conversores, apesar de apresentarem custo elevado, trazem como vantagem a

imunidade a ruídos e interferências externas, oferecem proteção contra surtos e

descargas atmosféricas.

O uso dos cabos UTP’s é vantajoso em locais com cabeamento estruturado disponível,

no entanto deve-se tomar cuidado para não sobrecarregar o sistema de rede existente.

Conectores: Os conectores usados nos cabos UTP são chamados RJ-45 e o método

de conexão dos mesmos é a crimpagem, na qual se deve utilizar ferramenta própria

(alicate crimpador). É necessário também seguir um padrão na ordem das ligações dos

fios do cabo de par trançado (UTP) nos conectores RJ-45.

Automação Predial


126

Cabo de Fibra Óptica

O cabo de fibra óptica transmite sinais de vídeo com muita eficiência por grandes

distâncias. Para seu uso com o CFTV, oferece grande largura de banda, transmitindo

vários sinais de vídeo em um único cabo. Não sofre interferências com ruídos

eletromagnéticos e com radiofrequências e permitem um total isolamento entre o

transmissor e o receptor. O seu maior problema é o custo e dificuldade de instalação.

Conectores: Os tipos de conexão de fibra óptica também causam certo transtorno, se

não forem corretamente especificados. Existem basicamente dois tipos de conectores

que são o SC (Quadrado) e o ST (Redondo). Se o conector for diferente, é necessário

cortar a fibra e efetuar uma nova fusão, o que aumentará em muito o custo de

implantação do sistema.

Transmissão Sem Fio (Wireless)

Os dispositivos sem fio têm como principal vantagem a não necessidade do uso de

cabos para a transmissão do sinal de imagem gerado pela câmera, sendo uma boa

alternativa em locais onde o cabeamento físico seja de difícil implementação. Tem

Automação Predial


127

como desvantagens problemas de interferência, ruídos e instabilidade do sinal, além

de ser influenciado pela topologia do local, pelo tipo da construção onde será instalado,

áreas de sombra, necessidade de retransmissores, etc.

Câmera sem fio e receptor

Visualização

Seletores de vídeo

• Sequenciais - são aparelhos destinados a combinar os sinais de várias câmeras e

apresentar suas imagens uma de cada vez na tela do monitor. Isto é feito de forma

manual ou automática. Quando está operando no modo de sequenciamento

automático, é possível programar o tempo de exibição para as câmeras. Alguns

sequenciais digitais permitem ainda que seja programado um tempo individual para

cada câmera, definindo assim, um tempo maior para as imagens mais importantes.

Podem ter conexões para 4, 8, 10, 12 ou 16 câmeras.

Automação Predial


128

• Quads - são aparelhos utilizados para quadricular as imagens visualizadas no

monitor, permitindo a observação e gravação das imagens de 4 câmeras

simultaneamente, em tempo real. Podem ser associados a um vídeo seletor ou

sequencial, duplicando ou até quadruplicando o número de câmeras monitoradas

(Multi Quads).

• Multiplexadores - são aparelhos utilizados para combinar várias imagens a serem

visualizadas em um mesmo monitor. Com este equipamento, podemos visualizar e

gravar as imagens de 1 até 16 câmeras simultaneamente. São muito avançados e

vem com vários recursos, sendo utilizadas normalmente por grandes empresas

devido ao seu alto custo.

O uso de cada um desses processadores de vídeo dependerá do número de câmeras

instaladas no sistema:

Número de Câmeras Equipamento

Até 2 Sequêncial

3 a 4 Quad

5 a 8 Multi Quad

9 a 16 Multiplexador

Automação Predial


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Monitores

Os televisores comerciais foram muito utilizados em sistemas CFTV, mas aos poucos,

por suas características de resolução, construção e impossibilidade de trabalhar com

imagens estáticas por longos períodos, foram trocadas pelos monitores VGA e

monitores LCD.

Na linha de monitores específicos para CFTV, temos o monitor Quad, que vem

instalado com um circuito de Quad e normalmente possui 4 entradas DIN para os

sinais de vídeo de até 4 câmeras. Os monitores de 4 canais possuem internamente

um seqüencial para até 4 câmeras. Os monitores Quad ou de 4 Canais são vendidos

em kits de observação compostos por equipamentos simples, pré-montados para uma

instalação mais simplificada e uma aplicação de menor segurança. Normalmente não

são compatíveis com equipamentos de outros fabricantes.

Os monitores VGA, que possuem uma boa resolução de imagem, podem integrar

sistemas digitais de microcomputadores com placa de captura e gravadores digitais,

com uma boa relação custo/benefício.

Já os monitores LCD além de possuírem um ótimo custo/benefício, boa resolução de

imagem e grande vida útil, têm a vantagem de um consumo menor de energia,

quando comparados aos monitores VGA.

Automação Predial


130

Gravadores e Armazenadores

Time Lapse

São aparelhos responsáveis pela gravação das imagens. Consegue armazenar até 40

dias (960 horas) de imagens e grava as imagens em fitas VHS, permitindo a

visualização das imagens gravadas em qualquer vídeo cassete comum. Só são

utilizados em sistemas CFTV analógicos.

DVR

São equipamentos para gravação digital em CFTV. São integrados com diversas

funções para supervisão e gravação de imagens, funcionando como um gerenciador

do processamento e gravação do sistema. Vêm com as funções de gravador,

multiplexador, seqüenciador e quad e possuem interface direta para discos rígidos

(HD), sendo que alguns modelos permitem a troca de discos rígidos sem desligar o

DVR. São equipamentos muito versáteis tendo diversos tipos de conectores para as

mais variadas interfaces.

Automação Predial


131

PC DVR

São equipamentos especialmente desenvolvidos, baseados em um computador padrão

PC, que além de possuírem componentes normais como placa mãe, memórias,

processador, etc., são montados com peças de maior qualidade e especificamente

compatíveis com o sistema de CFTV. Sua parte de software é dedicada a funções de

gravação digital e gerenciamento e é de fácil atualização. Quanto à sua utilização,

apenas a interface de controle do CFTV fica disponível para o usuário, podendo o

restante ser bloqueado para o acesso indevido de terceiros. Podem ainda ter

integrados as funções de Web Server, gravador, multiplexador, seqüenciador e quad.

Possuem conectores para várias interfaces.

PC com Placa de Captura

As placas de captura de vídeo são componentes desenvolvidos para aplicações de

CFTV para a instalação em computadores padrão PC e têm hardware e software

compatíveis com o sistema CFTV. O aplicativo de captura normalmente possui muitos

recursos e um bom nível de personalização, mas, o bloqueio de recursos e acessos

indevidos por terceiros é limitado. Comparado aos outros equipamentos, um

computador comum com uma placa de captura de vídeo é um sistema de gravação

mais barato e de mais fácil atualização. Em contrapartida são mais vulneráveis, fato

não tão desejável em um sistema de segurança. Também podem ser integrados com

as funções de Web Server, gravador, multiplexador, seqüenciador e quad para a

supervisão do sistema e gravação de imagens.

Placa de Captura

Automação Predial


132

Automação Predial


133

Interfonia

Os Sistemas de Interfonia, também conhecidos como Porteiros Eletrônicos, são utilizados para facilitar a comunicação com pessoas em áreas externas, aumentando a comodidade do morador ao evitar o seu deslocamento até a porta de entrada, reduzindo a necessidade de exposição a riscos, sendo um eficaz sistema de segurança. Através de uma unidade instalada normalmente próxima à porta de entrada da residência é possível que o visitante se comunique com o morador, bastando para isso, pressionar o botão de chamada dessa unidade externa. O morador por sua vez, atenderá a chamada através do interfone instalado em um lugar conveniente no interior de sua residência. Outra comodidade é a possibilidade de acionamento remoto de uma fechadura elétrica, através de um botão no interfone, o que permite a abertura automática da porta de entrada. Alguns modelos, comercialmente conhecidos como Vídeo Porteiros Eletrônicos, possuem uma câmera acoplada à unidade externa, que pode ser do tipo aparente (lente convencional) ou do tipo pin hole (lente oculta) e utilizar o sistema preto e branco ou a cores. A unidade interna vem com um monitor (preto e branco ou colorido), para a identificação visual do visitante, sendo que alguns modelos permitem ainda, a visualização da imagem de uma segunda câmera (instalada em local distinto da unidade externa) através do mesmo monitor. Por terem custo de aquisição maior que os porteiros eletrônicos mais simples, são menos utilizados e sua instalação requer cuidados adicionais.

Automação Predial


134

Componentes do sistema Os sistemas de interfonia são compostos de: • Unidade externa – Painel instalado próximo à porta de entrada da

residência. Neste painel temos um alto-falante e um microfone para o visitante se comunicar com o interior da residência no caso de modelos mais simples e câmeras nos modelos mais caros.

• Interfone ou unidade interna – É utilizado pelo morador da residência para se comunicar com o visitante que se encontra na porta de entrada. Possui botão para acionamento de fechadura elétrica e, no caso do Vídeo Porteiro Eletrônico, vem com o monitor para a visualização do visitante.

Automação Predial


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• Interfones de extensão – Podem ser instalados caso o morador deseje ter

mais interfones em outros pontos da residência e dependendo do modelo, também podem acionar a fechadura elétrica e virem com monitor acoplado, caso o sistema seja o de Vídeo Porteiro Eletrônico.

Tipos de sistemas Os sistemas de interfonia podem ser: • Residencial – Destinados a imóveis residenciais, são sistemas mais

simples com componentes básicos para o seu funcionamento, sendo encontrados na forma de kits com unidade externa e interfone. A unidade externa pode ainda oferecer proteção contra intempéries e ser de sobrepor ou embutir.

Automação Predial


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• Coletiva – São utilizados para a comunicação coletiva na área de atendimento predial, empresarial, comercial e industrial. São compostos por um módulo amplificador, um módulo de botões e um gabinete. É necessária também a aquisição de um comutador que definirá o número de unidades a serem atendidas.

Fechaduras Elétricas São dispositivos de bloqueio que operam por meio de corrente elétrica. Quando conectadas a um dispositivo de controle ou interfone com botão para acionamento da fechadura, podem ser abertas à distância. Normalmente são alimentadas por fontes de 12 Vcc, e é recomendado que sua fiação não passe pela mesma tubulação da unidade externa do sistema de interfonia, nem que seja acessível pelo lado externo ao local. As fechaduras elétricas possuem vários modelos e podem ser: • De sobrepor – utilizados em portas ou portões de metal ou de madeira.

Automação Predial


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• De embutir – utilizados em portas de madeira ou metal, trabalham em conjunto com uma fechadura convencional.

• Para portas de vidro – utilizados em portas de vidro de uma ou duas folhas que já possuam recorte para sua instalação.

A seção dos condutores recomendados para a ligação dos componentes de um sistema de interfonia são apresentadas a seguir: Tabela de Bitola de Fios

De Até Bitola

Unidade Externa 0m

100m 200m

100m 200m 500m

0,5mm² 0,75mm² 1,5mm²

Unidade externa à fechadura

0m 50m 1,5mm²

Automação Predial


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Automação Predial


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Sistemas de Emergência Sistema de Alarme de Incêndio As instalações de combate a incêndio são de importância vital nos edifícios de escritórios e apartamentos, hotéis, indústrias, hospitais, lojas, etc. Além da parte referente às instalações hidráulicas (hidrantes, “sprinklers”) ou de gases (extintores), deve existir um sistema elétrico que trabalhe eficientemente na detecção, sinalização e no acionamento de dispositivos essenciais na prevenção e combate a incêndios. Outro sistema que deve trabalhar sem erros, é o de bombas de incêndio. Neste caso, o comando é feito direto por chaves liga-desliga de emergência, dispostas em lugares selecionados, de acordo com os critérios dos bombeiros. O objetivo de instalar um sistema de alarme de incêndio é identificar o mais rápido possível focos de incêndios e sinalizar de alguma forma aos habitantes para que possam o mais rápido possível evacuar o local e tomar as devidas medidas para que a situação volte ao normal. Normatização A instalação de sistemas de alarmes de incêndio está sujeito aos requisitos exigidos pelas autoridades locais, mas é recomendado o cumprimento das normas técnicas que regulamentam o assunto: • Norma ABNT NBR 9441:1998 “Execução de sistemas de detecção e alarme

de incêndio”; • Norma ABNT NBR 11836:1992 “Detectores automáticos de fumaça para

proteção contra incêndio”; • Norma ABNT NBR 13848:1997 “Acionador manual para utilização em

sistemas de detecção e alarme de incêndio”; • Norma NFPA�72 “Código Nacional de Alarmes contra Incêndio” (Estados

Unidos);

Automação Predial


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• Instrução Técnica n° 19:2004 “Sistemas de Detecção e Alarme de Incêndio” (Polícia Militar do Estado de São Paulo – Corpo de Bombeiros).

Componentes de um sistema de alarme Um sistema de alarme de incêndio pode ser composto basicamente de central de alarmes, sensores e atuadores. Central de Alarmes Componente central de um sistema de alarme de incêndio, é o equipamento destinado a processar os sinais provenientes dos circuitos de detecção e convertê-los em indicações adequadas a comandar e controlar os demais componentes do sistema. A central de alarmes também é capaz de identificar falhas no sistema, fornecendo informações importantes para a manutenção do mesmo. Uma central endereçável é aquela capaz de se comunicar com sensores endereçáveis através de uma rede de comunicações. Sensores e atuadores Os sensores são dispositivos capazes de detectar as anomalias que podem ocorrer em determinados ambientes, como os de fumaça, gás e explosão e informar a central. Os atuadores manuais permitem que qualquer pessoa possa sinalizar na presença de algum acidente.

Automação Predial


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Sensor de Fumaça É formado por um sensor óptico composto por um led transmissor infravermelho e um foto-diodo receptor que ficam apontados para um mesmo ponto no espaço dentro de uma câmera escura. Em condições normais, a luz do transmissor não incide no receptor, porém quando existe a presença de fumaça a luz se dispersa fazendo com que os sinais enviados pelo transmissor sejam recebidos pelo receptor, caracterizando a presença de fumaça.

Sensor Termovelocimétrico

Automação Predial


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Tem como objetivo monitorar a ocorrência de explosões através da verificação de variações bruscas de calor em pequenos intervalos de tempo. O sensor termovelocimétrico possui uma câmera interna onde se encontra um diafragma, que com o aumento da temperatura é comprimido pela pressão atmosférica. Esse diafragma por sua vez, faz com que um contato seja comprimido, disparando assim o alarme. Também possui disparo quando a temperatura ultrapassa um determinado valor e deve ser utilizada em ambientes onde não é aconselhável o sensor de fumaça, como garagens ou cozinhas.

Sensor de gás São sensores capazes de detectar a presença de gás a partir de certa concentração no ambiente. Como existem gases mais leves que o ar e gases mais pesados que o ar, a posição de detecção é fundamental para o perfeito funcionamento do sensor. Um exemplo de gás leve é o gás natural e um exemplo de gás pesado é o GLP (gás de cozinha). A concentração de gás necessária para disparar o sensor varia de 0,05 a 0,3% de gás no ambiente.

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Acionador manual É o tipo mais simples de sensor. Basicamente ele informa a situação do acionador (ligado quando acionado e desligado quando não acionado). A construção do acionador faz com que o botão fique sempre na posição NA (normalmente aberto), forçado por um vidro ou outro tipo de dispositivo semelhante. Quando o vidro é quebrado ou removido, o botão é acionado e passa para a posição NF (normalmente fechado) enviando um sinal para a central de alarmes.

Sirene A sirene é um dispositivo de sinalização sonora que tem a função de alertar os habitantes do recinto num eventual caso de incêndio. Dentro do sistema de alarme de incêndio é de vital importância, pois tem a função de colocar todo o ambiente em alerta, e podem ser instaladas quantas unidades forem

Automação Predial


144

necessárias no recinto, devendo apenas ser respeitada a limitação da corrente de saída.

