Curso de Formação Profissional Técnico em Eletroeletrônica ... · Projeto de Sistemas Elétricos Prediais. CFP Eliezer Vitorino Costa ... econômicos e financeiros de uma obra

Curso de Formação Profissional Técnico em

Eletroeletrônica – Módulo I

Senai Arcos-MG

CFP Eliezer Vitorino Costa

Raphael Roberto Ribeiro Silva

Técnico em eletroeletrônica pelo INPA – Arcos-MG

Estudante de Engenharia Elétrica do IFMG – Formiga-MG

Projeto de Sistemas

Elétricos Prediais


Trabalho 30 Pontos 13/02

Elaborar um projeto elétrico predial em cima de uma

planta baixa de livre escolha do aluno. Deverá ser entregue

uma documentação final com planta elétrica, esquema

multifilar do quadro de distribuição e proteção, padrão de

entrada de energia, memorial de cálculos, memorial

descritivo, previsão de recursos (lista de materiais com

preço médio de mercado, custo de mão de obra, entre

outros).


O que é Sistema Elétrico Predial?


O que é Sistema Elétrico Predial?

É um conjunto de condutores elétricos, proteções,

controles e acessórios especialmente instalados com a

finalidade de fazer uso da energia elétrica e que são

regidos por normas técnicas especificas, principalmente

a NR-10 (Segurança em instalações e serviços em

eletricidade) e a NBR-5410 (Instalações elétricas em baixa

tensão), entre outras não menos importantes.

É a este conjunto de componentes elétricos,

dispositivos de segurança, condutores e normas técnicas

especificas que chamamos de “Instalações Elétricas

Prediais”.


O que é um Projeto?



Segundo a NBR 5679/77 o termo projeto é apresentado

como definição qualitativa e quantitativa dos atributos

técnicos, econômicos e financeiros de uma obra de

engenharia e arquitetura, com base em dados, elementos,

informações, estudos, discriminações técnicas, cálculos,

desenhos, normas, projeções e disposições especiais.

Em sentido mais abrangente “Projetar”, significa

apresentar soluções possíveis de serem implementadas

para a resolução de determinados problemas visando um

objetivo comum.



Em um projeto de instalações elétricas, são

fundamentais que fiquem caracterizados e identificados

todos os elementos ou as partes que compõem o projeto.

Basicamente qualquer projeto elétrico em uma edificação

se constitui em:

• Quantificar e determinar os tipos e localizações dos

pontos de utilização da energia elétrica;

• Fazer o dimensionamento definindo o tipo e o percurso

de cabos e eletrodutos;

• Fazer o dimensionamento definindo o tipo e a

localização dos pontos de medição de energia elétrica

com malha de aterramento (conforme normas da

concessionária local), dispositivos de manobras e de

proteção, e, demais acessórios inerentes a instalação


Definições

Unidade Consumidora: qualquer local individualizado pela

respectiva medição.

Ponto de Entrega de Energia: É o ponto de conexão do

sistema elétrico publico (CEMIG) com as instalações de

utilização de energia elétrica do consumidor.

Entrada de Serviço de Energia Elétrica: Conjunto de

equipamentos, condutores e acessórios instalados desde o

ponto de derivação da rede de energia elétrica pública

(CEMIG) até a medição.

Potência Instalada: É a soma das potências nominais dos

aparelhos, equipamentos e dispositivos a serem utilizados

na instalação consumidora. Inclui tomadas, lâmpadas,

chuveiros, entre outros.


Definições

Aterramento: Ligação a terra, por intermédio do condutor

elétrico, de todas as partes metálicas não energizadas, do

neutro da rede de distribuição da concessionária e do

neutro da instalação elétrica da unidade consumidora.


Desenvolvimento do Projeto

Qual o primeiro passo para o desenvolvimento de um

projeto de sistemas elétricos prediais?





Identificação dos pontos críticos a serem considerados

no projeto.

O que seria esses pontos críticos?





Identificação dos pontos críticos a serem considerados

no projeto.

O que seria esses pontos críticos?

Cronograma, orçamento, escopo e qualidade.


MS Project

A


Criação de um ProjetoPara se criar um projeto é necessário fazer um

levantamento de dados.

Como técnico em eletroeletrônica, não é nossa

responsabilidade a criação e elaboração da planta baixa,

diante disso devemos solicitar a planta baixa da arquitetura

de um prédio ou residência composta por todos os detalhes

da infraestrutura, condições de fornecimento de energia

elétrica e as características de carga.

É necessário ter conhecimento da localização do

quadro de distribuição de circuitos terminais e do quadro de

distribuição geral.

Durante o processo de levantamento de dados também

se faz necessário apresentar uma estimativa de custos

operacionais para a elaboração do projeto.


Criação de um ProjetoTodo projeto deve ser elaborado segundo alguns

critérios e normas técnicas vigentes e outras que se fizerem

necessárias, a saber:

• Acessibilidade: Os componentes e linhas elétricas

devem ser dispostos de forma a facilitar sua operação,

inspeção, manutenção e acesso as suas conexões.

• Flexibilidade: O projeto deve ter previsões para

pequenos ajustes ou alterações que se fizerem

necessárias além da reserva de carga.

• Confiabilidade: Um projeto deve garantir a usuários e

patrimônio segurança e um perfeito funcionamento das

instalações elétricas obedecendo as normas técnicas

vigentes, são elas:


Criação de um ProjetoNBR 5444/89 – Símbolos gráficos para instalações

prediais;

NBR 5410/2004 – Instalações elétricas de baixa tensão;

NBR 5419 - Proteção de estruturas contra descargas

atmosféricas (SPDA);

NBR 14039/2003 - Aterramento e Proteção contra choques

elétricos e sobre correntes;

Norma especifica aplicável da concessionária local onde se

situa a edificação ou empreendimento.


NBR 5410

A NBR-5410 é a norma que estipula as condições

adequadas para o funcionamento usual e seguro das

instalações elétricas de baixa tensão, ou seja, até 1000V

em tensão alternada e 1500V em tensão contínua. Esta

norma é aplicada principalmente em instalações prediais,

públicas, comerciais, etc.

No geral, esta norma estabelece as condições a que

devem satisfazer as instalações elétricas de baixa tensão a

fim de garantir a segurança de pessoas e animais, o

funcionamento adequado da instalação e conservação dos

bens. Ou seja, segurança das pessoas e animais que

habitam a instalação, funcionamento e conservação dos

bens.


A NBR 5410 se aplica

• Áreas descobertas externas a edificações;

• Locais de acampamento, marinha e instalações análogas;

• Instalações temporárias como canteiros de obras, feiras, etc.;

• Circuitos elétricos alimentados sobtensão nominal igual ou

inferior a 1000 V em corrente alternada (CA), frequência

inferior a 400 Hz, ou a 1500 V e corrente contínua (CC)

(modificação vinda da norma NR-10, que estabelece o que é

baixa tensão);

• Circuitos elétricos que não estão dentro de equipamentos,

funcionando sobre tensão superior a 1000 volts, e alimentados

por uma instalação igual ou inferior a 1000 volts e corrente

alternada. Circuitos de lâmpadas de descarga, por exemplo;

• Fiações e redes elétricas que não estejam cobertas pelas

normas relativas aos equipamentos de utilização;

• Linhas elétricas fixas de sinal com exceção dos circuitos

internos dos equipamentos;

• Instalações novas e já existentes, sobre reforma;


A NBR 5410 não se aplica

• Instalações de tração elétrica;

• Instalações elétricas de veículos motores, carros

elétricos, por exemplo;

• Instalações de embarcações e aeronaves;

• Equipamentos para supressão de perturbações

radioelétricas, na medida em que não comprometa a

segurança das instalações;

• Iluminação pública;

• Redes públicas de distribuição elétrica

• Instalações de proteção contra quedas diretas de raios,

porém esta norma considera as consequências dos

fenômenos atmosféricos sobre as instalações, por

exemplo, seleção dos dispositivos de proteção contra

sobre tensão;

• Instalações em minas;

• Instalações em cercas elétricas;


Iluminação

De acordo com a NBR 5410, os critérios para a

determinação da potência mínima de iluminação em um

ambiente é de:

• Para locais com área de ate 6m², atribuir um ponto de

iluminação de 100 VA.

• Para locais com área superior a 6m², atribuir um ponto

de iluminação de 100 VA para os primeiros 6m²,

acrescidos de 60 VA para cada aumento de 4m² inteiros.


Iluminação

Ainda de acordo com a NBR 5410, os critérios para

determinar a quantidade mínima de luz são:

• 1 ponto de luz no teto para cada recinto, comandado por

um interruptor de parede;

• Arandelas no banheiro devem ter distancia mínima de

60cm do boxe onde fica o chuveiro.