Sensores Endereçáveis Os sensores endereçáveis representam a inovação dos últimos tempos em tecnologia de detectores. São dispositivos capazes de comunicar-se com a central de alarmes informando diversas situações. Sua principal característica é possuir um protocolo de comunicação, o que permite a transmissão de dados na rede. Um exclusivo identificador de endereço permite que sensores individuais possam ser sondados em base regular, por painéis inteligentes. Sistema de Iluminação de Emergência Sistema que visa propiciar iluminação satisfatória e apropriada, com o intuito de facilitar a saída das pessoas de forma segura para o exterior da edificação, caso a alimentação normal seja interrompida, alertar e orientar quem esteja em uma edificação da ocorrência de um princípio de incêndio, assim como proporcionar a execução de serviços de intervenção de socorro (Corpo de Bombeiros) e de segurança, garantindo a continuidade do trabalho em locais onde não possa haver interrupção de iluminação normal. A Norma que regulamenta os Sistemas de Iluminação de Segurança é a ABNT NBR 10898:1998 Definições do Sistema de Iluminação de Emergência O sistema deve iluminar áreas escuras de passagens, horizontais e verticais, assim como áreas de trabalho e locais de restabelecimento de serviços essenciais e normais, quando a iluminação normal faltar. Deve também:

Automação Predial


145

• Permitir a visualização de locais evacuados para a localização de pessoas impossibilitadas de locomover-se;

• Facilitar a localização de estranhos em áreas controladas pelo pessoal da segurança;

• Sinalizar saídas de emergência no momento de evacuação do local; • Sinalizar o topo de edifícios para a aviação comercial. A intensidade da iluminação deve clarear o local de forma a evitar acidentes para a segura evacuação das pessoas, considerando ainda uma possível entrada de fumaça nesse local. O sistema de iluminação de emergência deve funcionar tempo o suficiente para garantir a segurança pessoal e patrimonial na área, até a volta da iluminação normal. Para a hipótese de evacuação total do edifício, deve incluir o tempo que o pessoal de buscas necessita para localizar pessoas perdidas ou para terminar o resgate em caso de incêndio.

Tipos de Sistemas de Iluminação de Emergência Os tipos de sistemas aceitos pela Norma ABNT NBR 10898:1998 são: • Conjunto de blocos autônomos - são aparelhos com um único invólucro,

composto por lâmpadas incandescentes, fluorescentes ou similares, que possuem fonte de energia com carregador e controle de sensor de falha na tensão alternada, dispositivo necessário para ligá-lo no caso de falta de energia ou iluminação;

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• Sistema centralizado com baterias – são sistemas com baterias de recarga automática, que funcionam de forma exclusiva para garantir a autonomia do sistema de iluminação de emergência.

• Sistema centralizado com grupo motogerador – são os sistemas que contam com um motor a explosão, de partida automática, que gera a energia elétrica. O seu local de instalação deve ser ventilado e os gases produzidos pelo seu funcionamento devem ser liberados para fora da edificação. As baterias de partida do motor devem possuir carregador flutuador e permitir dez partidas de 10 segundos intercaladas em intervalos de 30 segundos.

• Equipamentos portáteis – são equipamentos como lanternas que podem ser transportados manualmente e sua localização deve ser definida. Este equipamento não substitui a sinalização de emergência.

• Luminárias – além de satisfazerem a normas específicas, devem ter as seguintes características: boa resistência ao calor (funcione por 1h a 70°); ausência de ofuscamento; proteção contra fumaça; material de fabricação antichamas; partes metálicas protegidas contra corrosão e possuir autonomia mínima de 2h (duas horas);

Procedimentos para a Instalação do Sistema de Iluminação de Emergência Os procedimentos a serem seguidos para a instalação do sistema de iluminação de emergência são definidos pela Instrução Técnica n° 19:2004 “Sistemas de Detecção e Alarme de Incêndio” (Polícia Militar do Estado de São Paulo – Corpo de Bombeiros) e apresentamos a seguir o resumo de alguns desses procedimentos:

Automação Predial


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• O projeto do sistema deve conter os elementos necessários ao seu completo

entendimento, que, assim como os detalhes para execução gráfica do projeto,

devem atender aos procedimentos exigidos pelo Corpo de Bombeiros;

• O sistema deve ter duas fontes de alimentação (principal e auxiliar). Quando a fonte

auxiliar for bateria de acumulador, “no-break” ou gerador, a mesma deverá ter

autonomia mínima de 24h em regime de supervisão e pelo menos 15 minutos no

regime de alarme;

• A central de alarme deve ter dispositivo de teste dos indicadores luminosos e dos

sinalizadores acústicos; deve ficar em local de fácil visualização e com constante

vigilância humana; deve acionar um alarme geral audível em toda a edificação;

• Para locais com grande concentração de pessoas, o alarme geral pode ser um sinal

sonoro temporizado apenas na sala de segurança para evitar tumultos. Após o

tempo de 2 minutos, o alarme geral deve soar e o mesmo pode ser uma mensagem

eletrônica automática de orientação de abandono (apenas em locais com brigada de

incêndio).

• Os acionadores manuais devem estar no máximo à distância de 30 metros uns dos

outros, junto a hidrantes e presentes em todos os pavimentos de uma edificação;

• Em locais onde a atividade sonora intensa não permita a clara audição do alarme

geral, é obrigatório a instalação de avisadores visuais e sonoros;

• Em edificações em que o sistema de detecção é obrigatório, há a necessidade da

instalação de detectores nos entreforros e entrepisos que contenham locais com

materiais combustíveis.

• Os elementos de proteção contra calor que contenham a fiação do sistema devem

resistir pelo menos por 60 minutos e os eletrodutos e as fiações devem atender aos

itens 5.3.8.1 a 5.3.8.5 da Norma ABNT NBR 9441:1998;

• Nas centrais é obrigatório conter um painel/esquema ilustrativo que indique a

localização dos acionadores manuais ou dos detectores.

• Caso solicitado, deverá ser apresentada no ato da vistoria pelo Corpo de Bombeiros

a ART (Anotação de Responsabilidade Técnica), feita pelo técnico responsável pela

instalação do sistema, na qual garantirá que o serviço foi instalado de acordo com o

prescrito na Norma ABNT NBR 9441:1998.

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Portão Automático É um portão onde foi instalado um sistema de automatização, para que o mesmo possa ser aberto ou fechado sem a interferência direta do usuário, através do acionamento de um ou mais motores, por um controle remoto ou outro dispositivo de comando que envia um sinal (elétrico ou de radiofrequência) para uma central de comando. A instalação de um portão automático visa primeiramente o conforto do usuário, permitindo ao mesmo, abrir ou fechar o portão com um controle remoto, eliminando o esforço físico para tanto. Facilita o seu acesso nos dias de chuva, pois não há a necessidade de o mesmo sair do carro para abertura ou fechamento do portão. Em um segundo momento, visa a segurança do usuário, pois, o sistema diminui o risco de assaltos ou furtos e mantém o portão sempre fechado, já que depende de um sinal para a sua abertura. No mercado existem várias empresas que comercializam produtos para a automatização de portões com seus componentes já integrados, sendo preciso apenas escolher o modelo que atenderá melhor as necessidades do usuário. Nessa escolha do sistema de automatização de um portão, diversos fatores devem ser levados em consideração, dentre os quais podemos destacar: • O portão – é necessário verificar se o usuário já possui um portão que possa

ser adaptado a um sistema de automatização ou se um novo portão deve ser fabricado;

• O tipo de portão – no caso de portão existente, é preciso verificar de que forma o mesmo abre e fecha, para a escolha do melhor sistema de automatização. No caso da fabricação do portão, devem ser observadas as necessidades e gostos do usuário para a confecção do mesmo, que pode escolher entre portões do tipo basculante, deslizante ou pivotante com uma ou duas folhas e, dependendo da aplicação, podem ser utilizadas ainda as cancelas automáticas;

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• As dimensões do portão – a partir do tamanho e do peso do portão serão dimensionados o automatizador ou os automatizadores (dependendo do número de folhas do portão), as conexões, a central de comando e as chaves fim de curso do sistema de automatização;

Tipos de Portão Automático Portão Basculante O portão basculante automatizado funciona, levantando o quadro do portão por meio de guias laterais, por onde os eixos de giro do portão se movimentam tracionados pelo braço articulado ligado ao kit do motor. Ao se levantar, o quadro do portão automático fica no máximo em um ângulo de 90° em relação à suas colunas laterais, não tomando espaço do veículo porque avança por cima do mesmo. Utiliza normalmente apenas um motor, mas no caso de portões muito largos, pesados ou que sofram torções em sua abertura, pode precisar de dois motores.

Portão Pivotante (simples e duplo) O portão pivotante é o portão de abertura lateral, cuja sustentação é feita por um ou dois eixos chumbados na parede, dependendo do número de folhas que o constitua. Se o mesmo tiver uma folha usará apenas um motor e se forem duas folhas precisará de dois motores. Nesse caso, deve haver uma diferença no tempo de abertura e de fechamento entre as folhas (da ordem de alguns

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segundos), pois, esses portões são feitos de forma que uma folha se sobreponha à outra para um perfeito encaixe quando estiverem fechados. No caso de automatização de um portão existente, deve ser feita uma revisão no eixo e em suas partes móveis para que o mesmo possa suportar a carga extra de peso do automatizador. Quando o portão é muito largo ou pesado é necessário colocá-lo para girar sobre rolamentos ou um pivotante robô. Nem todos os motores suportam os pesados regimes exigidos pelos portões pivotantes. Portão Pivotante Duplo

Portão Deslizante O portão automático deslizante é movimentado por um motor com uma engrenagem que empurra uma régua de cremalheira fixada no portão, abrindo ou fechando o mesmo. A automatização deste tipo de portão deve ser muito bem planejada e criteriosamente realizada por necessitar de um alinhamento perfeito, pois, caso contrário pode haver o comprometimento da vida do motor, da central eletrônica e de todas as peças internas do redutor. Esse tipo de portão utiliza apenas um motor, por ter apenas uma folha.

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Portão Deslizante

Cancela Automática A cancela automática é utilizada para garantir a segurança de tráfego em empresas, shoppings, clubes, aeroportos, armazéns, hospitais, estacionamentos, entre outros. Pode ser simples ou articulada, sendo este último, o modelo mais indicado para locais que tenham obstruções no levante da barreira simples. Dependendo do comprimento do braço de acionamento pode ser necessário o uso de um contra-peso para o mesmo. A cancela automática é fabricada com uma estrutura onde é instalado o motor e fixado o suporte do braço de acionamento. A sua abertura e fechamento pode ser feita por meio de botão ou fotocélula (sensor de presença). Cancela Automática

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Componentes para a automatização Automatizadores Os automatizadores podem ser do tipo basculante, deslizantes e pivotantes, sendo utilizados conforme o tipo de portão no qual será instalado. Para sua correta aquisição alguns fatores devem ser considerados: • Alimentação – pode ser monofásica (127V ou 220V) ou trifásica (220V ou

380V), dependendo da rede de alimentação; • Tensão de alimentação – depende da tensão da rede de alimentação

(127V/220V/380V); • Corrente do motor – valor a partir do qual são dimensionados os condutores

e a proteção para o aparelho; • Peso do portão – a partir deste dado é feita a escolha da potência do motor

do automatizador; • Tamanho da folha – comprimento do portão (m) que deve ser considerado

para a escolha do automatizador e da quantidade desses aparelhos. Os automatizadores são dotados de um sistema de antiesmagamento, que permite o ajuste da força do automatizador. Com esse recurso, se o portão encontrar um obstáculo ou se o motor estiver sendo submetido a um esforço mecânico excessivo, ele entenderá que deve parar de exercer a força até dar o tempo do final do percurso de fechamento. Esse sistema, conhecido também como embreagem eletrônica, permite que o motor tenha o torque máximo na partida e nas reversões, somente atuando após um tempo pré-determinado pelo fabricante. Central de Comando Acoplada ao automatizador, é responsável pelo controle de todas as funções disponíveis no mesmo. Dependendo do modelo, pode comandar motor elétrico (monofásico ou trifásico), sinaleira, luz de cortesia ou indicadora de portão aberto, vir integrada com receptor para radio transmissor, entrada para botoeira ou fotocélula. Nessa central também são ligadas as chaves fim-de-curso, responsáveis por sinalizar ao motor os limites de abertura e fechamento do portão. Controle Remoto Responsável pelo acionamento à distância do portão automático, opera em radiofrequência, abrindo e fechando o portão sem a necessidade de que o

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usuário faça esforço físico para tanto e proporcionando comodidade para o mesmo. Chave Fim-de-Curso As chaves fim-de-curso são instaladas no ponto máximo da abertura do portão e no ponto de fechamento do portão. A chave de abertura é responsável por desligar o motor quando o portão chegar à sua abertura total e a de fechamento por desligá-lo no momento em que o portão fechar. Os tipos de chaves fim-de-curso que podem ser utilizados são: a fim-de-curso mecânica (micro switch); e a fim-de-curso magnética (reed switch). Instalação Ao proceder à instalação do sistema de automatização, alguns cuidados devem ser tomados: • Leia atentamente e siga todas as instruções do manual fornecido pelo

fabricante do produto; • Verifique as condições gerais do portão (alinhamento, abertura e

fechamento sem esforço excessivo, grande torção ao forçar uma das pontas);

• Cheque novamente a tensão da rede de alimentação; • Caso o motor do automatizador seja trifásico é necessária a proteção de

fase; • Determine o melhor local para a instalação do equipamento (local com

menor fluxo de pessoas); • Observe se as condições do local de instalação do equipamento são

adequadas (a parede suporta o peso do equipamento, o piso está nivelado, há acúmulo de água no local);

• Instale o automatizador, a central de comando e o motor com um painel de proteção, utilizando um disjuntor conforme a especificação do equipamento;

• Faça a instalação do equipamento com a central de comando desenergizada;

• Para motores monofásicos há a necessidade da ligação de um capacitor (especificado pelo fabricante do motor) entre a fase de fechamento e de abertura, que atua enquanto o motor estiver ligado;

• Após instalar o equipamento e configurar o controle remoto, acione-o e verifique a força com que o portão aciona a chave fim-de-curso, realizando ajustes caso seja necessário;

• Regule a embreagem eletrônica do equipamento conforme o peso do • portão, como o indicado no manual da central de comando.

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Bomba de Recalque As bombas de recalque são bombas hidráulicas que têm como princípio de

funcionamento a força centrífuga criada através de palhetas e impulsores que giram no

interior de uma carcaça fixa, jogando líquido do centro para a periferia do conjunto

girante.

A bomba de recalque é o equipamento mais utilizado para bombear líquidos nos

edifícios residenciais (água ou esgoto de uma caixa d’água inferior até uma caixa

superior), na indústria em geral, na irrigação de lavouras, no saneamento básico,

transferindo líquidos de um local para outro.

A entrada do líquido na bomba é chamada de sucção, onde a pressão pode ser inferior

à atmosférica (vácuo) ou superior e a saída do líquido da bomba é chamada de

recalque.

Conforme sua forma de funcionar, podem ser classificadas em: • Centrífugas – são compostas de um disco dotado de palhetas acoplado ao

eixo rotativo do motor, o qual recebe o líquido pelo seu centro e o expulsa pela periferia, com a ação da força centrífuga. Este tipo de bomba é o mais utilizado, principalmente para o transporte de água;

• Volumétricas - usam um pistão para encher e esvaziar, alternadamente, um recipiente. Recebe esse nome, porque o líquido, de forma contínua, ocupa e desocupa espaços no interior da bomba, com volumes conhecidos, sendo que o movimento geral deste líquido se dá na mesma direção das forças a ele transmitidas, por isso, são conhecidas também como bombas de deslocamento positivo.

As bombas de recalque podem ainda funcionar submersas, pegando a água do fundo do reservatório e empurrando-a para cima, ou trabalhar fora deste, sugando a água.

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Já a composição de um sistema de bomba de recalque é feita com duas chaves bóias (uma inferior e uma ou duas superiores), sendo proibido o uso de bóias que contenham mercúrio em seu interior, podendo a ligação das bombas de recalque ser por processo automático alternado ou automático individual. No processo automático alternado, as duas bombas podem funcionar de modo alternado, que se dá a cada comando "liga/desliga" da chave bóia superior. Caso uma das bombas precise de manutenção, a outra estará sempre em condição de uso. No processo automático individual pode-se escolher qual bomba ficará em funcionamento. Aconselha-se esse processo apenas se uma das bombas estiver com defeito. Nos dois processos a bomba de recalque só entrará em funcionamento se as chaves bóias permitirem, a fim de evitar o desperdício de água e um eventual dano elétrico ao motor. Quadro de Comando e Proteção O quadro de comando e proteção pode ser montado por partes ou adquirido, já pronto para a instalação, conforme as necessidades do sistema. O uso deste quadro é obrigatório e indispensável para o comando das operações de funcionamento e de proteção do motor elétrico, independentemente de sua potência, tensão ou número de fases. Além das proteções obrigatórias contra sobrecarga, como relés de sobrecarga, e de curto circuito, como disjuntores e/ou fusíveis, é recomendado que o Quadro de Comando e Proteção seja composto dos seguintes itens: • Relé Falta de Fase (nos quadros trifásicos); • Relé de nível; • Dispositivos DPS; • Terminal para aterramento; • Bornes de ligação para motor e eletrodos. Para os quadros prontos adquiridos de fabricantes podemos citar como exemplos, conforme o tipo de aplicação: • Quadro para a operação de duas bombas de recalque – geralmente

montado em caixa retangular contendo duas chaves de comando e sinaleiros e instruções que aumentam a segurança e facilitam sua

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instalação. A proteção dos motores elétricos é feita por um disjuntor geral termomagnético ajustável para a corrente de trabalho do motor, tendo seu acionamento frontal liga/desliga e disponibilidade para adaptação de vários acessórios, permitindo inclusive a instalação de um quadro à distância, na portaria do edifício, por exemplo, com informações de funcionamento e defeito do sistema. Pode ainda receber outros incrementos, como comando remoto e/ou controle por microcomputadores. Para a correta aquisição desse quadro, é aconselhável também a verificação do seu grau de proteção (IP), que deve evitar a penetração de poeira e poluição nos componentes elétricos, para que sua vida mecânica seja mais elevada;

• Quadro para a operação de uma bomba de recalque – de constituição simplificada, tem normalmente dois botões liga e desliga em sua parte frontal e uma chave seletora (manual/automático). Caso opte-se pelo funcionamento manual, a bomba pode ser acionada ou desacionada pelos botões frontais. Em automático, esse acionamento ou desacionamento e feito pela chave bóia, por pressostatos, ou outros dispositivos que podem ser ligados nos bornes disponíveis dentro da chave;

• Quadro para a operação de bomba de recalque para água de combate a incêndio – utilizado para o atendimento a sistemas de proteção contra incêndio, com a finalidade de manter a rede de água pressurizada. Pode ter sua operação de forma manual ou automática com acionamento pelo pressostato, que liga a bomba sempre que a pressão da água fique baixa e a desliga quando a pressão volta ao normal. Pode ainda ser ligado a um alarme, a um sinaleiro à distância ou outros dispositivos de sinalização.

A escolha do tipo de quadro deve ser condicionada à potência do motor utilizado, da sua corrente média e do seu dispositivo de proteção, informações fornecidas pelo fabricante do quadro. Instalação A instalação elétrica deve seguir as instruções da Norma ABNT NBR 5410:2004, do fabricante da bomba de recalque, do fabricante do quadro de proteção (quando for o caso) e ser executada por um profissional habilitado, conforme a Norma Regulamentadora 10. Para uma ligação elétrica correta, deve ser observado na placa de identificação do motor qual o esquema compatível à tensão da rede elétrica local.

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É obrigatória a utilização de chave de proteção dotada de relé de sobrecarga, adequada para uma maior segurança do motor elétrico contra efeitos externos, tais como: subtensão, sobretensão e sobrecarga e o mesmo deve ser ajustado para a corrente de serviço do motor. É ainda obrigatório o uso de dispositivos DR (diferencial residual) e do aterramento. Dependendo do tipo de motor monofásico, pode ser necessária a instalação de uma caixa de capacitores, conforme a instrução do fabricante. A escolha correta dos condutores que alimentarão o motor elétrico deve ser baseada na tensão aplicada e na corrente de serviço do motor. Para tanto, utilizam-se as tabelas a seguir: Tabela: Bitola de Fios Condutores de Cobre para Motores Monofásicos

Bitola de fios e cabos (PVC 70°), para alimentação de motores MONOFÁSICOS em temperatura

ambiente de 30°, instalados em ELETRODUTOS NÃO METÁLICOS (queda de tensão < 2%) –

Conforme ABNT NBR 5410:2004

Tensão

(V) Distância do motor ao painel de distribuição (metros)

127 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100 125 150

220 20 30 40 50 60 80 100 120 140 160 180 200 250 300

440 40 60 80 100 120 160 200 240 280 320 360 400 500 600

Corrente

(A) Bitola do fio ou cabo condutor (mm²)

7 2,5 2,5 2,5 4 4 6 6 10 10 10 10 16 16 25

9 2,5 2,5 4 4 6 6 10 10 10 16 16 16 25 25

11 2,5 4 4 6 6 10 10 16 16 16 16 25 25 25

14,5 2,5 4 6 6 10 10 16 16 16 25 25 25 35 35

19,5 4 6 10 10 10 16 16 25 25 25 35 35 50 50

26 6 10 10 16 16 25 25 25 35 35 50 50 70 70

34 6 10 16 16 16 25 35 35 50 50 50 70 70 95

46 10 16 16 25 25 35 50 50 70 70 70 95 95 120

61 16 16 25 25 35 50 50 70 70 95 95 120 120 150

80 25 25 35 35 50 70 70 95 95 120 120 150 185 240

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Tabela: Bitola de Fios Condutores de Cobre para Motores Trifásicos

Bitola de fios e cabos (PVC 70°), para alimentação de motores TRIFÁSICOS em temperatura

ambiente de 30°, instalados em ELETRODUTOS AÉREOS (queda de tensão < 2%) – Conforme

ABNT NBR 5410:2004

Tensão


220 20 30 40 50 60 80 100 120 140 160 180 200 250 300

380 35 50 70 80 100 140 170 200 240 280 310 350 430 520

440 40 60 80 100 120 160 200 240 280 320 360 400 500 600

Corrente


8 2,5 2,5 2,5 4 4 6 6 10 10 10 10 16 16 25

11 2,5 2,5 4 4 6 6 10 10 16 16 16 16 25 25

13 2,5 4 4 6 6 10 10 16 16 16 16 25 25 35

17 2,5 4 6 6 10 10 16 16 25 25 25 25 35 35

24 4 6 10 10 10 16 25 25 25 35 35 35 50 50

33 6 10 10 16 16 25 25 35 35 50 50 50 70 70

43 6 10 16 16 25 25 35 50 50 50 70 70 95 95

60 10 16 25 25 25 35 50 50 70 70 95 95 120 150

82 16 25 25 35 35 50 70 70 95 95 120 120 150 185

110 25 25 35 50 50 70 95 95 120 120 150 150 240 240

137 35 35 50 50 70 95 95 120 150 150 185 240 240 300

167 50 50 50 70 70 95 120 150 185 185 240 240 300 400

216 70 70 70 95 95 120 150 185 240 240 300 300 400 500

264 95 95 95 95 120 150 185 240 300 300 400 400 500 630

308 120 120 120 120 150 185 240 300 300 400 400 500 630 630

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Tabela: Bitola de Fios Condutores de Cobre para Motores Trifásicos

Bitola de fios e cabos (PVC 70°), para alimentação de motores TRIFÁSICOS em temperatura

ambiente de 30°, instalados em ELETRODUTOS NÃO METÁLICOS (queda de tensão < 2%) –

Conforme ABNT NBR 5410:2004

Tensão


220 20 30 40 50 60 80 100 120 140 160 180 200 250 300

380 35 50 70 80 100 140 170 200 240 280 310 350 430 520

440 40 60 80 100 120 160 200 240 280 320 360 400 500 600

Corrente


7 2,5 2,5 2,5 2,5 4 4 6 6 10 10 10 10 16 16

9 2,5 2,5 2,5 4 4 6 10 10 10 10 16 16 16 25

10 2,5 2,5 4 4 6 6 10 10 10 16 16 16 25 25

13,5 2,5 4 4 6 6 10 10 16 16 16 25 25 25 35

18 2,5 4 6 10 10 10 16 16 25 25 25 25 35 50

24 4 6 10 10 10 16 25 25 25 35 35 35 50 50

31 6 10 10 16 16 25 25 35 35 35 50 50 70 70

42 10 10 16 16 25 25 35 35 50 50 70 70 95 95

56 16 16 16 25 25 35 50 50 70 70 70 95 120 120

73 25 25 25 25 35 50 50 70 70 95 95 120 150 150

89 35 35 35 35 50 50 70 95 95 120 120 150 185 185

108 50 50 50 50 50 70 95 95 120 120 150 150 185 240

136 70 70 70 70 70 95 95 120 150 150 185 185 240 300

164 95 95 95 95 95 95 120 150 185 185 240 240 300 400

188 120 120 120 120 120 120 150 185 185 240 240 300 400 400

216 150 150 150 150 150 150 150 185 240 240 300 300 400 500

245 185 185 185 185 185 185 185 240 240 300 300 400 500 500

286 240 240 240 240 240 240 240 240 300 400 400 400 500 630

328 300 300 300 300 300 300 300 300 400 400 500 500 630 800

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Instruções para o Acionamento Antes da conexão da tubulação à bomba de recalque, é necessário que se faça a escorva (preenchimento com água de todo o corpo da bomba e da tubulação de sucção, com a finalidade de eliminar o ar existente em seu interior), pois a bomba não deve operar a seco, já que isso danificará os componentes da bomba, em principal o selo mecânico o que pode levar à perda da garantia do fabricante. Antes da ligação do motor, toda a instalação elétrica deve ser revisada, com a verificação da continuidade de passagem da corrente em cada um dos fios que conectam o motor ao quadro de comando e proteção. Após o acionamento do motor, os valores de tensão e corrente devem ser medidos em todas as fases e comparados com os valores indicados no manual do fabricante. Caso o motor seja monofásico a 6 fios ou trifásico, é necessário observar o sentido de giro do motor, que deve ser horário. Caso não esteja de acordo, a vazão poderá ser pequena ou nula e a posição de duas fases da rede deve ser invertida para a reversão do mesmo. Os momentos de partida, de funcionamento e de parada do motor também devem ser observados, para que não estejam provocando vibrações ou choques hidráulicos consideráveis. É recomendado também o bombeamento da água para fora do reservatório por algum tempo, para a eliminação de impurezas contidas na instalação hidráulica e após a decorrência desse tempo é necessário se verificar se toda a instalação funciona de acordo com o que foi pré-estabelecido.

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Esquema Típico de Instalação de Bomba de Recalque

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Cabeamento de Redes Uma rede de computadores é composta de dois ou mais computadores e outros dispositivos conectados entre si de forma a compartilharem seus serviços, que podem ser: de dados, de impressão, de mensagens (correio eletrônico), entre outros. Um trabalho em rede é possível quando pessoas ou grupos possuem informações ou recursos que desejam compartilhar. Entre as vantagens dessa forma de compartilhamento podemos destacar que: • Os computadores distribuídos geograficamente ficam disponíveis em uma

rede e podem trocar dados entre si; • Podem servir para o compartilhamento de recursos; • Auxiliam na duplicação e segurança dos dados; • Permitem um ambiente de trabalho flexível; • Tornam ágil e eficiente o controle e gerenciamento das informações. Os modos como são realizados esse compartilhamento podem ser definidos em: • Computação Centralizada - um computador principal ou servidor fornece

todo o armazenamento de dados e os recursos de processamento, enquanto os terminais, mais conhecidos como clientes são apenas dispositivos de entrada e de saída remotos, é um modo pouco utilizado nos tempos atuais;

• Rede Distribuída - a rede distribuída utiliza vários computadores menores para a obtenção dos mesmos resultados de processamento;

• Rede Colaborativa - os computadores da rede compartilham entre si os recursos de processamento.

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Tipos de Redes

Os tipos de redes mais conhecidas são: LAN (Local Area Network) São redes utilizadas na interconexão local de computadores com a finalidade de troca de dados. Tais redes são denominadas locais por cobrirem apenas uma área limitada (10km no máximo). Podemos citar como exemplos as LAN’s Houses ou Cyber Cafés. MAN (Metropolitan Area Network) É qualquer rede que atue dentro de uma área metropolitana. São consideradas MAN quando sua área de cobertura passa dos 10km.

WAN (Wide Area Network) É uma rede de longa distância, também conhecida como rede geograficamente distribuída, que abrange uma grande área geográfica, como um país ou continente. Topologias de redes Dentre as topologias mais usadas estão: • Barramento - os nós (equipamentos como um microcomputador, por

exemplo) são ligados em série em uma linha principal (backbone) e as informações enviadas trafegam pela mesma até o seu nó de destino. Nas terminações dessa linha principal devem ser colocados resistores, a fim de evitar o retorno de um sinal enviado pela rede quando o mesmo chegar ao fim do cabo:

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• Anel - também ligados em série, a diferença entre a topologia em barramento e a em anel é que na última, a terminação da rede volta para o primeiro nó, formando um círculo completo. Nesse círculo, cada nó envia e recebe informações por meio de uma “ficha” (token), que só poderá estar com um deles por vez, ou seja, somente o nó que estiver com essa “ficha” extrairá e adicionará as informações que lhe são pertinentes e passará a “ficha” para o nó seguinte, o qual fará o mesmo procedimento e assim por diante:

• Estrela - nessa topologia, cada nó se conecta a um aparelho central,

conhecido como hub, que recebe e repassa as informações para todos os

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nós indistintamente, ou seja, o hub apenas faz a ligação entre esses nós. Possivelmente a topologia de rede mais utilizada atualmente, conforme a interligação dos hubs é possível a formação de redes dentro de outras redes que sigam esse formato.

Serviços de redes Os serviços de redes são recursos que os computadores em rede compartilham, onde o termo fornecedor de serviços se refere à combinação do hardware e software que exerce uma função de serviço específica e o termo entidade é utilizado para identificar genericamente um grupo de solicitantes e fornecedores de serviço. Os tipos de solicitantes e fornecedores de serviço são divididos em: • Servidores - só podem fornecer serviços; • Clientes - só podem solicitar serviços de outros; • Pontos - podem executar as duas funções simultaneamente. Obs.: Atualmente, em termos de hardware não existe mais diferenciação entre Servidores e Clientes, apenas a hierarquia lógica.

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Para realizarem os serviços de rede, os computadores necessitam de um sistema operacional com suporte a redes. Esses sistemas operacionais podem gerenciar os seguintes serviços: • Serviços de arquivo; • Serviços de impressão; • Serviços de mensagem; • Serviços de aplicação; • Serviços de banco de dados. Dispositivos de Interligação em uma Rede Placa de Rede Dispositivo instalado no computador (de forma integrada ou não) que é o primeiro requisito para que este opere em rede. É na placa de rede que é encaixado o conector (RJ45, BNC, conectores ópticos) que fará a interligação, pelos cabos, entre os computadores e os diversos dispositivos de uma rede. Placa de Rede

Hub É um dos diversos equipamentos de rede classificados como “concentradores”. Tem a função de interligar os computadores de uma rede local. Pode ter 8 16, 24, 32 ou mais portas e também é possível ligá-los em cascata, aumentando ainda mais o número total de portas. Apesar dessa possibilidade, sua desvantagem é possuir um menor desempenho, pois tudo o que chega a uma porta é retransmitido para todas as outras portas. Assim, a informação chega não só para o computador que a está aguardando, mas para todos que estão interligados.

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A utilização de muitos hubs em uma rede pode ocasionar uma sobrecarga de informação, pois o tempo todo, os pacotes desnecessários trafegam pela rede assim ocasionando perdas em velocidade. Em outras palavras, o uso excessivo destes elementos pode congestionar o tráfego de uma rede. Hub

Switch Já um SWITCH (também considerado um concentrador), opera de forma mais inteligente. Ele analisa os pacotes de dados que chegam a ele e descobre os endereços de origem e destino. A partir daí, envia esse pacote apenas para a porta correta. O resultado é que em um dado instante podem existir várias conexões internas simultâneas. Esse chaveamento inteligente de conexões contribui para aumentar o desempenho total da rede. O switch tem maior desempenho que o hub porque estabelece dinamicamente ligações entre as portas, estabelecendo canais independentes que podem operar de forma simultânea. . Os mais modernos permitem a programação de grupos de portas, ligações em cascata e aceitam conexões ópticas. Geralmente são utilizados para segmentar uma rede ou áreas de uma rede e controlar o tráfego interno. Switch

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Roteador Equipamento utilizado em redes de maior porte, é mais “inteligente” que o switch, pois, consegue escolher a melhor rota que um determinado pacote de dados deve seguir para chegar em seu destino. Justamente pela capacidade de encontrar as melhores rotas é chamado de roteador. Existem basicamente dois tipos de roteadores: • Estáticos - tipo mais barato, escolhe sempre o menor caminho para os dados, sem avaliar se aquele caminho está ou não congestionado; • Dinâmicos - tipo mais avançado e mais caro, avalia se a rede está ou não congestionada. Envia os dados pelo caminho mais rápido, mesmo que seja o mais longo, pois, se o caminho mais curto estiver congestionado de nada adianta. Alguns roteadores dinâmicos fazem a compressão de dados para elevar sua taxa de transferência. Roteador

É ainda capaz de interligar várias redes e pode trabalhar em conjunto com hubs e switches, além de ser dotado de recursos extras (firewall, por exemplo). Os mais modernos são dotados de conexões ópticas e de um sistema de auto-aprendizado, que o permite encontrar novos caminhos escolhendo o melhor “atalho” até o destino dos dados.