Iluminação

Outras recomendações da NBR 5410 são:

• O contato lateral dos porta-lâmpadas com rosca deve

ser ligado ao condutor neutro, quando existente;

• Os equipamentos de iluminação devem ser firmemente

fixados. Em particular, a fixação de equipamentos de

iluminação pendentes deve ser tal que rotações

repetidas no mesmo sentido não causem danos aos

meios de sustentação;

• Os porta-lâmpadas devem ser selecionados levando-se

em conta tanto a corrente quanto a potencia absorvida

pelas lâmpadas previstas.


Tomadas

De acordo com a NBR 5410, existem duas

classificações para tomadas, são elas: tomadas de uso

geral TUG e tomadas de uso especifico TUE.

Os critérios para a determinação da quantidade de

TUG’s são:

• Recinto com área inferior a 6 m², no mínimo 1 tomada;

• Recintos com área superior a 6 m², no mínimo uma

tomada para cada 5m ou fração de perímetro,

espaçadas tão uniformemente quanto possível.

• Cozinhas e copas, 1 tomada para cada 3,5m ou fração

de perímetro, independente da área, acima de bancadas

com largura acima de 30 cm, prever no mínimo uma

tomada.


Tomadas

• Banheiros devem ter no mínimo uma tomada junto ao

lavatório, a uma distancia mínima de 60 cm do boxe,

independente da área;

• Subsolos, varandas, garagens, sótãos devem ter no

mínimo 1 tomada, independente da área.

Os critérios quanto a potencia mínima são:

• Banheiros, cozinhas, copas, área de serviço, lavanderias

e assemelhados deve-se atribuir 600 VA por tomada,

para as 3 primeiras tomadas e 100 VA para as demais;

• Subsolos, varandas, garagens, sótãos, atribuir 1000 VA;

• Demais recintos, atribuir 100 VA por tomada.


Tomadas

O critério para a determinação da quantidade mínima

de TUE’s é:

• A quantidade de TUE’s é estabelecida de acordo com o

numero de aparelhos de utilização, devendo ser

instaladas a no máximo 1,5 m do local previsto para o

equipamento a ser alimentado.

O critério para a determinação da potencia de uma TUE

é:

• Atribuir para cada TUE a potencia nominal do

equipamento a ser alimentado.

Obs: Todas as tomadas deverão estar aterradas!


TomadasPara a previsão de TUG’s em áreas comerciais e de

escritórios, pode-se adotar o seguinte critério:

• Escritórios comerciais ou análogos com área menor que

40m² – 1 tomada para cada 3m ou fração de perímetro;

ou 1 tomada para cada 4m² ou fração de área (adotar o

que resultar no maior número);

• Escritórios comerciais ou análogos com área maior que

40m² – 10 tomadas para os primeiros 40m² e 1 tomada

para cada 10m², ou fração, da área restante;

• Em lojas – 1 tomada para cada 30m² ou fração de área,

não computadas as tomadas destinadas a vitrines e à

demonstração de aparelhos;

• A potência das TUGs em escritórios deverá ser de

200VA


Tabela de Potências

A


Exercício

1 – Dada a planta

baixa, calcule

quantas tomadas e

pontos de iluminação

são necessários por

cômodo bem como a

sua potência.


Simbologia


Simbologia


Simbologia


Simbologia


Simbologia


Divisão da Instalação

A instalação deve ser dividida em tantos circuitos

quantos necessários, devendo cada circuito ser concebido

de forma a poder ser seccionado sem risco de

realimentação inadvertida através de outro circuito.

A divisão da instalação em circuitos deve ser de modo

a atender, entre outras, as seguintes exigências:

• Segurança: por exemplo, evitando que a falha em um

circuito prive de alimentação toda uma área;

• Conservação de energia: por exemplo, possibilitando

que cargas de iluminação e/ou de climatização sejam

acionadas na justa medida das necessidades;



• Funcionais: por exemplo, viabilizando a criação de

diferentes ambientes, como os necessários em

auditórios, salas de reuniões, espaços de demonstração,

recintos de lazer, etc;

• De produção: por exemplo, minimizando as paralisações

resultantes de uma ocorrência;

• De manutenção: por exemplo, facilitando ou

possibilitando ações de inspeção e de reparo.



Devem ser previstos circuitos distintos para partes da

instalação que requeiram controle especifico, de tal forma

que estes circuitos não sejam afetados pelas falhas de

outros.

Na divisão da instalação devem ser consideradas

também as necessidades futuras.

Os circuitos terminais devem ser individualizados pela

função dos equipamentos de utilização que alimentam. Em

particular, devem ser previstos circuitos terminais distintos

para pontos de iluminação e para pontos de tomada.

As cargas devem ser distribuídas entre as fases, de

modo a obter-se o maior equilíbrio possível.



Todo ponto de utilização previsto para alimentar, de

modo exclusivo ou virtualmente dedicado, equipamento

com corrente nominal superior a 10 A deve constituir um

circuito independente.

Os pontos de tomadas de cozinhas, copas, copas-

cozinhas, áreas de serviço, lavanderias e locais análogos

devem ser atendidos por circuitos exclusivamente

destinados a alimentação de tomadas desses locais.



Em locais de habitação, admite-se, como exceção a

regra geral que pontos de tomada e pontos de iluminação

possam ser alimentados por circuito comum, desde que as

seguintes condições sejam simultaneamente atendidas:

a) A corrente de projeto do circuito comum (iluminação

mais tomadas) não deve ser superior a 16 A;

b) Os pontos de iluminação não sejam alimentados, em

sua totalidade, por um só circuito, caso esse circuito

seja comum (iluminação mais tomadas);

c) Os pontos de tomadas, não sejam alimentados, em sua

totalidade, por um só circuito, caso esse circuito seja

comum (iluminação mais tomadas).


Definições

Carga: É a soma de todas as potencias nominais de todos

os aparelhos elétricos pertencentes a uma instalação ou

sistema.

Demanda: É a potencia elétrica realmente absorvida em

um determinado instante por um aparelho ou por um

sistema.

Demanda Média de um Consumidor ou Sistema: É a

potencia elétrica media absorvida durante um intervalo de

tempo determinado.

Demanda Máxima de um Consumidor ou Sistema: É a

maior de todas as demandas ocorridas em um período de

tempo determinado, representa a maior média de todas as

demandas verificadas em um dado período (1 dia, 1

semana, 1 mês, 1 ano).


Definições

Potência de Alimentação, Potência de Demanda ou

Provável Demanda: É a demanda máxima da instalação.

Este é o valor que será utilizado para o dimensionamento

dos condutores alimentadores e dos respectivos

dispositivos de proteção, será utilizado também para

classificar o tipo de consumidor e seu padrão de

atendimento pela concessionária local.

Fator de Demanda: É a razão entre a Demanda Máxima e

a Potência Instalada.

𝑭𝑫 =𝑫𝒎á𝒙

𝑷𝒊𝒏𝒔𝒕


CEMIG - Definições

Cabo Multiplexado: Cabo de cobre ou alumínio formado

pela reunião de dois ou três condutores fase em torno do

condutor neutro e sustentação, com isolação constituída

por Polietileno Termoplástico (PE) ou Polietileno Reticulado

(XLPE).

Caixa de Inspeção: é o compartimento enterrado, com

dimensões insuficientes para pessoas trabalharem em seu

interior, intercalado em uma ou mais linhas de dutos

convergentes, destinado a facilitar a passagem dos

condutores e execução de emendas.



Caixas de Medição e Proteção

Caixas para medição direta: São caixas destinadas a

instalação do medidor de energia e do disjunto. (caixas

monofásicas: CM-1 e CM-13 e polifásicas: CM-2 e CM-14).

Caixas para medição indireta: É a caixa destinada a

instalação do medidor de energia, do disjunto e dos

transformadores de corrente (TC). (CM-3 e CM-3LVP).

Caixa para medição CM-4: Caixa para dois medidores

polifásicos e chave de aferição.

Caixa para medição CM-9: Caixa modular para disjuntor

e/ou transformadores de corrente.



Carga Especial: Equipamentos que, pelas suas

características de funcionamento ou potencia, possa

prejudicar a qualidade do fornecimento a outros

consumidores.

Carga Instalada: Soma das potencias nominais dos

equipamentos elétricos instalados na unidade consumidora,

em condições de entrar em funcionamento, expressa em

KW.

Chave de Aferição: É um dispositivo que possibilita a

retirada do medidor do circuito, abrindo o seu circuito de

potencial, sem interromper o fornecimento, ao mesmo

tempo em que coloca em curto circuito o secundário dos

TC’s.



Condutor de proteção: É o condutor que desviará a

corrente de fuga para a terra que surge quando acontece

falhas de funcionamento nos equipamentos elétricos

energizando a carcaça metálica desses equipamentos,

evitando acidentes.

Consumidor: É a pessoa física ou jurídica, ou comunhão

de fato ou de direito legalmente representada, que solicitar

à Cemig o fornecimento de energia elétrica e assumir

expressamente a responsabilidade pelo pagamento das

contas e pelas demais obrigações regulamentares e

contratuais.

Distribuidora: Agente titular de concessão ou permissão

federal para prestar o serviço público de distribuição de

energia elétrica.