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Gateways Gateways (porta de ligação, em uma tradução literal) são equipamentos intermediários (roteadores, microcomputadores, entre outros) que permitem a comunicação entre redes que utilizam protocolos diferentes, realizando a conversão de um conjunto de instruções da rede de origem para que a rede de destino possa entendê-las. É o caso de grandes sistemas que recebem conexões telefônicas de diversos tipos (fixo, celular) e acessos das mais diferentes arquiteturas de computadores e redes. Isso é feito de forma transparente para o usuário final por causa da ação dos gateways. Computador servindo como gateway para conexão com a internet

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Protocolos de Comunicação Protocolo TCP/IP Atualmente é o protocolo mais utilizado nas redes locais e isso é devido à Internet, que faz uso desse protocolo, fato que obrigou a todos os desenvolvedores de sistemas operacionais a incluírem suporte ao mesmo. Uma das grandes vantagens do protocolo TCP/IP é a possibilidade de ele permitir que os dados possam seguir por vários caminhos distintos até o seu destino. Na verdade o TCP/IP é um conjunto de protocolos, no qual os mais conhecidos dão o nome a esse conjunto: TCP (Transport Control Protocol) e o IP (Internet Protocol). Endereçamento IP O endereço IP, de um de forma genérica, pode ser considerado como um conjunto de números que mostra a localização de um determinado equipamento em uma rede, de tal forma como o endereço de uma residência a identifica em uma região geográfica. Os endereços de IP são normalmente divididos em 4 partes, sendo que cada uma delas abrange números de base decimal de 0 a 255 e são separadas por pontos. As combinações possíveis são divididas em 5 classes (A, B, C, D e E) e abrangem os endereços de 1.0.0.0 até o de 255.255.255.255. Padrões de Redes Ethernet Com a finalidade de diminuição dos custos, do aumento da confiabilidade, da disponibilização e o compartilhamento de recursos físicos (impressoras, dispositivos de armazenamento) e informações (programas, banco de dados) surgiram as redes de computadores. O padrão ethernet, o mais utilizado na atualidade, foi criado em 1972 nos laboratórios da Xerox, com uma rede onde todas as estações compartilhavam do mesmo meio de transmissão, um cabo coaxial; a configuração utilizada para esta conexão foi a de barramento, utilizava uma taxa de transmissão de 2,94 Mbps (megabits por segundo).

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Por causa da falta de padronização que dificultava o progresso das pesquisas e a venda de equipamentos, o IEEE - Institute of Electrical and Electronic Engineers (Instituto de Engenheiros Eletricistas e Eletrônicos dos Estados Unidos) foi incumbido em 1980 de criar e administrar a padronização do ethernet. Desde o início, todas as suas especificações foram totalmente disponibilizadas. Essa abertura, aliada à facilidade na sua utilização e sua robustez, resultou na grande difusão desta tecnologia. Os modos de transmissão da ethernet podem ser: • Simplex - a transmissão é feita unilateralmente, ou seja, a estação só pode

enviar ou só pode receber a informação de cada vez; • Half-duplex - cada estação transmite ou recebe informações, porém não de

forma simultânea; • Full-duplex - cada estação pode transmitir e/ou receber as informações,

podendo ocorrer transmissões simultâneas. Padrão Ethernet

Depois do padrão Ethernet original (de 2.94 Mbps), surgiram os padrões ethernet de

10Mbps, diferenciados pelo cabeamento usado, que podia ser o cabo coaxial (padrões

10BASE-5 e o 10BASE-2) ou o cabo de par trançado ou UTP (10BASE-T).

O comprimento máximo do cabo UTP era de 100 m e se caso os sinais fossem

retransmitidos por um hub, até o micro seguinte havia a possibilidade de totalizar 200

m. Podia-se também estender o alcance da rede utilizando-se repetidores adicionais.

Placa de rede com conectores BNC e RJ45

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Padrão Fast Ethernet

Em 1995 com a finalização do padrão Fast Ethernet, também conhecida como Rede

10/100, a velocidade de transmissão foi multiplicada por 10, atingindo 100 Mbps.

Dentre os padrões Fast Ethernet, o mais usado é o 100 BASE-TX, que é o padrão para

cabos UTP categoria 5, o qual manteve a distância máxima de 100 m, adicionando o

suporte ao modo full-duplex, onde as estações podem enviar e receber dados

simultaneamente (100 Mbps em cada direção), desde que seja usado um switch.

Esses cabos categoria 5 atendem a especificação do padrão com folga, sendo

possível sua utilização com apenas dois dos quatro pares de cabos (os pares laranja e

verde), sendo um par usado para enviar e o outro para receber.

É justamente devido ao uso de apenas dois dos pares de cabos que algumas placas

de rede 10/100 possuem apenas 4 contatos, eliminando os que não são usados no

100BASE-TX, como você pode ver nessa figura de uma placa:

Padrão Gigabit Ethernet

O passo seguinte para as redes Ethernet foi multiplicar novamente por 10 a taxa de transmissão, atingindo 1000Mbps, ou seja, 1Gbps (gigabits por segundo). O padrão Gigabit Ethernet teve o seu desenvolvimento iniciado pelo IEEE em 1995, assim que o padrão Fast Ethernet foi aprovado e acabou sendo concluído em 1998. Nas redes Gigabit Ethernet, há padrões que suportam apenas cabos de fibra óptica (1000BASE-LX e 1000BASE-SX), que são mais eficientes, oferecem alcance maior (oficialmente até 2 km para o LX e 500 m para o SX, dependendo tipo de cabo de fibra óptica), mas são muito mais caros. A princípio, parecia impossível o desenvolvimento de um padrão Gigabit Ethernet para cabos de pares trançados sem blindagem (UTP), que fosse capaz de alcançar os 100 m oferecidos pelo padrão Fast Ethernet, com os

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cabos categoria 5. Mas, em 1999 foi finalizado o padrão 1000BASE-T que possibilitou tal feito. Todos os equipamentos compatíveis com a tecnologia anterior podem ser utilizados com o Gigabit Ethernet, havendo a possibilidade de trabalharem combinados sem que os mais lentos atrapalhem os mais velozes. Seu sistema de sinalização para a transmissão de dados é mais complexo e utiliza todos os 4 pares do cabo que funcionam enviando e recebendo dados simultaneamente (full-duplex). Por esse motivo, os cabos devem ser de boa qualidade, assim como a crimpagem. Conector Gigabit Ethernet

10 Gigabit Ethernet Padrão mais recente e avançado de redes ethernet é 10 vezes mais rápido que o

Gigabit Ethernet e capaz de atingir taxas de transferência da ordem de 10Gbps

(gigabits por segundo).

Os cabos utilizados também são o de fibra óptica e o par trançado, mas com categoria

6, que suportam frequências de até 250 MHz e são construídos dentro de normas

muito mais estritas com relação à atenuação do sinal e ao crosstalk (interferência entre

os pares dentro de um cabo). Apesar de a frequência ser mais baixa que o exigido, foi

possível incluir suporte a eles dentro do padrão, mas apenas para distâncias curtas, de

apenas 55 m. Posteriormente foi criado o cabo categoria 6A que suportam frequências

de 500 MHz e alcance de 100 m.

O seu uso ainda é restrito a grandes redes de computadores e os usuários domésticos

devem demorar um pouco para adotarem a nova tecnologia, por uma questão de custo

(ainda muito alto) e necessidade (o padrão Gigabit Ethernet ainda é pouco utilizado).

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Redes sem fio

Tipo de rede muito difundida atualmente, as redes sem fio ou wireless (termo em

inglês) têm grande parte de sua comunicação realizada através de aparelhos que

trabalham com sinais de radiofrequência ou infravermelho.

A maior vantagem de uma rede sem fio é a mobilidade ofertada ao usuário, pois, a

utilização de equipamentos compatíveis com essa tecnologia, permite a este usufruir

dos benefícios dessa rede, sem a necessidade do uso de cabos de rede, por

distâncias que irão variar conforme a área de cobertura oferecida pela solução

adotada.

As tecnologias disponíveis para a criação de uma rede sem fio são as mais variadas,

sendo que a mais utilizada é a rede wi-fi, onde um aparelho transceptor (transmissor e

receptor) ou ponto de acesso é ligado a uma rede Ethernet normal por meio de um

cabo de rede. Esse ponto de acesso faz a comunicação entre a rede Ethernet e o

dispositivo móvel e também pode se comunicar com outros pontos de acesso,

ampliando assim o alcance da rede sem fio. Roteador sem fio

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Cabeamento Estruturado É a infra-estrutura necessária para a implantação de qualquer sistema em rede. O cabeamento é um dos problemas de resolução mais complicada em comunicação de dados e deve ser a primeira preocupação num projeto de rede. Mais de 85% dos problemas em redes estão relacionados ao cabeamento. O cabeamento é o investimento inicial, por esse motivo deve ser estruturado de forma a oferecer maior flexibilidade e possíveis expansões. Um cabeamento estruturado é composto de um conjunto de conectividade empregado de acordo com regras específicas de engenharia, cujas características são: • Arquitetura aberta; • Meio de transmissão e disposição física padronizada; • Aderência a padrões internacionais; • Projeto e instalações sistematizados; • Fácil administração e controle do sistema de cabeamento. Esse sistema agrupa diversos meios de transmissão (cabos metálicos, fibra óptica, rádio, entre outros), que suportam múltiplas aplicações incluindo voz, vídeo, dados, sinalização e controle. A principal idéia do cabeamento estruturado é disponibilizar na edificação, pontos de rede em todos os locais onde possam ser necessários. Todo o cabeamento segue para um ponto central, onde ficam localizados os concentradores. Os pontos não precisam permanecer ativados, mas a instalação fica pronta para o uso imediato. O princípio é o de que sai mais em conta instalar todo o cabeamento de uma vez, antes do local ser ocupado, que fazer modificações sempre que for preciso adicionar um novo ponto de rede.

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Sistemas Convencionais contra Sistemas Estruturados Os sistemas convencionais são aqueles aos quais todos nós já estamos acostumados: redes de telefonias, circuitos para distribuição de televisão, circuitos de segurança, de automação e muitos outros. Os sistemas estruturados servem para criar uma infra-estrutura única de elementos passivos que podem atender aos mais diversos tipos de sistemas. Suas principais características são a normatização, flexibilidade, fácil gerenciamento e segurança. Devido ao grande numero de sistemas independentes, é necessária a utilização de um numero maior de dutos para a passagem e acomodação dos elementos, pois, os mesmos deverão ser exclusivos para cada sistema, gerando uma mão-de-obra maior. Normatização Existem algumas normas internacionais que regem a área de telecomunicações e informática: • ANSI/EIA/TIA 568-A (1º tentativa de padronizar o sistema); • ANSI/EIA/TIA 568-B (substitui a anterior - essa norma classifica o sistema

de cabeamento em categorias, levando em consideração aspectos como: desempenho, largura de banda, comprimento, atenuação e outros fatores de influência neste tipo de tecnologia.);

• ISO/IEC 11801 - cabeamento genérico para instalações elétricas. No Brasil a ABNT é a responsável pela normatização e em 2001 foi lançada a norma NBR 14565 – Procedimento básico para elaboração de projetos de cabeamento de telecomunicações para rede interna estruturada, que foi atualizada no ano de 2007.

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Tipos de Cabos Três tipos de meios de transmissão são utilizados para redes locais: Cabo coaxial Um dos primeiros tipos de cabos utilizados no sistema de rede locais, são fabricados em diversos tipos, cada qual com suas características. Alguns são melhores para a transmissão em alta frequência, outros têm atenuação mais baixa ou são imunes a ruídos e interferências mantendo uma capacidade constante e baixa, não importando o seu comprimento e por essa razão não necessita de regeneração do sinal. Outro problema desse tipo de cabo é que os de alta qualidade não são maleáveis e de difícil instalação, enquanto que os de baixa qualidade, devido às suas características elétricas não atingem altas velocidades de comunicação. Os tipos de cabos coaxiais são: • Cabo coaxial fino (10Base2) – muito utilizado para a conexão de muitas

redes que estejam limitadas a uma pequena edificação ou escritório, sendo barato de fácil manipulação. Cada seguimento de rede pode ter no máximo 185 metros e 30 nós com uma distância mínima de 0,5 m entre cada nó da rede. O conector utilizado para esse tipo de cabo é o BNC;

• Cabo coaxial grosso (10Base5) – tipo de cabo utilizado em redes antigas, maiores e mais complexas, é um cabo mais grosso e resistente para suportar ambientes mais hostis, pode ser aplicado em seguimentos de no máximo 500 metros e 100 nós com uma distância mínima de 2,5 m entre cada nó da rede.

Cabo coaxial e Conector BNC

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Cabo óptico O cabo óptico ou cabo de fibra óptica é muito aplicado para interligação de pontos distantes por sua imunidade a ruídos de ordem eletromagnética. É o que existe de mais moderno para a transmissão de dados, que ocorre pelo envio de um sinal de luz codificado, na frequência do infravermelho a velocidades entre 10 e 15 MHz. O material utilizado para a confecção do mesmo é a sílica de plástico, que é moldada na forma de um filamento por onde é transmitida a luz. As fontes dessa luz podem ser LEDs ou lasers semicondutores, sendo esse último o mais eficiente e o primeiro o mais barato. Os cabos ópticos não sofrem interferências de ruídos eletromagnéticos e com radiofrequências, permitindo o total isolamento entre o transmissor e o receptor. Cabo de Fibra Óptica e Conector

Cabo de UTP (Unshielded Twisted Pair - par trançado sem blindagem) Por sua flexibilidade é um dos meios de transmissão mais utilizados, apresentando custo baixo e alto desempenho, pode trabalhar com até 100 m de distância entre um ponto e outro, desde que obedecidos todos os critérios de instalação e infra-estrutura constantes nas normas EIA/TIA 568-B e NBR 14565. O cabo é composto por quatro pares de fios de cobre trançados, medida que cria uma barreira eletromagnética que os protege contra interferências externas e ainda são revestidos por uma capa de PVC. Nas suas extremidades são fixados conectores tipo RJ-45 que devem ser conectados às placas de rede e a equipamentos como hubs e switches.

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Pela falta de blindagem, a instalação deste tipo de cabo não é recomendada em locais próximos a componentes ou equipamentos que possam gerar campos magnéticos (fios de rede elétrica, motores, inversores de frequência), nem em ambientes úmidos. Os cabos UTP são usados na ligação entre os computadores e os concentradores (hubs e switches). Existem outras aplicações para esses cabos, tais como ligação direta entre dois micros (cabo crossover), ligação entre micro e modem de banda larga, ligação entre concentradores e outros equipamentos de rede, como scanners, impressoras e servidores de impressão. Os cabos de pares trançados podem ser blindados e são chamados de cabos STP (Shield Twisted Pair ou par trançado blindado). Cabo UTP Cabo STP

Categoria dos cabos UTP Os cabos UTP foram padronizados pelas normas da EIA/TIA-568-B e são divididos em 7 categorias e suas atualizações, levando em conta o nível de segurança e a bitola do fio, apresentamos a seguir um resumo simplificado das categorias dos cabos UTP: • Categoria 1 (CAT1) - consiste em um cabo com dois pares trançados.

Utilizados por equipamentos de telecomunicação e rádio, não é mais recomendado pela EIA/TIA;

• Categoria 2 (CAT2) - composto por pares de fios blindados (para voz) e pares de fios não blindados (para dados). Podia transmitir dados na velocidade de 4Mbps e não é mais recomendado pela EIA/TIA;

• Categoria (CAT3) - cabo de par trançado não blindado (UTP) utilizado para a transmissão de dados de até 10Mbps. Foi muito usado nas redes Ethernet (10BASE-T) e ainda pode ser empregado em VOIP (voz sobre IP ou telefonia pela internet), rede de telefonia e redes de comunicação, sendo recomendado pela norma EIA/TIA-568-B;

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• Categoria 4 (CAT4) - cabo UTP que pode ser utilizado para a transmissão de dados a uma frequência de até 20MHz e taxas de transferência de 20Mbps. Não é mais recomendado pela EIA/TIA;

• Categoria 5 (CAT5) - cabo UTP utilizado em redes padrão Fast Ethernet em frequências de até 100MHz com uma taxa de transferência de até 100Mbps, não é mais recomendado pela EIA/TIA;

• Categoria 5e (CAT5e) - evolução da categoria 5, pode ser utilizada para frequências de até 125MHz em redes 1000BASE-T Gigabit Ethernet, sendo também compatível com os padrões de rede anteriores. Foi criada com a nova revisão da norma EIA/TIA-568-B. Ainda é muito utilizado em redes existentes; Categoria 6 (CAT6) - cabo UTP definido pela norma EIA/TIA-568-B-2.1, possui bitola menor e banda passante de até 250MHz. É usado atualmente em redes Gigabit Ethernet e atinge taxas de transmissão de até 1Gbps;

• Categoria 6a (CAT6a) - revisão mais recente da categoria 6 (norma EIA/TIA-568-B-2.10), é projetado para suportar transmissões do padrão 10 Gigabit Ethernet (10Gbps) e banda passante de até 500MHz;

• Categoria 7 (CAT7) - foi criado para o uso em redes de padrão 10 Gigabit Ethernet de 100m, com fio de cobre, suportando freqüências de 600MHz (atualmente o padrão 10 Gigabit Ethernet utiliza mais a CAT6a).

Padrões de Montagem de Cabos EIA/TIA 568A e EIA/TIA 568B Os padrões EIA/TIA 568A e EIA/TIA 568B especificam a ordem das ligações dos fios do par trançado (UTP) nos conectores RJ-45. Os padrões de montagem de cabos 568A e 568B estão em uso e fazem parte da norma EIA/TIA 568B. Ambos os padrões de montagem são equivalentes em termos de desempenho, podendo ser utilizados indistintamente em instalações, desde que não sejam misturados na mesma montagem, ou seja, caso o serviço seja iniciado com o padrão 568A, todos os cabos devem ser montados da mesma forma, o mesmo é válido para o padrão 568B.

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Padrão EIA/TIA 568A No padrão EIA/TIA 568A, a sequência de montagem inicia-se com o par 3 (fio branco/verde ou verde claro e um fio verde mais escuro), seguido dos pares 2 (banco/laranja ou branco e laranja) e 3 (azul e branco/azul ou azul claro), que é inserido entre o par 2. Por último temos o par 4 (branco/marrom ou marrom claro e marrom). Montagem do cabo no padrão 568A

Padrão TIA/EIA-568B No padrão TIA/EIA-568B, as posições dos pares 2 (laranja) e 3 (verde) são trocadas. O par laranja ocupa os pinos 1 e 2 do conector, enquanto o par verde ocupa os pinos 3 e 6 do conector. Montagem do cabo no padrão 568B

Cabo Crossover O cabo crossover serve para ligar dois computadores diretamente, sem hub ou switch. Também pode ser necessário em algumas aplicações, por exemplo, para ligar uma placa de rede a um modem de banda larga ou a um ponto de acesso de uma rede sem fio (wireless). Este tipo de cabo tem uma das suas extremidades no padrão 568A e o outro no padrão 568B.

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Observe: um dos conectores tem o par VERDE à esquerda (568A), e o outro tem o par LARANJA à esquerda (568B). Portanto para montar um cabo crossover, instale os dois conectores de acordo com as indicações das figuras abaixo. Uma das extremidades terá as conexões normais (568A) e a outra terá as conexões invertidas (568B). Conectores no Cabo Crossover

Patch Cord Patch Cord ou patch cable é o cabo pronto, com conectores (por exemplo: já crimpado), adquirido de fornecedores para a interligação de diversos equipamentos de uma rede estruturada. Vendidos em comprimentos que variam de 1 a 6 metros, são utilizados para facilitar as manobras necessárias na instalação de novos pontos de rede ou na substituição de pontos existentes, devendo ser crimpados, testados e certificados por um fabricante, o qual seguirá as características técnicas obrigatórias definidas pela norma EIA/TIA 568-B. Patch Cord

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Componentes para a montagem de cabos UTP Conector RJ-45 Os conectores usados nos cabos UTP são chamados RJ-45. Existem os conectores RJ-45 tipo “macho” (PLUG RJ-45) e nas placas de rede encontra-se o conector RJ-45 tipo “fêmea” (JACK RJ- 45). Placa de Rede (conector fêmea) e Cabo UTP

Alicate Crimpador RJ-45 Para montar os cabos de rede UTP é necessário o uso de um alicate crimpador para conectores RJ-45. Esse alicate também serve para cortar e desencapar o cabo. Alicate Crimpador

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Partes utilizadas do alicate crimpador

Testador de cabo Para testar o cabo, utiliza-se um testador de cabos, que é composto de dois aparelhos onde são conectados os conectores crimpados, um em cada aparelho, realizando assim o teste.

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Conector Jack RJ-45 O jack RJ-45 é o conector RJ-45 fêmea ou plug RJ-45. Os cabos instalados nos eletrodutos internos ou em canaletas externas devem ser acoplados aos jack’s RJ-45. Por sua vez, esses conectores devem ser posteriormente instalados nas tomadas para cabos de rede que ficarão afixadas nas paredes.

Para a fixação do jack RJ-45 deve ser usada uma ferramenta de impacto (punch down tool em inglês ou ferramenta “soco para baixo”). Essa ferramenta prende cada um dos 8 fios no conector.

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Conectores de rede Tomadas para conectores de rede na parede As tomadas para cabos de redes são utilizadas para dar um acabamento mais profissional ao serviço, pois, evitam que os cabos fiquem soltos pelo local. Essas tomadas podem ser do tipo embutidas ou externas e devem ser escolhidas conforme o local onde serão colocadas. Após a instalação das tomadas, os cabos de rede são ligados aos conectores jack’s RJ-45 das mesmas, lembrando que os cabos de redes de dados devem sempre estar em eletrodutos ou canaletas externas, não podendo estar próximos aos cabos de energia, devido a interferências e indução magnética.

Patch Panels São painéis de conexão utilizados para a interligação entre os pontos da rede e os concentradores de rede. O patch panel tem a função de uma interface flexível, ou seja, através dele é possível alterar o leiaute lógico dos pontos de rede.

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Usados também com a finalidade de organizar melhor os cabos, permitem a utilização de um maior número de pontos de rede que apenas as portas dos concentradores. Por serem apenas suportes, desprovidos de componentes eletrônicos, os patch panels são relativamente baratos e usualmente são instalados em racks, em conjunto com os concentradores e outros equipamentos, os quais são ligados aos patchs panels pelos patch cords (cabos de conexão).

Blocos de saída RJ-45 São acessórios semelhantes ao patch panel, tanto funcionalmente, quanto construtivamente; sua diferença está na forma de fixação, que precisa ser em uma superfície plana, e por apresentar um número menor de conexões. Gerenciamento de Sistemas de Cabeamento Estruturado De suma importância, a padronização de um sistema de cabeamento estruturado pode levar a uma significativa economia em treinamento de equipes de suporte e no tempo de resposta à solução de problemas que possam surgir na rede. Para que isso aconteça é necessária também a existência de documentação precisa e compreensiva de forma que o usuário possa acessá-la facilmente. São utilizados três sistemas de gerenciamento de cabeamento estruturado: Sistemas em papel; Sistemas computadorizados com uso de programas comerciais; e

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Sistemas computadorizados com uso de programas desenvolvidos sob encomenda. Identificação

Para padronizar a identificação dos componentes de uma rede de cabeamento

estruturado, devem ser utilizadas etiquetadoras digitais de forma a oferecer boa

estética e um bom acabamento.

Os cabos devem ser amarrados nos racks com o uso de fitas tipo velcro e não devem

ser utilizadas abraçadeiras plásticas.

A identificação das saídas do patch panel ou dos conectores de rede deve ser feita de

forma sequencial (001, 002, ... , 00n), até a última conexão do último patch panel ou

conector de rede com a utilização de etiquetas adesivas.

Cada cabo de rede deve possuir identificação por etiquetas plásticas, com o uso de

pelo menos 3 dígitos em cada uma de suas extremidades que devem corresponder à

numeração dos conectores de rede. É desnecessária a numeração dos patch cords.

Certificação e Homologação

Após a finalização dos serviços de montagem e instalação da infra-estrutura de rede e

do cabeamento estruturado, a validação do projeto e da qualidade do trabalho

executado é feita por empresas terceirizadas que, mediante avaliação, emitem a

certificação e homologam a rede para o uso caso esteja em conformidade com as

normas.

Normalmente, nos trabalhos de certificação, homologação e aceitação são analisados

os seguintes itens:

• Planilha de materiais - rede rstruturada, rack e acessórios, infra-estrutura e parte

elétrica ;

• Planilha de pontos - localização de pontos de dados e voz;

• Gráfico Switch - apresenta ao usuário o percentual de uso de portas utilizadas e de

portas vagas de um switch ;

• Gráfico Secundário - apresenta ao usuário o percentual de uso de pontos utilizados

e de pontos vagos da rede secundária;

• Gráfico DG Primária - apresenta ao usuário o percentual de uso da rede primária

de voz;

• Plano de Face de Racks - apresenta ao usuário a taxa de ocupação do rack;

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• Modelo de Relatório de Certificação de Pontos de Rede - apresenta ao usuário as

condições de funcionamento da rede estruturada;

• Relatório de Quantidade de Pontos Certificados - apresenta ao usuário a

quantidade de pontos certificados;

• Relatório Fotográfico - apresenta imagens dos serviços realizados para o cliente.

Finalizando, o cabeamento deve ser projetado sempre pensando na futura expansão da rede e na facilidade de manutenção. Devemos lembrar sempre que, ao contrário de micros e de programas que se tornam obsoletos com certa facilidade, o cabeamento de rede não fica obsoleto tão rapidamente com o passar dos anos. Com isso, na maioria das vezes vale a pena investir em cabeamento estruturado.

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Relé Programável Os relés programáveis são dispositivos que utilizam uma memória interna programável para armazenar instruções, as quais podem ser utilizadas em tarefas de lógica, contagem, operações matemáticas, temporização, intertravamento e sequenciamento, para o controle, através de suas entradas e saídas, diversos tipos de equipamentos ou processos. Os relés programáveis, também conhecidos como micro CLP’s (Controlador Lógico Programável), são normalmente utilizados em automatizações mais simples, que requeiram poucos passos de programação e poucas entradas e saídas, por serem aparelhos de pequeno porte e com custo de aquisição menor. Substituem com vantagem, contadores eletromecânicos, contadores auxiliares e temporizados, podendo ser aplicados comumente nas áreas de automação predial, alimentação, controle de motores, bombas e válvulas, sistemas de exaustão, monitoramento operacional, aquecimento, ventilação, ar-condicionado, entre outros. Na área de automação predial são utilizados, por exemplo, para o controle de vários dispositivos em uma residência, como lâmpadas, portas de entrada, acionamento de portão elétrico, sistemas de irrigação, central de alarme, entre outros, bastando para isso a inserção da programação no aparelho. As possibilidades de uso para os relés programáveis são vastas, pois, os aparelhos podem ser facilmente programados, sendo que alguns modelos contam até com interface para leitura e apresentação dos parâmetros e mensagens em seu visor, outros podem ainda ser programados via computador e até serem controlados via internet.

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Constituição de um Relé Programável Os componentes básicos de um Relé Programável são: • Unidade Central de Processamento (CPU) – responsável pela execução do programa de gerenciamento do processo, a CPU verifica os dados enviados pelos dispositivos ligados à interface de entrada, para então executar ou realizar os controles do programa armazenados na memória; • Memórias – podem ser divididas em Memória de Dados, utilizada para armazenar temporariamente os estados de entrada e saída, valores pré-definidos de temporizadores/contadores e valores digitais para processamento pela CPU e Memória de Usuário, que armazenam as instruções do programa de gerenciamento e do usuário executados pela CPU; • Terminal de Programação – geralmente, um computador dedicado utilizado para a elaboração ou a alteração de programas; • Interface Humano-Máquina (IHM) – responsável pela comunicação do operador com o sistema para alteração de variáveis do processo (tais como temperatura ou pressão), por meio de um display, sem a necessidade de interação direta com o programa de gerenciamento; • Interfaces para Comunicação em Rede – meios pelos quais pode ser conectado um computador ou feita a interligação de um ou mais relés programáveis (alguns modelos não dispõem dessa funcionalidade); • Pontos de Entrada e Saída – recebem os dados de variáveis do processo e acionamento de dispositivos físicos como relés, sinalizadores, entre outros e a ligação nesta interface pode ser feita por bornes, blocos de bornes ou cabos e conectores; • Fonte de Alimentação – responsável pela alimentação da CPU e dos pontos de entrada e saída. Geralmente é uma fonte do tipo chaveada com uma tensão de saída de 24Vcc, mas existem modelos para tensões de 12Vcc e 110/220Vca. Tipos de Pontos de Entrada e Saída Normalmente nos relés programáveis, os pontos de entrada são digitais e analógicos e os pontos de saída apenas digitais. O número de entradas e saídas dependerá do modelo escolhido. Já nos Controladores Lógicos Programáveis (CLP’s) são encontrados pontos de entrada e de saída, digitais e analógicos.

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As entradas digitais são aquelas que possuem apenas dois estados possíveis, ligado ou desligado. Entre os dispositivos que podem ser ligados a essas entradas digitais estão botoeiras, chaves fim-de-curso, sensores de proximidade indutivos ou capacitivos, chaves comutadoras e controles de nível (bóia). As entradas digitais podem ser feitas para operarem em corrente continua ou (24Vcc) ou alternada (110/220Vca). As entradas analógicas permitem a manipulação grandezas analógicas, enviadas normalmente por sensores eletrônicos. As grandezas analógicas elétricas são normalmente tensão e corrente. As tensões utilizadas estão nas seguintes faixas: 0 a 10Vcc, 0 a 5Vcc, 1 a 5Vcc, -5Vcc a 5Vcc e -10 a 10Vcc. As entradas que permitem tensões positivas e negativas são chamadas de entradas diferenciais. E no caso de corrente as faixas são: 0 a 20mA, 4 a 20mA. Os principais dispositivos utilizados como entrada analógica são sensores de pressão manométrica, sensores e pressão mecânica, transdutores (temperatura, pressão, vazão), transmissores de umidade relativa, entre outros. As saídas digitais admitem apenas dois estados: ligado ou desligado. Controlamos com as mesmas, dispositivos como: relés, contatores, relés de estado-sólido, bobinas solenóides, válvulas, inversores de frequência, entre outros e podem ser constituídas de três formas básicas: saída digital a relé, a transistor e a triac. As saídas analógicas, apesar de normalmente não estarem presentes nos relés programáveis, convertem valores numéricos em sinais de saída de tensão ou corrente. No caso de tensão para os valores de 0 a 10Vcc ou 0 a 5Vcc e no caso do valor da corrente de 0 a 20 mA ou 4 a 20mA. São utilizadas para controlar dispositivos atuadores como válvulas proporcionais, motores de corrente contínua, servo-motores de corrente contínua, posicionadores rotativos, inversores de frequência, entre outros. Funcionalidades do relé programável Como vimos o relé programável é formado por uma fonte de alimentação, uma CPU e pontos de entrada e saída, podendo ser considerado uma pequena caixa com determinado número de relés separados, tais como contadores, temporizadores e locais de armazenamento de dados, funcionalidades que na verdade são simuladas pelos registradores internos da CPU.

Automação Predial


194

Entre esses pontos de entrada e saída e essas funcionalidades encontramos: • Os relés de entrada ou contatos – existem fisicamente, são conectados

com o mundo externo e recebem sinais de interruptores, sensores, entre outros. Normalmente não são relês de fato, mas sim, transistores munidos de isolamento óptico;

• Os relês de utilidade interna ou contatos – não existem fisicamente e não são conectados com o mundo externo. São, na verdade, relés simulados que possibilitam a eliminação dos relés de entrada. Há também alguns relés que servem para executar uma única tarefa, tais como relés de pulso ou temporizadores e relés que são acionados somente uma vez, enquanto o relé programável estiver ligado e são usados para inicializar os dados que foram armazenados;

• Os contadores ou counters – são contadores simulados que podem ser programados para contar pulsos e não existem fisicamente. Normalmente, podem contar para cima (incrementar), para baixo (decrementar), ou ambos. Por serem simulados, os contadores são limitados na velocidade de contagem. Alguns fabricantes também incluem contadores de alta velocidade baseados em hardware, podendo ser considerados como fisicamente existentes;

• Os temporizadores ou timers – também não existem fisicamente, sendo o tipo mais comum o com “Retardo no Ligamento”. Outros incluem “Retardo no desligamento” e tipos retentivos e não-retentivos. Os incrementos variam de um milissegundo até um segundo;

• Os relés de saída – existem fisicamente, são conectados com o mundo externo e enviam sinais de liga/desliga a solenóides, luzes, entre outros e podem ser transistores, relés ou triacs, dependendo do modelo de relé programável;

• Os de armazenamento de dados – registros designados para armazenar dados, são usados para o armazenamento temporário com a finalidade de manipulação matemática ou de dados. Podem ser usados quando houver ausência de energia no relé programável.

Classificação dos relés programáveis e CLP’s A classificação desses dispositivos normalmente é feita em função do número de entradas e saídas que possuem, embora devesse levar em consideração a combinação de vários aspectos, como: capacidade de memória; recursos de

Automação Predial


195

programação e de comunicação, entre outros. Assim apresentamos a tabela a seguir com essas definições:

Nomenclatura Número de Pontos Relé Programável ou Micro CLP

Mais ou menos 20

Mini CLP Mais ou menos 180 CLP de Pequeno Porte Mais ou menos 400 CLP de Médio Porte Até 3000 CLP de Grande Porte Acima de 3000

Funcionamento de um Relé Programável Ao ser ligado, o relé programável executa suas funções na seguinte ordem: a. Transfere os sinais existentes na interface de entrada para a memória de

dados; b. Inicia o carregamento do programa de gerenciamento, armazenando-o na

memória de dados. Dentro deste ciclo, executará todas as operações que estavam programadas, como intertravamentos, habilitação de temporizadores/ contadores, armazenagem de dados processados na memória de dados, entre outros;

c. Concluída a etapa acima, o relé programável transfere os dados processados (resultados das operações lógicas) para a interface de saída e paralelamente, novos dados provenientes da interface de entrada alimentam a memória de dados.