Entrada de Serviço: É o conjunto constituído pelos

condutores, equipamentos e acessórios instalados entre o

ponto de derivação da rede secundária da Cemig e a

medição, inclusive. A entrada de serviço abrange, portanto,

do ramal de ligação até a conexão com o ramal interno.

Formulário para Solicitação de Análise de Rede –

Ligação Nova/Aumento: É o formulário utilizado para o

atendimento às unidades consumidoras com proteção geral

até 600A, disponível no endereço eletrônico

www.cemig.com.br (dentro da página acesse Agência

Virtual depois Normas Técnicas depois Formulário para

Solicitação de Análise de Rede – Ligação Nova/Aumento).


CEMIG - DefiniçõesFaixas de Servidão: As faixas de servidão, também

chamadas de faixas de segurança, são áreas do terreno

com restrição imposta à faculdade de uso e gozo do

proprietário, cujo domínio e uso é atribuído a Cemig, para

permitir a implantação, operação e manutenção do seu

sistema elétrico.

• A largura da faixa de segurança para redes de

distribuição rurais até 23,1kV é 15 metros, distribuídos

em 7,5 metros de cada lado em relação ao eixo da rede.

• A largura da faixa de segurança para redes de

distribuição rurais de 34,5kV é 20 metros, distribuídos

em 10 metros de cada lado em relação ao eixo da rede.

• A largura da faixa de segurança de uma linha de

transmissão de energia elétrica (tensão igual ou superior

a 69kV) deve ser determinada levando-se em conta o

balanço dos cabos, efeitos elétricos e posicionamento

das fundações de suportes e estais.


CEMIG - DefiniçõesMedição Direta: É a medição de energia efetuada através

de medidores conectados diretamente aos condutores do

ramal de entrada.

Medição Indireta: É a medição de energia efetuada com

auxílio de transformadores de corrente.

Padrão de Entrada: É a instalação compreendendo o

ramal de entrada, poste ou pontalete particular, caixas,

dispositivo de proteção, aterramento e ferragens, de

responsabilidade do consumidor, preparada de forma a

permitir a ligação da unidade consumidora à rede da

Cemig.


CEMIG - DefiniçõesPonto de Entrega: É o ponto até o qual a Cemig se obriga

a fornecer energia elétrica, com participação nos

investimentos necessários, bem como, responsabilizando-

se pela execução dos serviços de operação e de

manutenção do sistema, não sendo necessariamente o

ponto de medição. Portanto é o ponto de conexão do

sistema elétrico da Cemig (ramal de ligação) com as

instalações elétricas da unidade consumidora (ramal de

entrada).

Ramal de Entrada: É o conjunto de condutores e

acessórios instalados pelos consumidores entre o ponto de

entrega e a proteção geral ou quadro de distribuição geral

(QDG).


Condições de Fornecimento

Aspectos Gerais

• As edificações individuais devem ser atendidas através

de uma única entrada de serviço.

• As unidades consumidoras somente serão ligadas após

vistoria e aprovação do padrão de entrada pela Cemig,

de acordo com as condições estabelecidas pela norma.

• O atendimento ao pedido de ligação não transfere a

responsabilidade técnica à Cemig, quanto a segurança e

integridade das instalações elétricas internas da unidade

consumidora.

• Será necessário a apresentação de autorização do

órgão ambiental competente e gestor da unidade de

atendimento para a(s) ligação(ões) da(s) unidade(s)

consumidora(s) e/ou padrão(ões) de entrada de energia

elétrica situado(s) em Área(s) de Preservação

Permanente – APP.



PONTO DE ENTREGA

O ponto de entrega, que corresponde à conexão do

ramal de entrada do consumidor ao sistema elétrico da

Cemig, é identificado de acordo com as seguintes

situações.

• Ramal de ligação aéreo

• Ramal de ligação subterrâneo



TENSÕES DE FORNECIMENTO

O fornecimento de energia é efetuado em uma das

seguintes tensões secundárias de baixa tensão:

a) 127/220V, sistema trifásico, estrela com neutro multi-

aterrado, frequência 60 Hz;

b) 127/254V, sistema bifásico com neutro multi-aterrado,

frequência 60 Hz.



LIMITES DE FORNECIMENTO

• O fornecimento de energia elétrica deve ser sempre

efetuado em tensão secundária de distribuição às

unidades consumidoras que apresentarem carga

instalada igual ou inferior a 75 kW.

• As unidades com carga instalada superior a 75kW terão

o fornecimento em média tensão de distribuição de

acordo com as prescrições contidas na norma Cemig

ND-5.3, exceto se o consumidor fizer a opção por

fornecimento na baixa tensão.

• A ligação de cargas especiais tais como máquinas de

solda a transformador ou tipo motor-gerador, bem como

de motores elétricos monofásicos e trifásicos.



TIPOS DE FORNECIMENTO

Os tipos de fornecimento são definidos em função da

carga instalada, da demanda, do tipo de rede e local onde

estiver situada a unidade consumidora.

Classificação das Unidades Consumidoras

Tipo A: Fornecimento de energia a 2 fios (Fase -Neutro)

Abrange as unidades consumidoras urbanas ou rurais

atendidas por redes de distribuição secundárias trifásicas

(127V/220V) ou redes de distribuição secundárias bifásicas

(127/254V), com carga instalada até 10kW e da qual não

constem:

a) motores monofásicos com potência nominal superior a 2

cv;

b) máquina de solda a transformador com potência nominal

superior a 2 kVA.



Tipo B: Fornecimento de energia a 3 fios (2 Condutores

Fase -Neutro)

Abrange as unidades consumidoras situadas em áreas

urbanas ou rurais atendidas por redes de distribuição

secundárias trifásicas (127/220V) ou redes de distribuição

secundárias bifásicas (127/254V), que não se enquadram

no fornecimento tipo A, com carga instalada até 15kW e da

qual não constem:

a) os aparelhos vetados ao fornecimento tipo A, se

alimentados em 127V;

b) motores monofásicos com potência nominal superior a 5

cv, alimentados em 220V;

c) máquina de solda a transformador com potência nominal

superior a 9kVA, alimentada em 220V.



Tipo C: Fornecimento de energia a 4 fios (3 Condutores

Fase -Neutro)

Abrange as unidades consumidoras urbanas ou rurais a

serem atendidas por redes de distribuição secundárias

trifásicas (127/220V), com carga instalada entre 15,1 kW a

75,0kW, que não se enquadram nos fornecimentos tipo A e

B e da qual não constem:

a) os aparelhos vetados aos fornecimentos tipo A, se


b) motores monofásicos com potência nominal superior a

5cv, alimentados em 220V;

c) motores de indução trifásicos com potência nominal

superior a 15cv.



d) máquina de solda tipo motor-gerador com potência

nominal superior a 30kVA;

e) máquina de solda a transformador com potência nominal

superior a 9kVA, alimentada em 220V – 2 fases ou 220V - 3

fases em ligação V-v invertida;

f) máquina de solda a transformador com potência nominal

superior a 30kVA e com retificação em ponte trifásica,

alimentada em 220V-3 fases.



Tipo D: Fornecimento de Energia a 3 fios (2 Condutores

Fase-Neutro)


rurais, obrigatoriamente atendidas por redes de distribuição

secundárias bifásicas, com transformadores exclusivos

(secundário 127/254V), com carga instalada até 37,5kW e

da qual não constem:

a) os aparelhos vetados aos fornecimentos tipo A, se



10cv, alimentados em 220V (mesmo que a unidade

consumidora esteja nas faixas D2 a D3.

Neste tipo de atendimento o transformador é instalado

dentro da propriedade rural do consumidor. Esse

transformador não possui o secundário conectado à rede

de baixa tensão da Cemig.



Tipo E: Fornecimento de Energia a 4 Fios (3 Fases-

Neutro)


rurais, obrigatoriamente atendidas por redes de distribuição

trifásicas rurais de média tensão e com transformadores

trifásicos exclusivos (127/220V), com carga instalada até

75kW e da qual não constem:

a) motores de indução trifásicos com potência nominal

superior a 50cv.


10cv, alimentados em 220V.

c) máquinas de solda vetadas ao fornecimento Tipo C.



Tipo F: Fornecimento de Energia a 4 Fios (3 condutores

Fase - Neutro)

Abrange as unidades consumidoras individuais com

carga instalada superior a 75kW e demanda até 327kVA

situadas em áreas urbanas ou rurais da qual não constem

as cargas vetadas para o fornecimento tipo C e que optem

por atendimento em baixa tensão. O pedido do consumidor

deve ser por escrito. Estas unidades consumidoras serão

atendidas por redes de distribuição secundárias trifásicas

(127/220V).


Consulta Prévia

Antes de construir ou adquirir os materiais para a

execução do seu padrão de entrada, o consumidor deve

procurar uma Agência de Atendimento da Cemig visando

obter, inicialmente, informações orientativas a respeito das

condições de fornecimento de energia à sua unidade

consumidora.

As informações orientativas estão contidas em

publicações especiais da Cemig (distribuição gratuita)

denominadas "Manual do Consumidor", que apresentam as

primeiras providências a serem tomadas pelos

consumidores relativas a:

a) verificação da posição da rede de distribuição em

relação ao imóvel;

b) definição do tipo de fornecimento;


Consulta Prévia

c) carga instalada a ser ligada;

d) localização e escolha do tipo de padrão;

e) verificação do desnível da edificação em relação à

posteação da rede;

f) identificação clara da numeração da edificação; a

numeração predial deve ser legível, indelével e seqüencial.

g) perfeita demarcação da propriedade, tanto de unidades

consumidoras localizadas em áreas urbanas quanto de

unidades consumidoras localizadas em áreas rurais;

A Cemig se reserva no direito de não efetuar a ligação

caso a carga declarada não estiver compatível com a carga

instalada no local.


Pedido de Ligação

A Cemig somente efetuará a ligação de obras, definitiva

ou provisória , após a vistoria e aprovação dos respectivos

padrões de entrada que devem atender às prescrições

técnicas contidas nesta norma.

A Cemig se reserva no direito de vistoriar as

instalações elétricas internas da unidade consumidora e

não efetuar a ligação caso as prescrições das NBR 5410 e

5419 não tenham sido seguidas em seus aspectos técnicos

e de segurança.


Exercício1 – Dada a planta baixa, calcule quantas tomadas e pontos de iluminação

são necessários por cômodo bem como a sua potência. Feito isso, faça a

divisão dos circuitos


Fios e Cabos Condutores

Condutor elétrico é todo material que possui a propriedade

de conduzir energia elétrica, sendo os fios e os cabos os tipos

mais comuns de condutores.

Um fio é um condutor sólido, maciço, provido de isolação,

usado diretamente como condutor de energia elétrica. Já o cabo

é um condutor constituído por vários fios encordoados.



1 – Isolação – Materiais empregados na isolação de condutores

Isolantes Sólidos (Extrudados)

Termoplásticos

- Cloreto de Polivinia (PVC)- Polietileno (PE ou PET)- Polipropileno- Polivinil Antiflam

Termofixos(Vulcanizados)

- Polietileno reticulado (XLPE)- Borracha etileno- Propileno (EPR)- Borracha de Silicone

Estratificados

- Papel impregnado com massa- Papel impregnado com óleo fluido sob pressão

Outros Materiais- Fibra de vidro- Verniz



1 – Isolação – Condições de uso de acordo com o composto

isolante.

Tipo de Material

Temperatura de operação em

regime continuo (ºC)

Temperatura de sobrecarga (ºC)

Temperatura de curto-circuito (ºC)

PVC até 300 mm² 70 100 160

PVC maior que 300 mm²

70 100 140

EPR 90 130 250

XLPE 90 130 250



Os condutores são chamados de isolados quando dotados

de uma camada isolante, sem capa de proteção. Por outro lado,

são denominados de unipolares os condutores que além da

camada isolante, são protegidos por uma capa. Quando um

cabo é constituído por vários condutores isolados e o conjunto é

protegido por uma capa externa, é denominado de multipolar.



2 – Tipos e aplicações dos condutores elétricos.

2.1 – Condutores para baixa tensão.

2.1.1 – Fio e cabo de cobre nu.

Aplicações: Empregados em linhas aéreas para

transmissão e distribuição de energia elétrica e

sistema de aterramento.

Especificações Aplicáveis: NBR 6524.



2.1.2 – Fio e cabo Pauliplast – BWF 750.

Aplicações: Empregados em instalações internas e

externas de força e iluminação. Possuem a

propriedade de não permitira a propagação de

chamas e oferecendo ótima resistência as

intempéries, a umidade, aos derivados de petróleo

e outros produtos químicos corrosivos.

Dados construtivos:

(1) Condutor: fio sólido de cobre eletrolítico nu,

tempera mole, classe 1.

(2) Condutor: fios de cobre eletrolítico nu, tempera

mole, classe 2.

(3) Isolação: PVC.



2.1.3 – Fio e cabo Paulichumbo – 750V.

Aplicações: Empregados em instalações de força e

iluminação internas, externas, aparentes, em

ambientes secos e úmidos bem como diretamente

enterrados.

Dados construtivos:

(1) Condutor: fio sólido eletrolítico nu, tempera

mole, classe 1.


(3) Cobertura: PVC.



2.1.4 – Cordões flexíveis – torcido e paralelo..

Aplicações: Empregados na ligação de aparelhos

eletrodomésticos e circuitos de alimentação,

extensões, etc.

Dados construtivos:

(1) Condutor: fios de cobre eletrolítico nu, tempera

mole, classe 4.




2.2 – Condutores para alta tensão.

2.2.1 – LXHIOV Unipolar



2.2.2 – XHIOV Unipolar


Seção mínima dos Condutores



1 – Seção mínima do condutor neutro.

A norma NBR 5410:2004 determina:

• O condutor neutro não pode ser comum a mais de um

circuito;

• O neutro de um monofásico deve ter a mesma seção do

condutor de fase;

• Com a presença das correntes de terceira harmônica se

a mesma for maior que 15% e menor que 33% o neutro

deve ser igual ao dos condutores fase, caso contrario a

seção do neutro deve ser maior que a dos condutores

de fase.



• Em circuitos 3F+N, caso os condutores de fase sejam

superiores a 25 mm², a seção do condutor neutro pode

ser inferior a dos condutores fase, porem nunca inferior

aos valores indicados na tabela abaixo, quando as três

condições seguintes forem obedecidas:

- O circuito for presumivelmente equilibrado em

serviço normal.

- A corrente das fases não contiver uma taxa de

terceira harmônica e múltiplos superior a 15%.

- O condutor neutro for protegido contra

sobrecorrentes.




Identificação dos Condutores

A correta identificação dos condutores, codificando-os

por cores, facilita e agiliza a execução da instalação.

• Condutor Neutro: em caso de identificação por cor,

deve ser usada a cor azul-claro na isolação do condutor.

• Condutor de Proteção (PE): deve ser identificado com

dupla coloração verde-amarelo ou a cor verde (cores

exclusivas da função de proteção).

• Condutor com a função PEN: deve ser usado a cor

azul-claro, com anilhas verde-amarelo nos pontos

visíveis ou acessíveis.

• Condutor(es) retorno(s) e fase(s): podem ser

identificados por qualquer cor observadas as cores já

citadas acima.


Dimensionamento dos Condutores Elétricos

O dimensionamento do condutor é um procedimento

para verificar a “seção” mais adequada que seja capaz de

permitir a passagem da corrente elétrica, sem aquecimento

excessivo e que a queda de tensão seja mantida dentro

dos valores limites normalizados. Além disso, ao determinar

a seção dos condutores, no mínimo todos os seguintes

critérios deve ser atendidos:

• A capacidade de condução de corrente dos condutores

deve ser igual ou superior à corrente de projeto do

circuito, incluindo as componentes harmônicas afetadas

dos fatores de correção aplicáveis;

• A proteção contra sobrecarga;


Dimensionamento dos Condutores Elétricos

• A proteção contra choques elétricos por seccionamento

automático da alimentação em esquemas TN e IT,

quando pertinente;

• Proteção contra curto-circuito e solicitações térmicas;

• Os limites de queda de tensão;

• As seções mínimas.


Dimensionamento de Dutos

Tipos:

1 – Eletrodutos: São dutos mais comumente utilizados.

São tubos de metais (magnéticos ou não) ou PVC, que

podem ser ainda rígidos ou flexíveis. Suas funções são:

• Proteção dos condutores contra ação mecânicas e

contra corrosão;

• Proteção do meio contra perigos de incêndio, resultante

do super aquecimento dos condutores ou de arcos;



Os eletrodutos de PVC são geralmente utilizados

quando embutidos ou enterrados. Já os de metais são mais

utilizados em instalações aparentes. A instalação de

condutores em eletrodutos devem seguir as seguintes

considerações:

• A taxa mínima de ocupação em relação a área de seção

transversal dos eletrodutos não deve ser superior a:

• 53% no caso de um único condutor;

• 31% no caso de dois condutores;

• 40% no caso de três ou mais condutores.

• Nos eletrodutos, só devem ser instalados condutores

isolados, admitindo-se condutor nu em eletroduto

isolante exclusivo, quando tal condutor se destina a

aterramento;



• O diâmetro externo dos eletrodutos deve ser igual ou

superior a 16 mm;

• Não deve haver trechos contínuos retilíneos de

tubulação maiores que 15 m, nos trechos com curvas,

este espaçamento deve ser reduzido de 3 m para cada

curva de 90º.