Instalação Para a correta instalação, programação e utilização de um relé programável é necessária a completa e atenta leitura do manual do produto. Entre as recomendações gerais que podem ser feitas em relação à instalação desses dispositivos podemos destacar: • o cuidado com a fiação, pois os cabos de entrada e saída não devem ser

fixados em paralelo com a fiação de potência ou colocados na mesma caixa; • que a bitola da seção do cabo externo deve ser de 0,75 a 3,5mm²;

Automação Predial


196

• que ao acionar cargas indutivas em corrente alternada (contatores ou relés), deve-se ligar em paralelo, supressores (filtro RC);

• que ao acionar cargas indutivas em corrente contínua (contatores ou relés), deve-se ligar em paralelo, supressores (diodo de roda livre).

Automação Predial


197

Ensaio 01

Dimensionar os circuitos conforme solicitado abaixo 1. Determine para a planta abaixo, os pontos de iluminação e tomadas de uso

geral e especifico. Para o banheiro considere um chuveiro de 5500W.

Automação Predial


198

2. Determine os pontos de TUG’s e iluminação para a planta abaixo. Considere

os seguintes equipamentos para o dimensionamento das TUE’s: chuveiro de 6500W (w.c. 1 e 2), chuveiro de 7500W (w.c. 3), torneira elétrica de 3000W (cozinha), forno de 2500W (cozinha) e geladeira de 1500VA (cozinha). Determine os dispositivos de proteção, cabos, quadro e o padrão de entrada conforme sua região.

Automação Predial


199

Ensaio 02 Instalar haste de aterramento Material utilizado: Caixa de inspeção, haste cobreada de 2,40 m, conectores do tipo grampo, condutor na cor verde-amarela ou verde, balde d’água, chave de boca 13 mm, canivete, colher de pedreiro, cavadeira, pedras britadas e EPI's. Seguir as etapas: 1. Abrir um buraco no qual caiba a caixa de inspeção; 2. Acomodar a caixa de inspeção, cercando-a da terra retirada de modo a

deixá-la firme no chão; 3. Jogar a água do balde no buraco para amolecer a terra e para que a haste

seja enterrada de forma facilitada; 4. Empurrar para o chão com as mãos a haste de cobre de modo que a

mesma seja totalmente enterrada; 5. Caso seja necessário, retirar a haste e jogar mais água, até que a mesma

entre até a altura da caixa de inspeção; 6. Passar o condutor de aterramento pelo eletroduto que liga o padrão de

entrada à haste de aterramento; 7. Decapar o condutor e conectá-lo à haste utilizando o conector e a chave de

boca;

Automação Predial


200

8. Preencher a caixa de inspeção com a pedra britada até a altura em que se possa visualizar o conector e o condutor;

9. Fechar a caixa de inspeção; 10. Decapar e conectar a outra ponta do condutor de aterramento ao padrão de

entrada e ao barramento de terra previamente fixado. Outros cuidados a serem tomados: • Jamais bater com qualquer material na ponta da haste de aterramento, pois

poderá danificar o revestimento de cobre da mesma, alterando sua condutividade.

• Realizar com extremo cuidado a conexão do condutor de aterramento à

haste de aterramento, pois é uma das etapas mais importantes do aterramento.

• Caso seja necessária a instalação de mais hastes de aterramento para a

redução do valor da resistência, repetir os passos acima, interligando as hastes com condutores de aterramento com a mesma seção do condutor que liga a primeira haste ao padrão de entrada. Esses condutores devem ser instalados em eletrodutos enterrados e estar bem esticados.

Automação Predial


201

Ensaio 03

Medir a resistência do aterramento Com o uso do Terrômetro: Ler atentamente o manual do terrômetro, seguindo todas as instruções ali apresentadas. Material utilizado: Terrômetro e seus acessórios, EPI’s e local para anotação das medições efetuadas. Seguir as etapas: Verificar se as pilhas estão corretamente colocadas e que o aparelho esteja funcionando; Verificar se a chave seletora está posicionada na função e escala certa para a medição que será feita; Ao trabalhar com eletricidade, não ficar em contato direto com o solo ou estruturas que estejam aterradas, pois em caso de acidente poderá levar um choque elétrico; Tomar cuidado para não encostar nos bornes de saída ou nos jacarés dos cabos que estarão energizados; Inserir as hastes auxiliares em uma linha reta a 5 e 10 metros do ponto onde será feita a medição. Certificar-se de inserir as hastes até o fundo em um local com terra úmida. Caso seja necessário molhe com água o local onde as hastes serão fincadas;

Automação Predial


202

Seguir os procedimentos indicados no manual do terrômetro para a aplicação da tensão e da posterior leitura dos resultados; Caso houver algum problema que não tenha solução no manual do fabricante do terrômetro, entrar em contato com o mesmo.

Automação Predial


203

Ensaio 04

Instalar relé de impulso inserido em circuitos tradicionais a. Comando de iluminação para um ponto de luz com pulsador convencional

para acionamento com relé de impulso eletromecânico O diagrama da figura ilustra a ligação do relé de impulso eletromecânico que a

princípio é a mesma para quase todos os dispositivos encontrados no catálogo de

produtos da Finder (exceto os tipos 26.01, 27.01, 20.21 e 13.71, que possuem apenas

um contato). Durante os ensaios utilizaremos os relés que possuem dois contatos e um

número de seqüência maior, permitindo assim, mais abrangência na visualização dos

recursos oferecidos.

Automação Predial


204

Execução Prática

Tabela: Dispositivos Necessários

Item Quantidade Descrição Identificação Código FINDER

01 01 Relê de impulso eletromecânico 2 contatos K1 26.02.8.230




Procedimento:

Desligue sempre a alimentação antes de iniciar a execução do circuito.

1. Selecione o dispositivo necessário;

2. Verifique se a tensão do dispositivo é compatível com a tensão de serviço;

3. Interprete o diagrama completo da figura, considerando as identificações dos

dispositivos:

- S1: pulsador;

- H1 e H2: lâmpada;

4. Execute as ligações somente para alimentação da bobina (circuito de comando);

5. Com o auxílio de um multímetro, comprovar a continuidade dos contatos de acordo

com a tabela energizando o circuito da bobina.

Tabela: Teste de Continuidade

Código Item Características

26.02.8.230

1 Número de contatos 2

2 Número de Impulsos 2

3 Número de seqüências 2

Item Condição 1 Repouso

1 (1,2) NA

2 contato

(3,4) NA

3 Bobina K1 Desenergizada

4 Condição 2 1º pulso

5 (1,2) NF

6 contato

(3,4) NF

7 Bobina K1 Energizada (durante o acionamento de S1)

8 Condição 3 2º Pulso

9 (1,2) NA

10 contato

(3,4) NA

11 Bobina K1 Energizada (durante o acionamento de S1)

Automação Predial


205

Note que a bobina (A1, A2) do relé de impulso somente permanece energizada

durante o acionamento do pulsador.

É também importante notar que o primeiro pulso de ser considerado como a primeira

mudança de estado do contato, antes do primeiro funcionamento do relé e o último

pulso como o retorno do contato a sua posição inicial.

6. Utilizando novamente o diagrama da figura, execute o teste e compare os resultados

obtidos com a tabela. Após a conclusão desmontar o circuito antes de iniciar o próximo

passo.

Tabela: Resultados Contato

Item Condição S1 H1 H2 Bobina (A1, A2) (1,2) (3,4)

1 repouso Aberto Apagada Apagada Desenergizada Aberto NA Aberto NA

2 1º pulso Fechado Acesa Acesa Energizada Fechado NF Fechado NF

3 2º pulso Fechado Apagada Apagada Desenergizada Aberto NA Aberto NA

7. Utilizando o Finder para o Instalador, verificar, anotar e completar as características

dos tipos de relés nas tabelas seguindo os mesmos passos aplicados na montagem

anterior;

Automação Predial


206

Diagrama de ligação de comando de luz

Tabela: Características Funcionais 26.04

26.04.8.230 Item Características

Resultados 1 Número de contatos

2 Número de Impulsos

3 Número de sequências

4 Condição 1 Repouso

5 (1,2)

6 Contato

(3,4)

7 Bobina K1

8 Condição 2 1° pulso

9 (1,2)

10 Contato

(3,4)

11 Bobina K1 Energizada (somente no pulso)


13 (1,2)

14 Contato

(3,4)


16 (1,2)

17 Contato

(3,4)


19 (1,2)

20 Contato

(3,4)

Automação Predial


207








5 (1,2)

6 Contato

(3,4)

7 Bobina K1


9 (1,2)

10 Contato

(3,4)



13 (1,2)

14 Contato

(3,4)


16 (1,2)

17 Contato

(3,4)


19 (1,2)

20 Contato

(3,4)

Automação Predial


208








5 (1,2)

6 Contato

(3,4)

7 Bobina K1 Desenergizada


9 (1,2)

10 Contato

(3,4)



13 (1,2)

14 Contato

(3,4)


16 (1,2)

17 Contato

(3,4)


19 (1,2)

20 Contato

(3,4)

Automação Predial


209

b. Comando de iluminação para um ou mais pontos de luz com pulsadores para

acionamento por relé de impulso eletrônico com desenergização por falta de

fase

Utilizando o mesmo princípio de funcionamento do relé de impulso eletromecânico,

mas com algumas particularidades construtivas interessantes que podem ser,

dependendo da necessidade, uma opção na aplicação.

Este relé possui um nível de ruído no acionamento extremamente silencioso se

comparado com o relé de impulso eletromagnético, proporcionando assim um maior

conforto sonoro dependendo da exigência do ambiente.

Sua instalação pode ser executada com ou sem pulsadores luminosos e, casos estes

sejam utilizados, também é necessário o uso do capacitor (como no relé

eletromecânico).

A figura ilustra o relé de impulso eletrônico com o diagrama de ligação impresso no

corpo.

Relé de impulso eletrônico

Automação Predial


210

O diagrama da figura a seguir, demonstra a ligação do relé de impulso eletrônico com

a possibilidade de utilização da mesma fase e mesmo condutor para a(s) lâmpada(s) e

alimentação do pulsador com o mesmo condutor.

Diagrama de ligação de comando com mesmo condutor para lâmpadas e pulsadores

O diagrama da figura a seguir, demonstra a ligação do relé de impulso eletrônico

utilizando a mesma fase e condutores separados para a(s) lâmpada(s) e alimentação

do pulsador com condutores separados.

Diagrama de ligação de comando com condutores separados para lâmpadas e

pulsadores

Automação Predial


211

Tabela: Referência Rápida

Série 13

Tipo 13.71

Fixação Painel

N° de contatos 1 NA

Corrente Nominal 10A

Tensão Nominal Máxima nos contatos 230 V

Incandescente 1000W

Fluorescente

compensada

350W

Fluorescente não

compensada

500W

Potência Nominal de

Lâmpadas

Halógenas

230V

1000W

Tensão de Alimentação VCA 230V

Número Máximo de

Pulsadores Luminosos 15

Para mais informações técnicas é necessário consultar o catálogo que acompanha o

conjunto ou a Internet no site www.findernet.com.

Execução Prática


Item Quantidade Descrição Ident. Código FINDER

01 01 Relé de impulso eletrônico K1 13.01.8.230

02 01 Capacitor de terminais flexíveis B1 26.00

Procedimento:

1. Selecione os dispositivos necessários;


3. Execute o diagrama completo da figura no dispositivo, considerando a identificação:

- S5: pulsador com sinalizador luminoso;

- H5, lâmpada;

4. Teste o funcionamento do relé, com todas as chaves de simulação de defeitos

envolvidas no ensaio na posição N e anote os resultados na tabela, a seguir;

Automação Predial


212

Tabela: Teste funcional 13.01.8.230 Contatos Lâmpada

Item Energização

(Chave geral)

Pulsador

S5 3/4 H5

1 0 1 1° pulso 2° pulso 3° pulso 4° pulso






Resultado

Anotações:

Automação Predial


213

c. Controle de Iluminação para um ou mais pontos de luz através de variador de

luminosidade programável comandado por pulsadores

Inicialmente produzido somente na versão analógica, permitia apenas o controle da

variação da luminosidade de um único ponto, mas já permitia uma diferenciação no

cenário de iluminação dos ambientes.

Com o avanço tecnológico da eletrônica nos circuitos de controle de potência, as

possibilidades ficaram quase que ilimitadas e os variadores evoluíram para mais um

tipo: o digital.

É neste contexto que o relé de impulso eletrônico com variação de intensidade

luminosa foi concebido, procurando proporcionar maior versatilidade e conforto ao

usuário.

A instalação deve ser feita com pulsadores não luminosos, podendo-se utilizar diversos

destes num único relé, permitindo assim o controle de mais de um local diferente. O

relé propriamente dito não necessita ser instalado junto ao pulsador.

Seu funcionamento permite transição suave de luminosidade no acionamento e

desligamento da iluminação, e ainda dois tipos de programação em relação à

intensidade luminosa:

• sem memorização;

• com memorização.

Funcionamento sem memorização

O relé permite tanto a variação da intensidade luminosa quanto o acionamento e

desligamento da iluminação por meio de acionamento do pulsador em tempos de

impulsos diferenciados.

Quando o acionamento é feito por pulsos longos, a luminosidade pode ser variada em

até 10 etapas, tanto para o aumento quanto para a diminuição da intensidade

luminosa.

Os pulsos curtos possibilitam a mudança de estado, apagado para aceso ou o

contrário, na condição de pulsar para acionamento é obtida a máxima intensidade

Automação Predial


214

luminosa não importando o estado anterior, ou seja, não tem influência para esta

condição a intensidade anteriormente ajustada.

Programação sem memória

Funcionamento com memorização

Quando programa de memorização da intensidade luminosa estiver ativo, o controle

por pulsos mais longos permite a variação da luminosidade em até 10 etapas, tanto

para o aumento quanto para a diminuição da intensidade luminosa.

Os pulsos curtos possibilitam também a mudança de estado apagado para o aceso ou

o contrário, e quando ocorre o acionamento da iluminação, esta assume a intensidade

anteriormente ajustada.

Programação com memória

Automação Predial


215

Programação

O relé pode ser programado quando obedecida a seguinte sequência:

1. Remover a tensão de alimentação;

2. Manter o pulsador pressionado;

3. Energizar o relé mantendo o pulsador pressionado por no mínimo 1 segundo;

4. Quando o pulsador for solto, o relé fará com que a iluminação a ser controlada

emita uma breve sinalização visual piscando uma ou duas vezes.

A configuração da programação é identificada da seguinte forma:

a. Programa 1 – com memória – a iluminação pisca uma vez – ativa o programa 1;

b. Programa 2 – sem memória – a iluminação pisca duas vezes - ativa o programa 2 .

Para alteração dos programas, 1 para 2 ou 2 para 1, seguir sempre os passos 1 a 4

descritos anteriormente.

Execução Prática

Procedimento:

Verifique sempre se a energia está desligada antes de iniciar a montagem.

1. Selecione o dispositivo necessário;


3. Interprete o diagrama a seguir, considerando as identificações dos dispositivos:

Tabela: Características Funcionais Código

Item Características 13.51.8.230.0400

1 Tensão nominal 230V

2 Potência máxima 400W

3 Potência mínima 15W

4 Lâmpada incandescente

Sem transformador

Carga máxima

Halógenas

Com transformador ou alimentador eletrônico

400W

Automação Predial


216

Diagrama de ligação com alimentação comum a pulsador e carga

Diagrama de ligação com alimentação independente entre pulsador e carga

Automação Predial


217

4. Execute o diagrama de ligação do relé com a programação sem memorização e

anote os resultados na tabela a seguir:

Teste da programação sem memorização

S1 H1

0

1 x 5 segundos

0

1 x 1 segundo

0

1 x 1 segundo

0

1 x 2 segundos

0

1 x 2 segundos

0

1 x 4 segundos

0

1 x 3 segundos

0

1 x 3 segundos

0

1 x 10 segundos

0

1 x 2 segundos

0

1 x 2 segundos

0

1 x 2 segundos

Condição

0

Automação Predial


218

5. Execute o diagrama de ligação do relé com a programação com memorização e

anote os resultados na tabela a seguir:

Teste da programação sem memorização

S1 H1

0

1 x 5 segundos

0

1 x 2 segundo

0

1 x 1 segundo

0

1 x 2 segundos

0

1 x 2 segundos

0

1 x 4 segundos

0

1 x 6 segundos

0

1 x 10 segundos

0

1 x 3 segundos

0

1 x 15 segundos

0

1 x 3 segundos

Condição

0

Automação Predial


219

d. Comando de iluminação para um ou mais pontos de luz acionados por

pulsadores luminosos com controle manual e/ou temporizado por meio de

minuteria multifunção

Quando se deseja controlar um sistema de iluminação, por exemplo, em locais onde o

fluxo de pessoas é constante, mas alternado, evitando assim o desperdício de energia,

ou seja, luzes acesas por longos períodos sem utilização do ambiente, é necessário

um dispositivo que possa executar o desligamento após um tempo pré-determinado

sem necessidade de intervenção do usuário. O dispositivo mais utilizado até então é

conhecido por minuteria, que dependendo do tipo, permite o acionamento da carga de

vários pontos e promove seu desligamento automaticamente.