2 – Eletrocalhas: As eletrocalhas são bandejas metálicas

fabricadas em chapas de aço SAE 1008/1010. Dobradas

em forma de U, podendo ser com ou sem virola (abas

voltadas para parte interna), proporcionando maior

resistência a flexo-torção. Por serem aparentes,

proporcionam rápida instalação e ampliação, além de

oferecerem fácil manutenção e inspeções periódicas,

permitindo a visualização de toda linha elétrica. Utilizadas

para passagem de fios e cabos, distribuição de energia

elétrica, telefonia e dados, em qualquer tipo de instalação

elétrica.



A NBR 5410/97 estabelece que:

• os cabos unipolares e multipolares podem ser instalados

em qualquer tipo de calha;

• os condutores isolados só podem ser instalados em

calhas de paredes maciças cujas tampas só possam ser

removidas com auxílio de ferramentas;

• Admite-se a instalação de condutores isolados em

calhas perfuradas e/ou tampas desmontáveis sem

auxílio de ferramentas em locais só acessíveis a

pessoas advertidas ou qualificadas;

• É conveniente ocupar a calha com 35% a 60%



3 – Leitos: Conhecidos também como sistema de bandeja

é em geral, construído em alumínio ou em aço para

diferentes cargas mecânicas (tipo pesado, médio, leve). O

uso de leitos só é permitido em estabelecimentos

industriais onde haja manutenção adequada e em locais

não sujeitos a choques mecânicos. Somente cabos

unipolares e multipolares podem ser utilizados em

bandejas.

Os cabos devem ser fixados na estrutura das bandejas,

principalmente em percursos verticais. Nas bandejas, os

cabos devem ser instalados de preferência em camada

única.





4 – Canaletas: As canaletas são feitas geralmente de PVC

e servem como proteção mecânica para a passagem dos

fios e cabos elétricos/fios telefônicos e são usadas em

instalações aparentes.



5 – Perfilados: Perfil estrutural conformado em chapas de

aço carbono SAE/1008/1010. Dimensões padrões que

podem ser de 19x38 mm ou 38x76 mm, com furos oblongos

de 10x33 mm, providos de virolas com 5 mm, voltadas para

dentro, podendo ser totalmente perfurado ou com 2 furos

nas pontas para união entre si. Próprios para sustentação

de iluminárias, alimentação de circuitos e equipamentos de

iluminação, passagem de fios e cabos elétricos, telefônicos

e dados, em construções comerciais, industriais, prediais,

etc.


Dimensionamento dos

Dispositivos de ProteçãoA norma considera dois tipos de sobrecorrentes:

• As correntes de sobrecarga;

• As correntes de curto-circuito.

Definições

Corrente nominal: é o valor eficaz da corrente de regime

contínuo (ou permanente) que o dispositivo é capaz de

conduzir indefinidamente, sem que a elevação da

temperatura de suas diferentes partes exceda os valores

especificados em norma


Dimensionamento dos

Dispositivos de ProteçãoSobrecorrente: são correntes elétricas cujos valores

excedem o valor da corrente nominal. As sobrecorrentes

podem ser originadas por solicitação do circuito acima de

suas características de projeto (sobrecargas) ou por falta

elétrica (curto-circuito)

Sobrecarga: produzem a elevação da corrente do circuito

a valores, em geral, de alguma percentual acima do valor

nominal até o máximo de dez vezes a corrente nominal, e

trazem efeitos térmicos prejudiciais ao sistema.


Dimensionamento dos

Dispositivos de ProteçãoDisjuntores são dispositivos capazes de atuar na

proteção de correntes que entram em curto-circuito ou em

casos de sobrecarga de corrente. Sua atuação ocorre

quando existe uma corrente superior a que ele suporta,

com isso ele interrompe o fluxo de energia

instantaneamente, e com isso evita prejuízos aos

equipamentos que estão ligados a ele.

Para se determinar o melhor disjuntor para cada tipo de

circuito elétrico é analisado inúmeros fatores, tais como tipo

de rede elétrica, os cabos elétricos empregados no circuito

os equipamentos que estarão sendo protegidos.


Dimensionamento dos

Dispositivos de ProteçãoEm geral, existem três características de disjuntores:

• Disjuntor Unipolar: É indicado para circuitos com uma

fase única. Ex: Circuitos de iluminação e tomadas em

sistemas fase/neutro.


Dimensionamento dos

Dispositivos de Proteção• Disjuntor Bipolar: É indicado para circuitos com duas

fases. Ex: Circuitos com chuveiros e torneiras elétricas

em sistemas bifásicos fase/fase.


Dimensionamento dos

Dispositivos de Proteção• Disjuntor Tripolar: É indicado para circuitos com três

fases. Ex: Circuitos com motores em sistemas trifásicos.


Dimensionamento dos

Dispositivos de ProteçãoDe acordo com a norma NBR 5410, existem outros dois

modelos que são itens obrigatórios de proteção, que são:

• DR (Dispositivo Diferencial Residual): Protege pessoas e

animais contra choques elétricos;

• DPS (Dispositivo de Proteção contra Surtos): são

capazes de evitar qualquer tipo de dano, descarregando

para a terra os pulsos de alta-tensão causados pelos

raios.


Dimensionamento dos

Dispositivos de ProteçãoOutras características de um disjuntor termomagnético

referente a sua aplicação, são as suas curvas de operação:

• Os disjuntores de curva B são indicados para cargas

resistivas com pequena corrente de partida, por

exemplo, aquecedores elétricos, fornos elétricos,

lâmpadas incandescentes e atuam em correntes de

curto de 3 a 5 vezes a corrente nominal.

• Os disjuntores de curva C são indicados para cargas de

média corrente de partida, por exemplo, motores

elétricos, lâmpadas fluorescentes e maquinas de lavar

roupas e eles atuam em corrente de curto de 5 a 10

vezes a corrente nominal.

• Os disjuntores de curva D são indicados para cargas de

grande corrente de partida, por exemplo,

transformadores e eles atuam com corrente de curto de

10 a 20 vezes a nominal.


Dimensionamento dos

Dispositivos de ProteçãoPara dimensionar o disjuntor ideal para cada circuito o

calculo básico a ser usado é o da lei de Ohm:

𝐼 =𝑃

𝑉

Onde:

I – É a corrente nominal calculada do circuito (A);

P – É a soma das potencias do circuito (W);

V – É a tensão nominal da rede (V).


Dimensionamento dos

Dispositivos de ProteçãoPara dimensionar o disjuntor por circuitos, devemos

adotar os seguintes critérios:

• Iluminação residencial básica: Os disjuntores não devem

ser superiores a 10ª e os cabos condutores devem ser

de no máximo 1,5 mm².

• TUG’s: Disjuntores não devem ser superior a 20 A e os

cabos condutores devem ser de 2,5 mm². Em circuitos

com tensão de 127 V a soma da potencia não deve

ultrapassar a 2540 W e em 220 V 4400 W

• TUE’s: Nesse caso no manual dos equipamentos é

descrito o disjuntor correto para proteção do mesmo,

sendo assim, é recomendado um circuito separado para

cada equipamento e um disjuntor para cada circuito.


Dimensionamento dos

Dispositivos de ProteçãoRecomenda-se que para o disjuntor do circuito não ficar

sobrecarregado, dimensionar o mesmo de forma com que a

corrente que circule pelo mesmo fique em uma faixa de

15% a 30% menor que a corrente nominal do mesmo.

OBS: Todo equipamento que possuir uma corrente superior

a 10ª, o mesmo deverá ter um circuito exclusivo para ele.


Fusível

Fusíveis são dispositivos constituídos de um material

condutor, chamado de elo de fusão, envolto por um corpo

de material isolante e ligado a dois contatos que facilitam

sua conexão com os componentes das instalações

elétricas. A função dos fusíveis é proteger essas

instalações contra curto-circuito ou sobrecargas.

Existem fusíveis de ação rápida ou normal, ultra-rápida

e retardada. A necessidade dessas três características de

fusíveis surgiu em consequência da existência de três tipos

de circuitos: circuitos de cargas resistivas, circuitos de

cargas indutivas e circuitos de cargas capacitivas.


Fusível

Fusível de ação rápida ou normal: São utilizados para

proteção de circuitos com cargas resistivas. Nesses tipos

de fusíveis, a fusão do ela ocorre após alguns segundos,

quando estes recebem uma sobrecarga de curta ou longa

duração.

Fusíveis de Efeito Retardado: Os fusíveis de efeito

retardado são apropriados para uso em circuitos cuja

corrente de partida atinja valores muitas vezes superiores

ao valor da corrente nominal e em circuito que estejam

sujeitos a sobrecarga de curta duração. como exemplo

podemos citar, motores elétricos e cargas capacitivas em

geral.

Fusíveis de Efeito Ultra-Rápido: (classe aR) são uma

excelente proteção contra curtos-circuitos, porém não são

adequados contra sobrecargas. Geralmente aplicado em

circuitos eletrônicos.


Tipos de Fusíveis

1 – Fusível de Cartucho

O fusível tipo cartucho tem elo de fusão envolto por um

corpo isolante em forma cilíndrica e os contatos em forma

de virola. Este conjunto dá ideia de um cartucho.

Existem também fusíveis-cartucho com contatos em

forma de faca.

Os fusíveis-cartucho podem ter corpo isolante de

papelão, fibra, cerâmica ou vidro. Todos eles têm a mesma

forma. (A diferença entre eles está no material isolante do

corpo e no elo de fusão).


Tipos de Fusíveis

1 – Fusível de Cartucho


Tipos de Fusíveis

2 – Fusível Tipo D

Os fusíveis tipo “D” (Diazed) são caracterizados por:

• Corrente nominal (corrente de trabalho normal)

• Tensão máxima de operação

• Capacidade de interrupção (máxima corrente pela qual o

fusível garante a proteção)

O Diazed é formado por:

1- Tampa

2- Fusível

3- Anel de Proteção

4- Parafuso de Ajuste

5- Base


Tipos de Fusíveis

2 – Fusível Tipo D

O fusível possui

na extremidade um

indicador que tem a

cor correspondente

à sua corrente

nominal, que é a

mesma cor do

parafuso de ajuste.

O indicador

desprende-se em

caso de queima,

podendo ser visto

pelo visor da tampa.


Tipos de Fusíveis

3 – Fusível NH

O fusível NH é usado nos mesmos casos do Diazed,

porém é fabricado de 6 a 1.250 A.

O conjunto é formado por fusível e base. A colocação

e/ou retirada do fusível é feita com o punho saca-fusível.

Existe nele um sinalizador de estado (bom/queimado),

porém não em cores diferentes, como no Diazed.


Dimensionamento de Fusível

Para dimensionar os fusíveis necessitamos de duas

constantes: K e Ip/ln.

A constante K pode ser obtida através da tabela a

seguir:

O fator Irb é a corrente de rotor bloqueado (Corrente de

partida), determinado segundo a tabela anterior.

A razão Ip / In é a razão entre a corrente de pico e a

nominal. No caso de motores, vamos estabelecê-la em 8,3

(valor mais comum). A capacidade do fusível será dada por:

𝐼𝑛 = 𝐼𝑟𝑏 × 𝐾


Exercício

1 - Especificar um fusível NH para proteção contra curto-

circuito nas seguintes condições:

In = 30 A

Ip/In = 8,3


Exercício

1 - Especificar um fusível NH para proteção contra curto-

circuito nas seguintes condições:

In = 30 A

Ip/In = 8,3

Solução:

Ip = Irb = 8,3 x 30 = 249 A

Consultando a tabela anterior, temos que 249 está entre 40

e 500 (40 < Irb < 500), portanto K = 0,4.

In (fusível) = 0,4 x 249 = 99,6 A

O valor imediatamente superior (comercial) a 99,6 A é 100

A. Utiliza-se, então, um NH de 100 A.


Sistema de Aterramento

Aterramento é a ligação elétrica intencional com a Terra

que visa proporcionar um meio favorável e seguro (de

baixíssima resistência elétrica e robustez mecânica

conveniente) ao percurso de correntes elétricas perigosas e

indesejáveis. É o caso das descargas elétricas produzidas

por fenômenos atmosféricos ou ainda por ocasião das

faltas elétricas.

Falta elétrica é o contato ou arco acidental entre partes

sob potenciais diferentes, e/ou de uma ou mais dessas

partes para a Terra, num sistema ou equipamento elétrico

energizado (NBR 5473). Nessa ocasião e nesse percurso,

flui a corrente de falta, função da tensão para a terra e da

resistência de falta.



Tipos

1 – Aterramento Funcional: O aterramento por razões

funcionais deve ser utilizado para garantir o funcionamento

correto dos equipamentos, ou para permitir o

funcionamento adequado da instalação. Consiste na

ligação à Terra de um dos condutores da instalação, o

condutor neutro, assim denominado porque seu potencial

elétrico é nulo em relação ao potencial da Terra,

considerado zero.

2 – Aterramento de Proteção: Ligação das massas

(carcaças metálicas de quadros de distribuição, de

transformadores, de motores, eletrodutos metálicos, etc) e

de elementos condutores estranhos a instalação a Terra,

com o objetivo de garantir a proteção de contatos indiretos.



Componentes de um Sistema de Aterramento

Conforme a NBR 5410, todo e qualquer tipo de

instalação elétrica predial deve possuir um sistema de

aterramento.

1 – Terra (de referencia)

Superfície equipotencial que se considera como o

potencial zero para referencia de tensões elétricas.

2 – Sistema de Aterramento

Conjunto de todos os condutores e peças condutoras

com os quais é constituído um aterramento num

determinado local.



3 – Eletroduto de Aterramento

Condutor ou conjunto de condutores enterrados no solo

e eletricamente ligados à Terra. Os tipos de eletrodo mais

usados em instalações são as hastes de aterramento, que

são rígidas, de cantoneiras de aço galvanizado ou

circulares de aço revestidos de cobre, cravadas no solo.

4 – Terminal de Aterramento Principal

Terminal ou barra que tem a função de interligar o

condutor de aterramento aos condutores de proteção,

inclusive aos condutores de equipotencialidade e

condutores de aterramento funcional (se existirem).



5 – Condutor de Aterramento

Condutor que interliga o terminal de aterramento

principal ao eletrodo de aterramento.

6 – Ligação Equipotencial

Ligação elétrica entre massa e ou elementos condutores

estranhos a instalação para evitar diferenças de potencial

entre eles.

7 – Condutores de Equipotencialidade Principais

Interligam as tubulações metálicas não pertencentes a

instalação elétrica (sistemas de canalização d’agua, gás),

os elementos metálicos e as estruturas da construção ao

terminal de aterramento.



8 – Condutores de Equipotencialidade Suplementares

Interligam ao terminal de aterramento principal os

eletrodos de aterramento da antena externa de TV e do

sistema de proteção contra descargas atmosféricas,

quando eles possuírem sistemas de aterramento

separados.

9 – Condutor de Proteção (PE)

Condutor que liga as massas e os elementos

condutores estranhos a instalação, entre si e ou a um

terminal de aterramento.



10 – Condutor PEN

Condutor que cumpre simultaneamente as funções de

condutor de proteção (PE) e de condutor neutro (N).

11 – Dispositivo de Verificação do Sistema de

Aterramento

Dispositivo situado em local acessível, combinado com

o terminal de aterramento principal, desmontável com a

utilização de ferramenta mecânica, que tem por finalidade

desligar o condutor de aterramento e permitir a medição da

resistência de aterramento do eletrodo.




AterramentoExistem diferentes esquemas de aterramento que se

caracterizam pelo método de aterramento do neutro e o

aterramento das partes metálicas expostas da instalação

suprida por ele. A escolha do tipo de aterramento é

orientada pelas medidas necessárias para proteção

contra os riscos de contatos indiretos.

A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT)

possui uma norma que rege o campo de instalações

elétricas em baixa tensão e utiliza a seguinte simbologia

para classificar os sistemas de aterramento em relação à

alimentação e das massas em relação à terra:


AterramentoPrimeira letra: especifica a situação da fonte de

alimentação em relação à terra:

• T- um ponto diretamente aterrado;

• I- isolação de todas as partes vivas em relação à terra

ou aterramento de um ponto através de uma impedância

elevada.

Segunda letra: especifica a situação das massas

(carcaças) das cargas ou equipamentos em relação à terra:

• T- massas diretamente aterradas, independentemente

do aterramento eventual da fonte de alimentação;

• N- massas ligadas diretamente ao ponto de alimentação

aterrado (em corrente alternada normalmente é o ponto

neutro);

• I- massa isolada, isto é, não aterrado.


AterramentoTerceira letra: especifica a forma de ligação do

aterramento da massa do equipamento, usando o sistema

de aterramento da fonte:

• S- separado, isto é, o aterramento da massa é feito com

um fio (PE) separado (distinto) do neutro;

• C- comum, isto é, o aterramento da massa do

equipamento é feito usando o fio neutro (PEN).


Aterramento1 – Esquema TT

Nesse sistema, um ponto (geralmente o centro da

estrela em um sistema de baixa tensão ligado em

estrela) da fonte é conectado diretamente à terra. Todas

as partes metálicas expostas e todas as partes metálicas

estranhas à instalação são ligadas a um eletrodo de

terra separado na instalação. Nesse caso, o percurso de

uma corrente fase-massa inclui a terra, o que limita em

muito o valor da corrente devido ao elevado valor da

resistência de terra.


Aterramento1 – Esquema TT


Aterramento2 – Esquema TN

Como no esquema TT, o neutro da fonte também é

aterrado diretamente, estando todas as partes metálicas

expostas e todas as partes metálicas não pertencentes à

instalação ligadas a esse ponto por condutores

metálicos. Nesse caso, o percurso de uma corrente fase-

massa possui uma impedância baixíssima e a corrente

pode atingir valores elevados, suficientes para serem

detectados e interrompidos por disjuntores ou fusíveis.