A evolução tecnológica é interessantíssima principalmente se comparada aos mesmos

dispositivos em épocas diferentes.

A minuteria era então, constituída por um sistema mecânico composto por

engrenagens (conhecido por dispositivo de relojoaria - lembrando um antigo relógio

tipo carrilhão) e um solenóide que executava seu disparo (fechamento do circuito) e

temporizava através de um pêndulo com contrapeso regulável (controle do tempo de

funcionamento), contatos expostos que se deformavam com a ação mecânica do liga e

desliga afetando seu funcionamento e ainda necessitava de um quadro ou local

especial para sua colocação devido ao seu tamanho. Numa próxima evolução, os

contatos descritos foram substituídos por uma ampola com mercúrio (metal) que

controlava o funcionamento da carga por meio de seu movimento, provocando o

deslocamento do mercúrio que, ao cobrir os contatos, acionava o circuito e ao

descobri-los, o desligava, mas ainda de tamanho físico similar a sua antecessora.

Mais à frente, começa a aparecer uma minuteria eletrônica, já no tamanho de um

disjuntor padrão NEMA, com recursos de regulagem de tempo e aviso de extinção de

luz (as luzes piscavam ou enfraqueciam antes de se apagarem totalmente) e outras,

com menos recursos, poderiam ser colocadas dentro das caixas de luz junto aos

pulsadores, portanto, veja só o avanço tecnológico proporcionado.

Embora, atualmente, as minuterias continuem existindo nas formas tradicionais (similar

ao disjuntor), a tecnologia proporcionou outra inovação que revoluciona tal conceito, é

a minuteria multifunção.

Este produto tem um conceito totalmente inovador, pois combina quatro funções

Automação Predial


220

diferentes selecionáveis no próprio dispositivo:

1. Relé de impulso temporizado;

2. Relé de impulso;

3. Luz fixa;

4. Minuteria rearmável (luz temporizada rearmável).

A figura mostra o dispositivo descrito (Minuteria Multifunções) e suas principais

características.

Como já foi descrito anteriormente, uma das poucas inconveniências que ocorre com a

velocidade em que a tecnologia avança é que as normas não conseguem se atualizar

no mesmo ritmo e neste caso, não foi possível representar o dispositivo por um

símbolo normalizado que demonstre todas as características nele existentes, portando,

utilizaremos uma adaptação da norma internacional para representá-lo nos diagramas

elétricos.

Os diagramas representados nas figuras são os mesmos, a diferença está no condutor

que alimenta as lâmpadas que pode ser de uso comum entre elas e o interruptor ou

separadamente (desde que seja a mesma fase), tudo depende da localização física

dos dispositivos.

Note também que é possível a utilização de pulsadores luminosos com o uso de

Automação Predial


221

capacitor, pois o efeito da corrente elétrica através do sinalizador luminoso pode

causar acionamento indevido.

A figura a seguir ilustra o diagrama de ligação utilizando alimentação comum para

lâmpada(s) e pulsador(es) no mesmo condutor.

Diagrama utilizando alimentação comum para lâmpadas e pulsadores

A figura a seguir ilustra o diagrama de ligação similar ao anterior, utilizando

alimentação separada para lâmpada(s) e pulsador(es) com a mesma fase. Em um

sistema trifásico recomenda-se utilizar apenas duas fases para este tipo de instalação.

Diagrama utilizando alimentação separada para lâmpadas e pulsadores

A tabela a seguir ilustra a configuração dos seletores para alteração das funções:

Automação Predial


222

Obs.: Na primeira energização do dispositivo, a lâmpada acende diretamente, após

este momento, o controle será de acordo com o selecionado pelo usuário, situação que

se repetirá apenas se a alimentação do dispositivo for desligada por um período de

tempo. É recomendado a desenergização do dispositivo para alterar sua função.

Tabela Referência Rápida Série 14

Tipo 14.01

Fixação Trilho

N° de contatos 1 NA



Incandescente 2000W

Fluorescente

compensada

750W

Fluorescente não

compensada

1000W


Lâmpadas

Halógenas

230V

2000W


Número Máximo de

Pulsadores Luminosos 15

Para mais informações técnicas e conhecer outro tipo de minuteria, é necessário

consultar o catálogo que acompanha o conjunto ou a Internet no site

Automação Predial


223

www.findernet.com.

Execução Prática



01 01 Minuteria multifunção t 14.01.8.230

02 01 Capacitor de terminais flexíveis B1 26.00

Procedimento:



3. Execute o diagrama completo da figura no dispositivo, considerando as

identificações:

• S4: pulsador luminoso;

• Pulsador sem indicador luminoso (opcional);

• H4: lâmpada;

4. Execute os testes da tabela 20 a seguir e anote os resultados obtidos, lembrando

que para os campos de S4 e H4 utilizaremos 1 para elemento atuando ou elemento

ligado e 0 para elemento em repouso ou elemento desligado.

Atenção: Considerar o diagrama da figura para execução dos testes e, a figura como

alternativa de ligação.

Automação Predial


224

Observe que este ensaio foi realizado com um pulsador luminoso somente, mas

respeitando as características do dispositivo, a quantidade pode ser alterada.

Anotações:

Automação Predial


225

e. Comando de iluminação de um ou mais pontos de luz controlados por sensor

de presença integrado a relé de impulso eletromecânico

O objetivo principal deste dispositivo é promover a conservação de energia através de

controle automático, quer seja de uma lâmpada ou de um sistema em maior escala.

Tal condição acaba também se transformando numa situação prática e confortável

para o usuário.

É importante observar que o sensor de presença não é fim nele mesmo, podendo ser

integrado a outros dispositivos que proporcionem maior conservação de energia,

facilidade e inovação tecnológica, podendo ser utilizado como uma automação

simples, autônoma ou ainda com um sistema centralizado.

O sensor de presença ou também interruptor automático por presença, como é

identificado por alguns fabricantes, dependendo dos recursos existentes, tem a

finalidade de detectar o movimento de pessoas ou de algum tipo de objeto através da

emissão de calor de seus corpos.

Quando o movimento ocorre, internamente, seu circuito provoca um disparo que

proporciona o acendimento da lâmpada, por exemplo. Dependendo do tipo de sensor,

o tempo em que a lâmpada permanecerá acesa pode ser regulado, assim como na

minuteria multifunção.

Para o dispositivo utilizado, a regulagem pode variar de 10 a 180 segundos, após o

último movimento ter sido detectado.

Na parte frontal inferior se localizam o seletor do nível de luminosidade e o de

regulagem de tempo da seguinte maneira:

O seletor do nível de iluminamento (célula fotoelétrica interna) tem a finalidade de

ajustar o acionamento da carga por meio do sensor em relação a luz ambiente, ou

seja, dependendo do ajuste e do nível de iluminamento presente no ambiente, a carga

poderá ou não ser acionada.

Automação Predial


226

Ainda é comum, para grande parte de usuários e instaladores, acreditar que a carga

(lâmpada) deve ser desligada assim que o sensor deixar de detectar movimento no

ambiente, mas percebe-se que durante os períodos de atividades, tais locais podem

ter movimentação constante o que ocasionaria um constante acende-apaga,

aumentando o consumo e reduzindo a vida útil dos dispositivos envolvidos. Portanto, a

regulagem de tempo deve ser utilizada conforme a característica do local onde o

sensor será instalado.

Outro aspecto importante é a flexibilidade de posicionamento após sua fixação. Pode

ser direcionado no sentido vertical e horizontal.

A capacidade de monitoramento do sensor é dada pelo ângulo que a lente é capaz de

visualizar, distância entre o sensor e o local monitorado e sentido de percurso da área

de circulação.

A figura ilustra o sensor utilizado (Sensor de presença de sobrepor) e suas

características

A tabela a seguir descreve as características construtivas do sensor.

Automação Predial


227

Tabela: Características construtivas – Referência Rápida

Modelo 18.01

Tipo de Monitoramento Movimento (Infravermelho) e luminosidade (célula

fotoelétrica)

Aplicação recomendada Instalação no teto ou parede

Parede 110° (horizontal ou vertical) Ângulo de

monitoramento Teto 2,8m (altura)

Alcance do monitoramento 8m

Distância não sensível 0,35m até 1,40m a 2m de altura

Incandescente 1000W

Fluorescente

compensada

350W

Fluorescente não

compensada

500W


Lâmpadas

Halógenas

230V

1000W

A1 (L1) Fase

A2 (L2/N) Neutro (127V) ou Fase (220V) Polarização

o (R) Retorno - carga

Tensão de Alimentação 127/220V – bivolt - automático

Diagrama de ligação do ensaio proposto de comando do sensor de presença integrado

a um relé de impulso eletromecânico

Execução Prática

Automação Predial


228



01 01 Sensor de presença B1 18.01.8.230

02 01 Relé auxiliar modular eletromecânico K1 27.05.8.230

Procedimento:


2. Execute o diagrama da figura, e siga a recomendação a seguir para correta

aplicação do sensor.

3. Aguarde 2 minutos para que o circuito do sensor se estabilize para correto

funcionamento;

4. Execute os testes funcionais e anote na tabela;

Obs.: Verifique sempre o tipo e a potência do sensor antes de sua aquisição, pois nem

todos são iguais e podem ser aplicados a qualquer tipo de circuito (indutivo e resistivo)

Procure não instalar o sensor a uma distância menor que 30cm da lâmpada, pois

poderão ocorrer os chamados disparos falsos. Estes também podem ocorrer em

função de correntes de ar circulando pelo ambiente.

Para a execução dos testes funcionais recomenda-se cobrir o sensor com um objeto

que impeça a detecção de movimento.

Ao condutor de saída do sensor de presença, que liga o relé de impulso

eletromecânico, identificado como R, deverá ser considerado como 0 para a célula do

sensor inibida e 1 para atuando.

Automação Predial


229

Tabela: Testes Funcionais 18.01.8.230 Pulsador Lâmpadas

K1 Sequências L1/L2 R S3

A1/A2 1° 2° 3° 4° H3 H4

1 0 0 0

2 1 0 0

3 1 1 1

4 1 1 1

5 1 1 1

6 1 0 1

Condição

7 1 1 1

Resultado

5. Execute novamente o circuito da figura, colocando o sensor de presença

controlando a alimentação do pulsador e descreva a características principais que

diferem os dois tipos de circuitos.

Anotações:

Automação Predial


230

f. Comando de carga através de relé auxiliar modular com acionamento por

interruptor simples luminoso

Existem situações onde comandar algum tipo de carga de uso específico (TUE) se

torna difícil em função da posição física onde o equipamento deve ser colocado, então

se faz necessária a instalação de um dispositivo de controle em local de fácil acesso

para atender tal comando (liga/desliga).

Um equipamento de ar condicionado que normalmente tem sua chave liga/desliga

junto a sua carcaça e o ponto de tomada fica muito próximo ao equipamento se

apresenta de difícil acesso quando instalados em locais que comprometem a altura

para usuários comuns, pois seria necessário o uso de uma pequena escada, por

exemplo, para acessá-lo.

Uma prática convencional seria o comando diretamente no quadro de distribuição por

meio dos disjuntores, o que nem sempre é possível, pois em alguns casos o quadro

pode não se localizar no mesmo ambiente. Outra maneira seria o comando através de

interruptores bipolares, pois suportam uma corrente mais elevada e permitem o

comando das duas fases simultaneamente.

Quaisquer das opções anteriores são muito funcionais, mas apresentam um grande

inconveniente de utilizar os condutores com seções compatíveis com a carga em todo

o percurso, ou seja, se o dispositivo de comando estiver distante da carga, os

condutores deverão percorrer todo o trajeto, o que poderá causar, por exemplo, uma

queda de tensão quando esta entrar em funcionamento.

Para se prevenir desta condição e evitar maiores transtornos, poderá ser utilizado um

dispositivo que permite ser instalado dentro do quadro de distribuição, o Relé Auxiliar

Eletromecânico Modular, como mostra a figura, que permite a instalação para dois

tipos de circuitos:

• Circuito de Comando e;

• Circuito principal.

Automação Predial


231

Relé auxiliar modular

O circuito de comando, assim como o relé de impulso, permite utilizar condutores de

seções diferentes para a execução de suas funções, ou seja, condutor de seção

0,5mm2 (conforme NBR 5410/2004) para o circuito que tem a função de comandar

somente a corrente de sua bobina através de um interruptor simples e condutor de

seção compatível com a carga e capacidade dos contatos do relé para alimentação do

circuito de potência.

Estes relés podem ter sua aplicação diferenciada dependendo da necessidade.

Automação Predial


232

Tabela: Características construtivas – Referência Rápida

Série 22

Tipo 22.21 22.22 22.23 22.24

Fixação Trilho

Número de contatos 1 NA 2NA 1NA + 1 NF 2NF


Tensão Nominal Máxima nos contatos 250V

AC1 5000VA

AC15 1000VA

Incandescente 1000W Carga

Fluorescente compensada

230V

360W

VCA 8/12/24/48/110/120/230/240 Tensão de Alimentação

VCC 12/24/48/110

Número de Pulsadores Luminosos 15

Note que neste tipo de relé, não existe contato auxiliar e, portanto se utiliza o

interruptor descrito anteriormente ao invés do pulsador que normalmente é aplicado

nos circuitos de comandos industriais. O dispositivo em questão é recomendado para

instalações prediais e cargas nas categorias AC1 e AC15.

A tabela, a seguir, mostra uma relação de categorias de empregos em função da carga

aplicada.

Automação Predial


233

Tabela: Categoria de Emprego

Categoria de Emprego Aplicação

AC 1 Cargas não indutivas ou de baixa indutividade (Resistências)

AC 2 Motores com rotor bobinado (anéis) Partida com desligamento na partida e regime nominal

AC 3 Motores com rotor em curto-circuito (gaiola). Partida com desligamento em regime nominal

AC 4 Motores com rotor em curto-circuito (gaiola) Partida com desligamento na partida, partida

com inversão de rotação, manobras intermitentes

AC 5a Lâmpadas de descarga em gás (fluorescentes, vapor de mercúrio ou sódio)

AC 5b Lâmpadas incandescentes

AC 6a Transformadores

AC 6b Banco de capacitores

AC 7a Cargas de aparelhos residenciais ou similares de baixa indutividade

AC 7b Motores de aparelhos residenciais

AC 8 Motores-compressores para refrigeração com proteção de sobrecarga

AC 12 Cargas resistivas e eletrônicas

AC 13 Cargas eletrônicas com transformador de isolação

AC 14 Cargas eletromagnéticas 72 VA

AC 15 Cargas eletromagnéticas 72 VA

DC 12 Cargas resistivas e eletrônicas

DC 13 Cargas eletromagnéticas

DC 14 Cargas eletromagnéticas com resistências de limitação

DC 1 Cargas não indutivas ou de baixa indutividade (Resistências)

DC 3 Motores de derivação (shunt) Partidas normais, partidas com inversão de rotação, manobras

intermitentes, frenagem.

DC 5 Motores série Partidas normais, partidas com inversão de rotação, manobras intermitentes,

frenagem.

DC 6 Lâmpadas incandescentes

O diagrama da figura ilustra a ligação do relé auxiliar modular tipo 22.22 comandado

por um interruptor simples e tensão de operação da carga e bobina coincidentes.

Automação Predial


234

Diagrama do relé auxiliar comandado por um interruptor simples

Execução Prática



01 01 Relé auxiliar modular eletromecânico K1 22.22.8.230

02 01 Capacitor de terminais flexíveis C1 26.00

Procedimento:



3. Execute o diagrama da figura, somente o circuito de comando (alimentação da

bobina) e teste o dispositivo;

4. Complete a execução do diagrama da figura abaixo e preencha a tabela que segue

a mesma com os resultados obtidos;

Automação Predial


235

Tabela: Testes Funcionais

Interruptor Lâmpadas

K1 Contatos Item 22.22.8.230

S6 A1/A2 1/2 3/4 H2 H3

1 0

2 1

3 0

4

Condição

1

5. Completar o diagrama da figura a seguir, colocando o indicador luminoso em

paralelo aos contatos do interruptor, aplicando os mesmos conceitos utilizados nos

relés de impulso estudados anteriormente e anote os resultados na tabela a

seguir, para verificar o comportamento do sinalizador luminoso m S6;

Diagrama do indicador luminoso em paralelo aos contatos do interruptor

g. Comando de iluminação para um ou mais pontos de luz, controlado por relé

fotoelétrico com ajuste variável de sensibilidade e histerese zero

O relé fotoelétrico, também conhecido como fotocélula na sua concepção mais

simples, tem como finalidade o controle de um sistema de iluminação em geral para

áreas externas, que promove o acendimento deste sistema no anoitecer e o

desligamento ao amanhecer.