No esquema TN, podemos ter as seguintes

variações:

TN-S; TN-C; TN-C-S



2.1 – Esquema TN-S

É comumente conhecido como sistema a cinco

condutores. Neste caso, o condutor de proteção

conectado à malha de terra na origem do sistema

interliga todas as massas da instalação que são

compostas, principalmente, pela carcaça dos

equipamentos. O condutor de proteção é responsável

pela condução das correntes de defeito entre fase e

massa. As massas solidárias ao condutor de proteção

(PE) podem sofrer sobretensões, devido à elevação de

potencial no ponto de ligação com o neutro de sistema.

Em sistemas com cabo enterrado onde exista uma capa

de proteção de chumbo, o condutor de proteção é

geralmente a capa de chumbo.




Essa configuração traz um aspecto relevante para a

segurança pessoal, pois como as massas estão ligadas

ao ponto aterrado da fonte diferente do neutro, elas

mantêm o mesmo potencial, que é zero, submetendo o

operador do equipamento a uma tensão de toque nula.

Outro aspecto positivo é que o cabo de proteção (PE)

fica imune aos resíduos elétricos gerados pelos

desequilíbrios das cargas e as harmônicas geradas

pelas cargas lineares que escoam pelo condutor neutro.

A utilização de condutores separados N e PE é

obrigatória para circuitos com seção inferior a 10 mm²

para cobre e 16 mm² para alumínio e em equipamentos

móveis.






2.2 – Esquema TN-C

O condutor neutro é utilizado também como condutor

de proteção e designado como PEN (condutor de

proteção + neutro). Nesse caso, diferentemente do

esquema TN-S, as massas das cargas elétricas ficam

submetidas a potenciais diferentes causadas pelas

tensões geradas devido ao desequilíbrio das cargas e

das harmônicas geradas pelas cargas não lineares. Esse

tipo de esquema não é permitido para condutores de

seção inferior a 10 mm² e para equipamentos móveis.



2.2 – Esquema TN-C



2.3 – Esquema TN-C-S

A fonte de alimentação é aterrada, o equipamento

tem o seu aterramento que usa um fio separado que,

após certa distância, é conectado ao fio neutro

No Brasil, o esquema de ligação TN é o mais

comum, quando se tratam de instalações alimentadas

pela rede pública de baixa tensão da concessionária de

energia elétrica e, quase sempre, a instalação é do tipo

TN-C até a entrada. Do ponto de entrada em diante, o

neutro é aterrado por razões funcionais e segue para o

interior da instalação separado do condutor de proteção

(TN-S).



2.3 – Esquema TN-C-S


Aterramento3 – Esquema IT

É um esquema TT com neutro da fonte aterrado por

impedância. Normalmente utiliza-se uma impedância na

ordem de 1000 a 2000 Ohms entre o neutro do

enrolamento de baixa tensão do transformador e a terra.

Com isso, limita-se a corrente de falta a um valor

desejado, de forma a não permitir que uma primeira

falha desligue o sistema. Geralmente, essa corrente não

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. Todas as partes condutoras

expostas e estranhas à instalação são ligadas a um

eletrodo de terra





Este tipo de esquema de aterramento possui

diversas vantagens e desvantagens. As principais

vantagens são:

• Continuidade (mantém o circuito em funcionamento

quando submetido ao primeiro defeito);

• Limitar a corrente de curto-circuito de acordo a

capacidade de suportabilidade dos componentes da

instalação;

• Reduzir as harmônicas de maneira acentuada na

operação do sistema elétrico utilizado;

• Segurança pessoal (protege o operador contra

choques elétricos).



Por outro lado, este esquema de aterramento

apresenta dificuldade em sistemas de grande porte,

obrigando o emprego de dispositivos e técnicas

especiais para a sinalização e localização do primeiro

defeito. Na ocorrência de um segundo defeito, a

segurança humana é comprometida.

No geral, o uso dos sistemas IT fica restrito aos

casos onde uma primeira falha não pode desligar

imediatamente a alimentação. Têm-se, como exemplo,

processos importantes como salas de cirurgia e

processos metalúrgicos.


Efeitos da Corrente no Corpo Humano


Proteção contra Descargas Atmosféricas

A tendência dos raios é atingir a superfície da terra.

Estando a sua ocorrência, a principio, fora do controle da

ação humana, pois são fenômenos da natureza, trata-se

então de procurar oferecer um ponto de captação, um

percurso seguro e um sistema de escoamento das

descargas elétricas de origem atmosférica de forma a evitar

ou reduzir os seus efeitos perigosos.

Este é então o principio fundamental dos sistemas de

proteção contra descargas atmosféricas, por exemplo o

para-raios de Franklin, ou a gaiola de Faraday, que

apresentam três componentes principais:

• Os captores do raio;

• Os cabos de descida;

• O sistema de aterramento.



Função de um Sistema de Proteção contra Descargas

Atmosféricas

Um sistema de proteção contra descargas atmosféricas

(para-raios) não impede a ocorrência de raios. Um para-

raios não atrai raios;

Um para-raios corretamente instalado reduz

significativamente os perigos e os riscos de danos, pois

pode captar os raios que iriam cair nas proximidades de

sua instalação, proporcionando um caminho seguro e de

baixa resistência ao escoamento das correntes elétricas

das descargas;

É preferível não ter para-raios do que ter um para-raios

mal instalado;



Um Sistema de Proteção contra Descargas

Atmosféricas tem basicamente duas funções:

1 - Função Preventiva

Com o permanente escoamento de cargas elétricas do

meio ambiente para a Terra, pelo poder de atração das

pontas, procura-se neutralizar o crescimento do gradiente

de potencia entre o solo e as nuvens.

2 – Função Protetora

Por estar situado nos pontos mais altos das

edificações, oferece a descarga elétrica que for cair em

suas proximidades um caminho preferencial, reduzindo os

riscos de sua incidência sobre as estruturas.



Temos 3 tipos de Sistema de Proteção contra

Descargas Atmosféricas

1 – Para-Raios de Franklin

Consiste em uma haste captora em forma de ponta,

que é fixada em mastros elevados, a qual é ligado um ou

mais cabos de descida que se interligam ao eletrodo de

aterramento, proporcionando o caminho de escoamento da

descarga. É o método universalmente aceito, usual em

proteção de edifícios.



2 – Gaiola de Faraday

Utiliza como captores condutores instalados em malha

de formato quadricular, convenientemente fixados de forma

a envolver toda a estrutura a ser protegida, proporcionando

um campo magnético nulo em seu interior. Oferece uma

proteção total, porem devido ao seu alto custo, tem maior

utilização em instalações de grande responsabilidade e

elevado grau de risco.



3 – Para-Raios Radioativo

O principio de atuação do para-raios radioativo é criar

uma elevada ionização do ar sobre ele por meio do

bombardeio do ar por partículas alfa emitidas pelo material

radioativo do para-raios, cuja vida média varia de 200 a 500

anos.


Planejamento de um Instalação

De acordo com a NBR 5410, no projeto de

instalação elétrica deverá constar:

1) Localização dos pontos de consumo de energia

elétrica, com respectivas cargas, seus comandos e

indicações dos circuitos a que estão ligados;

2) Localização dos quadros e centros de distribuição;

3) O trajeto dos condutores e sua proteção mecânica,

inclusive dimensões dos condutos e caixas;

4) Um diagrama unifilar discriminando os circuitos,

seção dos condutores e dispositivos de manobra e

proteção;

5) Quadro de cargas, indicando os circuitos e

respectivas cargas, fases em que serão ligados os

diversos circuitos, numero de pontos ativos, etc;

6) As características do material a empregar;

7) Detalhes da Instalação, quando for o caso.



Etapas a serem consideradas no desenvolvimento

de um projeto.

1) de posse da planta baixa, localizar os pontos de luz,

interruptores, tomadas e quadros de distribuição;

2) Avaliação da potencia (carga) de cada ponto;

3) Calculo de demanda;

4) Entendimento com a concessionaria, visando projeto

de entrada de energia;

5) Marcação dos pontos para instalação especiais, se

houver ou for o caso, sistemas de sonorização, etc;

6) Divisão da carga em circuitos parciais;

7) Traçado da tubulação (distribuição interna);

8) Fiação, isto é, traçado e dimensionamento dos

condutores elétricos;

9) Dimensionamento dos eletrodutos;



10) Dimensionamento dos alimentadores;

11) Dimensionamento da proteção dos circuitos;

12) Diagrama unifilar dos quadros de distribuição;

13) Listagem de material.


Constituição de um Projeto• Memória Justificativa: Esta parte tem o objetivo de

dizer quem determinou a elaboração do projeto, sua

necessidade, seu destino, sua eficiência e algumas

exigências particulares, caso existam.

• Memória Descritiva: Parte do projeto onde se

descreve, sucintamente, a obra projetada.

• Memória de Cálculo: Sob o ponto de vista

puramente técnico, a parte mais importante do

projeto. Descreve os procedimentos adotados para o

dimensionamento dos diversos componentes da

instalação. Deve constar nela todas as considerações

julgadas importantes para a compreensão e eventual

verificação de procedimentos.