Assim sendo, evita contar sempre com a intervenção do usuário para a execução do

comando do sistema de iluminação.

Automação Predial


236

Então, os dispositivos mais simples são construídos num sistema do tipo monobloco,

ou seja, o LDR que reage a variação da intensidade luminosa, um eletroímã articulado

com um contato NA que promove o comando da carga (liga ou desliga), cabos

(rabicho) ou bornes de ligação para alimentação e carga.

O relé fotoelétrico a seguir apresenta algumas inovações que permitem um melhor

controle do funcionamento da carga e também uma racionalização em relação ao

consumo de energia. Outra vantagem é que a fotocélula propriamente dita pode ser

instalada em local diferente do relé, proporcionado assim um controle independente do

nível de iluminamento local, além de trabalhar com histerese zero, podendo ainda

controlar a iluminação em ambientes internos.

Também possui isolação entre os circuitos de comando e da carga (Proteção tipo

SELV ou Sistema de Extrabaixa Tensão).

A figura mostra os elementos principais dos dois modelos que compõe o relé

fotoelétrico a ser utilizado neste ensaio.

Relé Fotoelétrico Modular

Automação Predial


237

A figura mostra a fotocélula com o suporte metálico de fixação e detalhes internos

(igual para os dois modelos, diferente apenas na distribuição dos elementos externos).

Fotocélula com suporte metálico e detalhes internos

Características Construtivas

Como já foi descrito anteriormente, este relé fotoelétrico também pode ser utilizado em

áreas internas sendo que uma das grandes vantagens é o tamanho reduzido da

fotocélula (instalação discreta), o ajuste de sensibilidade e o seletor de luminância

permitem atuação dentro de ambientes com menor incidência e variação de luz que as

áreas externas.

A tabela detalha as posições do seletor de luminância e suas principais características.

Automação Predial


238

A descrição de Histerese Zero para este dispositivo equivale a dizer que seu

acionamento (ligar ou desligar) está associado ao exato instante que a leitura da

luminosidade do local atingir o nível de iluminamento ajustado no relé, já o relé

convencional, sofrerá um atraso no tempo de atuação em função de seu sistema

construtivo e proporcionará um período maior de funcionamento da lâmpada sem

necessidade, o que significará, dependendo da utilização do sistema de iluminação, no

mínimo em desperdício de energia.

O diagrama da figura ilustra a ligação do relé fotoelétrico e sua principal característica

que demonstra a possibilidade de ligação do relé independente da ligação da carga.

Automação Predial


239

Diagrama de ligação do relé fotoelétrico (modelo 1)

Observação: O contato NF também pode ser utilizado até para função do tipo

sinalizador ou indicador, por exemplo.

O diagrama acima demonstra a ligação do modelo 1. A diferença para o modelo 2 é

somente a disposição diferente dos bornes de conexão.

Tabela: Referência Rápida Série 11

Tipo 11.01

Fixação Trilho

N° de contatos 1 Reversível



Incandescente 2000W

Fluorescente

compensada

550W

Fluorescente não

compensada

1000W


Lâmpadas

Halógenas

230V

2000W

Escala L 1 a 30lx Regulagem de Sensibilidade

Escala H 20 a 1000lx


Automação Predial


240

Execução Prática



01 01 Relé fotoelétrico modular – histerese zero K1 11.01.8.230

02 01 Fotocélula B1 11.00

Procedimento:



3. Execute o diagrama anterior no dispositivo, considerando a identificação: H5 e H6 –

Lâmpadas;

4. Colocar as chaves de simulação de defeitos na posição N, executar os testes e

anotar os resultados obtidos na tabela 24. Novamente, considerar para elemento

ligado 1 e desligado 0, para a fotocélula considerar 1 quando o elemento

fotossensível estiver atuando (falta de luz) e zero para o contrário.

Contatos Lâmpadas Item

11.01.8.230

11.00 Seletor Ajuste

Alimentação

relé Fotocélula

12 14 H5 H6

1 H Lf L H L 0 1 0 1

2 H Lf L H L 0 1 0 1

3 H Lf L H L 0 1 0 1

4 H Lf L H L 0 1 0 1

5 H Lf L H L 0 1 0 1

6 H Lf L H L 0 1 0 1

7

Configuração

H Lf L H L 0 1 0 1

Resultado

Automação Predial


241

5. Desenvolver o circuito da figura através do diagrama funcional.

Automação Predial


242

Automação Predial


243

Ensaio 05

Instalar sistema de CFTV

Para a instalação do sistema de CFTV, consultar os manuais dos fabricantes dos componentes que serão utilizados para a realização deste ensaio.

Automação Predial


244

Automação Predial


245

Ensaio 06

Instalar sistema de interfone

Esquema de Ligação do Porteiro Eletrônico e da Fechadura Elétrica Ao proceder à ligação, prestar atenção na tensão da rede e aos bornes. Esquema de ligação a dois fios:

Esse esquema de ligação não garante a inviolabilidade do sistema quando a fechadura elétrica é utilizada.

Automação Predial


246

Esquema de ligação a quatro fios:

Ligar no máximo três interfones (um do kit e dois extras) por causa da corrente que a saída unidade externa suporta.

Automação Predial


247

Ensaio 07

Instalar sistema de alarme

Para a instalação do sistema de alarme, consultar o manual do fabricante do aparelho que será utilizado para a realização deste ensaio.

Automação Predial


248

Automação Predial


249

Ensaio 08

Instalar luminária de emergência

Para a instalação da luminária de emergência, consultar o manual do fabricante do aparelho que será utilizado para a realização deste ensaio.

Automação Predial


250

Automação Predial


251

Ensaio 09

Crimpar conectores para cabeamento de redes

Procedimento para a crimpagem do conector Preparando o cabo Utilize o alicate para desencapar a cobertura externa do cabo. Os fios do seu interior não devem ser cortados. Deixe uma distância desencapada de 1,5 a 2 cm:

Automação Predial


252

Fazer o alinhamento dos fios na seguinte ordem segundo o padrão EIA/TIA 568B: Branco-laranja (branco) Laranja Branco-verde (verde claro) Azul Branco-azul (azul claro) Verde Branco-marrom (marrom claro) Marrom Depois de alinhados, use o alicate crimpador para cortar o excesso de fio. Os oito fios do cabo deverão ficar com o mesmo comprimento, cerca de 1,4cm:

Conferir se os oito fios realmente ficaram na ordem e a capa azul dentro do conector conforme figura.

Automação Predial


253

Crimpando o conector Introduzir simultaneamente os oito fios do cabo no conector RJ-45, os fios verdes deverão ser vistos pela esquerda e finalmente coloque o conector no alicate e aperte-o com força:

Observando a figura abaixo, o ponto até onde vai a capa externa (azul) do cabo. Esta capa é travada por uma pequena trava plástica do conector que irá prendê-la com força, evitando que se solte. Os oito contatos metálicos também devem travar os fios correspondentes.

Automação Predial


254

Procedimento para ligação do cabo UTP ao conector Jack RJ-45

Utilizar o alicate crimpador ou um desencapador de cabos deixando cerca de 3 cm desencapados. Separe os fios dos pares para introduzi-los no conector.

Posicionando os fios no jack RJ-45 Normalmente o próprio conector apresenta o esquema de cores dos cabos, por meio de um decalque ou etiqueta que indica o padrão a ser utilizado (EIA/TIA568A ou EIA/TIA568B), que deverá ser o mesmo padrão do restante da rede. Após a verificação desse detalhe, desencape os fios do cabo UTP e introduza-os no conector de acordo com a ordem mostrada na figura abaixo, que está configurada de acordo com o padrão EIA/TIA 568B:

Automação Predial


255

Cada um dos oito fios deve ser introduzido nas fendas do conector, encaixe o máximo que puder usando a ferramenta de impacto em cada um dos oito fios.

Esta ferramenta fixará cada fio ao conector, ao mesmo tempo em que cortará o excesso.

Outros tipos de conectores jack RJ45 utilizam uma tampa para empurrar os cabos quando fechada, sendo portanto desnecessário o uso da ferramenta de impacto. Esse sistema é conhecido como tool-less ou auto-crimp.

Automação Predial


256

Automação Predial


257

Ensaio 10

Instalar programador horário O Programador de Horário Finder 12.21.8.230.0000, suporta até 30 programas (ligar e desligar) simultaneamente e pode ser utilizado em diversas situações, como por exemplo, nos sistemas de irrigação, fachadas de lojas, acionamento de bombas de recalque, em controles centralizados de aquecimento, entre outras aplicações. Aceita também a programação individualizada para todos os dias da semana, bastando para tanto que o usuário proceda a sua configuração. Diagrama para ligação do programador de horário para controle de duas lâmpadas

Automação Predial


258

Passos para a configuração do programador de horário Finder 12.21/22 Teclas de configuração do programador de horário Finder

Configuração do programador de horário Finder 12.21/22:

1. Inicialmente pressionar o botão de reset (.). <Inicia Programação>;

2. Date (data): Apertar a tecla � para mudar o 1° dígito do dia, pressionar ok;

3. Date (data): Apertar a tecla � para mudar o 2° dígito do dia, pressionar ok;

4. Date (data): Apertar a tecla � para mudar o 1° dígito do mês, pressionar ok;

5. Date (data): Apertar a tecla � para mudar o 2° dígito do mês, pressionar ok;

6. Date (data): Ano 200_ Apertar a tecla � até aparecer 9 e pressionar ok;

7. Horário: Apertar a tecla � até selecionar o número e pressionar ok;

8. Horário: Apertar a tecla � para mudar o 1° dígito da hora, pressionar ok;

9. Horário: Apertar a tecla � para mudar o 2° dígito da hora, pressionar ok;

10. Horário: Apertar a tecla � para mudar o 1° dígito do minuto, pressionar ok;

11. Horário: Apertar a tecla � para mudar o 2° dígito do minuto, pressionar ok;

12. Tela do controlador:

Automação Predial


259

�� Auto PR ? � S/W

Auto – Modo automático realiza o que está programado

PR – Modo de programação

1 2 3 4 5 6 7 (1-DOM; 2-SEG; 3-TER; 4-QUA; 5-QUI; 6-SEX; 7-SAB) para alterar

aperte ok e para fixar o dia, use a tecla �. Após fixar, aperte ok, passando por todos os

números, sendo que os mesmos irão piscar até aparecerem os dígitos para o primeiro

horário da programação.

Exemplo de programa para ligar e desligar:

LIGAR DESLIGAR

10:08 am 10:09 am

-1� -1�

-0� -0�

-0� -0�

-8� -9�

on off

10:08 �1x = on (liga) 10:09 �2x = off (desliga)

? – Mostra quantas programações existem (ao pressionar ok, mostra os programas e

ao pressionar CLR apaga os mesmos).

– Altera o dia e hora.

Automação Predial


260

Automação Predial


261

Ensaio 11

Instalar sistema de portão automático

Para a instalação de um portão automático, consultar o manual do fabricante dos componentes que serão utilizados para a realização deste ensaio.

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262

Automação Predial


263

Ensaio 12

Instalar bomba de recalque

Automação Predial


264

Automação Predial


265

Ensaio 13

Instalar sistema de alarme de incêndio

Para a instalação de um sistema de alarme de incêndio, consultar o manual do

fabricante dos componentes que serão utilizados para a realização deste ensaio.

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266

Automação Predial


267

Ensaio 14

Integrar sistemas prediais de automação

Automação Predial


268

Automação Predial


269

Indicações de Normas Na elaboração desse material foram consultadas várias normas da ABNT. Portanto, para a complementação do estudo é bom que essas normas sejam consultadas. A listagem a seguir, apresenta essas normas organizadas de acordo com sua respectiva numeração da NBR: NBR 5410:2004 – Instalações Elétricas de baixa tensão. NBR IEC 60335-2-76 – Aparelhos eletrodomésticos e aparelhos elétricos similares. NBR 9441:1998 – Execução de sistemas de detecção e alarme de incêndio. NBR 11836:1992 – Detectores automáticos de fumaça para proteção contra incêndio. NBR 13848:1997 – Acionador manual para utilização em sistemas de detecção e alarme de incêndio. NBR 14565:2006 – Procedimento básico para elaboração de projetos de cabeamento de telecomunicações para rede interna estruturada. NBR 13534:2008 – Instalações Elétricas em Estabelecimentos Assistenciais de Saúde. Entre outras normas apresentadas, que também devem ser estudadas, estão: Norma NFPA�72 – Código Nacional de Alarmes contra Incêndio (Estados Unidos). Instrução Técnica n° 19:2004 – Sistemas de Detecção e Alarme de Incêndio (Polícia Militar do Estado de São Paulo – Corpo de Bombeiros).

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ANSI/EIA/TIA 568-A – Padrão de cabeamento de redes. ANSI/EIA/TIA 568-B – Padrão de cabeamento de redes. ISO/IEC 11801 - cabeamento genérico para instalações elétricas. A seguir, são apresentados os endereços e telefones da Associação Brasileira de Normas Técnicas para contatos: ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas http://www.abnt.org.br Sede: Avenida Treze de Maio, 13 - 28º andar 20003-900 - Rio de Janeiro - RJ Tel: 0xx21 3974-2300 Fax.: 0xx21 2220-6436 Internet: www.abnt.org.br E-Mail: [email protected] / [email protected] Regional Sudeste: Escritório em São Paulo - SP Av. Paulista, 726 - 10º andar 01310-910 - São Paulo - SP Tel: 0xx11 3016-7070 Fax: 0xx11 3016-7069 E-Mail: [email protected]

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271

Referências . Dimensionamento ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR5410: Instalações Elétricas

de Baixa Tensão - 2004

Instalações Elétricas Prediais – por Geraldo Cavalin & Severino Cervelin, 19ª Edição, Editora Érica, São Paulo, 2009. Disjuntores: Instalações Elétricas – Dispositivos de proteção contra sobrecorrente – por Adriana Scheffer Quintela Ferreira e André Augusto Ferreira. Especificação de Disjuntores Segundo a ABNT – Schneider Eletric Instalações Elétricas Prediais – por Geraldo Cavalin & Severino Cervelin, 19ª Edição, Editora Érica, São Paulo, 2009. Siemens Dispositivos DR. GE – Proteção Diferencial. SENAI, Eletricista Instalador Predial – por Osmair Paes Landin, São Paulo, 2002. Dispositivos de Proteção contra surtos – por André da Mata Berk – Schneider Eletric. DPS - Dispositivos de Proteção contra surtos – ABB. Palestra DPS – por Ronaldo Paixão, EMBRASTEC – Empresa Brasileira de Tecnologia. COPEL – Dispositivos de Proteção contra Surtos – DPS, Instalação em Entradas de Serviço. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR5410: Instalações Elétricas


Aterramento: Instalações Elétricas – Aterramento – por Adriana Scheffer Quintela Ferreira e André Augusto Ferreira.

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272

Aterramento BT – Encontro Estadual de Eletricistas – por Abracopel. Aterramento Elétrico – por Hilton Moreno e Paulo Fernandes Costa, Instituto Brasileiro do Cobre – Pró Cobre. Instalações Elétricas Prediais – por Geraldo Cavalin & Severino Cervelin, 19ª Edição, Editora Érica, São Paulo, 2009. Vigilohm e Sistema Vigilohm - Dispositivo Supervisor de Isolação para instalações elétricas com esquema de aterramento IT. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR5410: Instalações Elétricas


ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR13534: Instalações

Elétricas em Estabelecimentos Assistenciais de Saúde - 2008

Relé de Impulso: Automatização em Instalações Prediais - Tecnologia & Exercícios – Finder Componentes Ltda, 2008. Eletrificador de Cerca: Manual ECR-8 Plus – JFL – Equipamentos Eletrônicos Ind. Com. Ltda. Manual de Instalação Eletrificador G-10000 Max – Genno Tecnologia Ltda. Matéria Jornal da Tarde – 16/08/2008: “Cerca elétrica tem novas normas de uso”. Lei n° 11203 24/04/2002 – Prefeitura de Campinas. Proteja-se dos intrusos, por Adriane do Vale - Revista Security Agosto 2008. Central de Alarmes: SENAI-SP – Instrumentação e Sensores, por Vanderlei Meireles, São Paulo, 2005. Manual de Instalação e Operação Compatec AP4/AP4D – Compatec Sistemas Eletrônicos Ltda. Manual do Instalador Central de Alarme Supéria 3000 D4 e D8 - CS Eletrônica Automação e Telefonia Ltda. CFTV: Guia do CFTV – Treinamento Básico, por Marcelo Pereira Peres, 2007. Apostila CFTV – Treinamento Nitrix – 2008. Interfonia: Manual de Instruções - Porteiro Eletrônico F8NTL – HDL Manual de Instruções - Vídeo Porteiro Interofne com Vídeo - HDL

Automação Predial


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Automação Predial - 1.21 - Cambuci - 2009