Constituição de um Projeto• Especificações de Material: Devem definir, de

forma inequívoca, todos os componentes que o

projetista preconiza para a execução da obra

projetada.

• Especificação do Serviço: Descrevem os pontos

principais a observar, cuidados a ter com o manuseio

do material, alguma norma de execução que se

considere importante de ser ressaltada e outros

tópicos.

• Orçamento: Avaliação de preços, do material e mão

de obra. O orçamento deve ser claro e deve

apresentar cada um dos custos envolvidos

completamente discriminados.


Constituição de um Projeto• Desenhos: Os desenhos devem constituir um

conjunto completo, claro, correto e desprovido de

ambiguidades ou conflitos com as especificações

escritas. Deve haver simbologia adequada e

homogenia.


Automação PredialTrata-se da aplicação de sistemas de controle

baseados na automação para todas as funções

encontradas no ambiente, integrando seus acionamentos e

visando sempre a praticidade, simplicidade e objetividade

dos comandos. Todas estás funções sem se desfazer da

beleza, do conforto e valorizando o ambiente.


Automação PredialDiz-se a respeito das famosas “casas inteligentes”.

São ambientes em que tudo é programado e pode ser

remotamente controlado.

Atualmente temos tecnologias que permitem, por

exemplo, ativar via internet uma banheira, acionar a

cafeteira, ativar o ar condicionado via celular, ter

lâmpadas acesas através de sensor de presença, a

porta abre ao se aproximar da mesma, abrir o portão da

garagem através de um controle, entre outros.

Para isso, a residência precisa ter uma infraestrutura

adequada que permita o funcionamento conjunto de

todos os sistemas reunidos.


Automação PredialPara que tudo funcione é necessário sistema de

cabeamento adequado que atenda as necessidades do

usuário. Os sistemas de controle utilizados em

automação predial são eletrônicos e podem ser

basicamente de três tipos, dependendo do grau de

integração. São eles:

• Controle Local: não prevê nenhuma integração entre

o processo e o restante da residência. Exemplo:

controle de temperatura em quartos de hotéis, nos

quais os hospedes determinam o grau de conforto

interno.


Automação Predial• Controle Regional: um único controlador é

responsável por um conjunto de equipamentos que

não tem relação com os demais subsistemas.

Exemplos: centrais de agua gelada; alimentadores de

energia elétrica que supervisionam e comandam o

fornecimento a vários equipamentos; bombas para

recalque de agua; sistemas de segurança contra

incêndios; entre outros.

• Controle Distribuído: todos os subsistemas são

individualmente controlados e interligados por uma

rede de comunicação, que informa à central do

sistema a situação de cada um dos subsistemas.


Automação PredialPara a integração desses sistemas, o Controlador

Lógico Programável, de aplicação industrial, tem sido

usado com frequência em automação predial.

Um Controlador Lógico Programável, normalmente

chamado de CLP ou PLC, é um equipamento eletrônico

digital especializado, cujo funcionamento é baseado em

um microprocessador, capaz de controlar as funções de

um ou mais equipamentos industriais a partir de

softwares desenvolvidos de acordo com as

necessidades do processo a ser controlado.


Automação Predial


DomóticaA palavra "Domótica" surge da junção do latim

"Domus" (casa) com "Robótica" (controlo automatizado).

Ou seja, pode-se desmontar a palavra domótica como

"robótica doméstica". Longe da ideia de ter um robô em

casa que faça as coisas, o objetivo da domótica é que as

funções de todos os equipamentos eléctricos e

electrónicos na casa sejam possíveis de controlar e

automatizar, local ou remotamente, através de um

sistema integrado central.

É a utilização simultânea da eletricidade, da

eletrônica e das tecnologias da informação no ambiente

residencial, permitindo realizar a sua gestão, local ou

remota, e oferecer uma vasta gama de aplicações nas

áreas da segurança, conforto, comunicações e gestão

de energia


DomóticaA domótica utiliza vários elementos, e uma forma

sistêmica. Vai aliar as vantagens dos meios eletrônicos

aos informáticos, de forma a obter uma utilização e uma

gestão integrada dos diversos equipamentos de uma

habitação. A Domótica vem tornar a vida mais

confortável, mais segura e até mais divertida! Vem

permitir que as tarefas mais rotineiras e aborrecidas

sejam executadas automaticamente. No manuseamento

do sistema poderá fazê-lo de acordo com as suas

próprias necessidades. Poderá optar por um

manuseamento mais ou menos automático. Nos

sistemas passivos o elemento reage só quando lhe é

transmitida uma ordem, dada diretamente pelo utilizador

(interruptor) ou por um comando (poderá ser uma ordem

ou um conjunto de ordens-macros).


Domótica


Domótica• Automação:

Programar tarefas diárias (individuais ou em

complexos conjunto - macros) de uma forma automática:

o que lhe permite reduzir o tempo gasto em rotinas.

Irrigação inteligente

Sistema de irrigação acionado de acordo com

temporizadores que podem ser programados para regar

as plantas duas vezes por dia, por exemplo, ou através

de sensores de umidade instalados sob o solo que

podem garantir que o solo estará sempre em um

determinado nível de umidade e evitar que o sistema

seja acionado se tiver chovido.

https://pt.wikipedia.org/wiki/Solo


Domótica• Iluminação:

Utilizando os módulos e aparelhos apropriados

permite-lhe gerir os gastos de eletricidade, através das

funções de regulação de intensidade. Juntamente com

sensores de movimento e de luz solar, as luzes de uma

divisão que se encontre vazia já não ficam acesas, não

precisa de se preocupar em encontrar o interruptor do

quarto às escuras, e as luzes exteriores acendem

automaticamente quando começa a escurecer. Para a

sua casa ter uma aparência de estar habitada (quando

não se encontra em casa), basta programar as luzes

para acender a determinadas horas e em determinadas

divisões. Poderá otimizar o consumo de energia tendo

em conta a presença/ausência, hábitos e horários.


Domótica• Som Ambiente:

O som ambiente multizona pode ser controlado por

domótica. Mediante a instalação de colunas em

determinadas divisões ligadas a uma central de som, é

possível cada utilizador escolher o que pretende ouvir na

divisão em que está presente. Pode ainda partilhar a

música do seu dispositivo portátil, como smartphone ou

leitor de MP3, para a rede doméstica.


Domótica• Climatização:

Programação de horários para ativar/desativar

equipamentos de aquecimento, ventilação ou o ar

condicionado, permitindo manter um nível de conforto

(ou mesmo aumentando-o, por exemplo, quando liga o

ar condicionado momentos antes de chegar a casa),

poupando energia (funcionamento de acordo com os

horários, presença e temperatura exterior) e não

esquecendo a comodidade de poder efetuar uma

chamada para casa para se certificar de que realmente

desligou o aquecimento.


Domótica• Segurança:

Monitoramento de imagens

Câmeras ligadas a alguma rede de comunicação

(Internet, celular) permitem monitorar os ambientes da

casa remotamente. Estando o sistema de monitoramento

integrado ao sistema de alarme, as próprias câmeras

podem funcionar como sensores de presença

identificando qualquer situação de invasão, acionando o

alarme e gravando as imagens.

Controle de acesso

Através de leitura de padrões biométricos

(impressão digital, padrão retinal, padrão de voz), é

possível controlar o acesso às entradas da casa, além

de "personalizar" o ambiente segundo um perfil

cadastrado para o usuário.


DomóticaProtocolos de Domótica

Os protocolos de domótica são formas de comunicação

entre equipamentos normalizadas. Ou seja, um

equipamento só poderá comunicar com outro

equipamento que obedeça ao mesmo protocolo.

Normalmente os equipamentos tipo "central" possuem

compatibilidade com vários protocolos ou módulos

adaptadores que possibilitam comunicar com protocolos

adicionais. Alguns dos protocolos mais vulgares, além

dos protocolos proprietários, são os seguintes:

X10 EIB/KNX

DALI PLC/BUS

Konnex Insteon

Zigbee Zwave


Referências Bibliográficas

SENAI – Departamento Nacional. Projeto de Sistemas

Elétricos Prediais. São Paulo, 2014.

SENAI – RJ. Elementos de Instalações Elétricas

Prediais, Rio de Janeiro, 2003.

CAVALIN, Geraldo; CERVELIN, Severino. Instalações

Elétricas Prediais. Editora Érica, 14ª ed. São Paulo,

2006.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS.

NBR 5410: Instalações Elétricas de Baixa Tensão. 17 de

Março de 2008.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS.

NBR 5419: Proteção de Estruturas contra Descargas

Atmosféricas. Fevereiro de 2001.

Documents

Curso de Formação Profissional Técnico em Eletroeletrônica ... · Projeto de Sistemas Elétricos Prediais. CFP Eliezer Vitorino Costa ... econômicos e financeiros de uma obra