Eletricidade Aplicada · Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial ... Eletricidade Aplicada Anderson Raube da Silva Patrick de Souza Girelli Florianópolis/SC 2010. É proibida

Curso Técnico em Redes de Computadores

Eletricidade Aplicada

Armando de Queiroz Monteiro NetoPresidente da Confederação Nacional da Indústria

José Manuel de Aguiar MartinsDiretor do Departamento Nacional do SENAI

Regina Maria de Fátima TorresDiretora de Operações do Departamento Nacional do SENAI

Alcantaro CorrêaPresidente da Federação das Indústrias do Estado de Santa Catarina

Sérgio Roberto ArrudaDiretor Regional do SENAI/SC

Antônio José CarradoreDiretor de Educação e Tecnologia do SENAI/SC

Marco Antônio DociattiDiretor de Desenvolvimento Organizacional do SENAI/SC

Confederação Nacional das Indústrias

Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial

Curso Técnico em Redes de Computadores

Eletricidade Aplicada

Anderson Raube da SilvaPatrick de Souza Girelli

Florianópolis/SC2010

É proibida a reprodução total ou parcial deste material por qualquer meio ou sistema sem o prévio consentimento do editor. Material em conformidade com a nova ortografia da língua portuguesa.

Equipe técnica que participou da elaboração desta obra

Coordenação de Educação a DistânciaBeth Schirmer

Revisão Ortográfica e NormatizaçãoFabriCO

Coordenação Projetos EaDMaristela de Lourdes Alves

Design Educacional, Ilustração, Projeto Gráfico Editorial, Diagramação Equipe de Recursos Didáticos SENAI/SC em Florianópolis

AutoresAnderson Raube da SilvaPatrick de Souza Girelli

44 p. : il. color ; 28 cm.

Ficha catalográfica elaborada por Kátia Regina Bento dos Santos - CRB 14/693 - Biblioteca do SENAI/SC Florianópolis. S586e

Silva, Anderson Rauber da Eletricidade aplicada / Anderson Rauber da Silva, Patrick de Souza Girelli.

– Florianópolis : SENAI/SC, 2010.

Inclui bibliografias.

1. Eletricidade. 2. Instalações elétricas. I. Girelli, Patrick de Souza. II. SENAI. Departamento Regional de Santa Catarina. III. Título.

CDU 621.316.17

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Prefácio

Você faz parte da maior instituição de educação profissional do estado. Uma rede de Educação e Tecnologia, formada por 35 unidades conecta-das e estrategicamente instaladas em todas as regiões de Santa Catarina.

No SENAI, o conhecimento a mais é realidade. A proximidade com as necessidades da indústria, a infraestrutura de primeira linha e as aulas teóricas, e realmente práticas, são a essência de um modelo de Educação por Competências que possibilita ao aluno adquirir conhecimentos, de-senvolver habilidade e garantir seu espaço no mercado de trabalho.

Com acesso livre a uma eficiente estrutura laboratorial, com o que existe de mais moderno no mundo da tecnologia, você está construindo o seu futuro profissional em uma instituição que, desde 1954, se preocupa em oferecer um modelo de educação atual e de qualidade.

Estruturado com o objetivo de atualizar constantemente os métodos de ensino-aprendizagem da instituição, o Programa Educação em Movi-mento promove a discussão, a revisão e o aprimoramento dos processos de educação do SENAI. Buscando manter o alinhamento com as neces-sidades do mercado, ampliar as possibilidades do processo educacional, oferecer recursos didáticos de excelência e consolidar o modelo de Edu-cação por Competências, em todos os seus cursos.

É nesse contexto que este livro foi produzido e chega às suas mãos. Todos os materiais didáticos do SENAI Santa Catarina são produções colaborativas dos professores mais qualificados e experientes, e contam com ambiente virtual, mini-aulas e apresentações, muitas com anima-ções, tornando a aula mais interativa e atraente.

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Sumário

Conteúdo Formativo 9

Apresentação 11

12 Unidade de estudo 1

Eletricidade

Seção 1 - Conceitos básicos

Seção 2 - Grandezas elétricas

Seção 3 - Eletricidade está-tica

Seção 4 - Corrente alternada

Seção 5 - Corrente contínua

Seção 6 - Interferências eletromagnéticas


Instalações Elétricas

Seção 1 - Infraestrutura física

Seção 2 - Fontes de energia elétrica

Seção 3 - Dimensionamento

Seção 4 - Aterramento e sistemas de proteção

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Procedimentos para Instalações Elétricas

Seção 1 - Instalação

Seção 2 - Segurança

Finalizando 41

Referências 43

8 CURSOS TÉCNICOS SENAI

Conteúdo Formativo

9ELETRICIDADE APLICADA

Carga horária da dedicação

Carga horária: 30 horas

Competências

▪ Avaliar as características básicas de rede elétrica para instalações de equipa-mentos de informática.

Conhecimentos

▪ Instalações elétricas;

▪ Grandezas elétricas;

▪ Equipamentos de medição;

▪ Normas técnicas de instalações elétricas;

▪ Procedimentos de segurança elétrica;

▪ Normas técnicas de segurança no trabalho;

▪ Aterramento e estabilizador;

▪ No-break.

Habilidades

▪ Avaliar as condições físicas do ambiente;

▪ Verificar as características elétricas dos equipamentos;

▪ Realizar medições das grandezas elétricas (tensão, corrente, resistência e potên-cia);

▪ Dimensionar a potência de estabilizadores e no-breaks.

Atitudes

▪ Organização;

▪ Zelo pelo material e equipamentos;

▪ Responsabilidade socioambiental;

▪ Adoção de normas de saúde e segurança no trabalho;

▪ Pró-atividade;

▪ Ética;

▪ Trabalho em equipe.

Apresentação

ELETRICIDADE APLICADA

Seja bem-vindo à unidade curricular Eletricidade Aplicada.Durante o Curso Técnico em Redes de Computadores, você, aluno, de-verá adquirir o conhecimento relacionado à área elétrica e, ao terminar esta unidade curricular, terá um conhecimento sobre as seguintes gran-dezas elétricas: corrente, tensão, resistência e potência. Deverá, também, desenvolver habilidades para utilizar equipamentos de medição e estar apto para trabalhar com normas técnicas de instalação e segurança elétrica, tendo noções de infraestrutura elétrica.O estudo correto sobre eletricidade é de suma importância para o pro-fissional da área de Redes de Computadores, pois muitas vezes ele vai se deparar com situações nas quais a eletricidade estará envolvida ou, então, terá de passar aos usuários dos computadores alguns conhecimentos de eletricidade.

Professores Anderson Raube da Silva e Patrick de Souza Girelli

Anderson Raube da Silva atua na unidade do SENAI/SC em Jaraguá do Sul como instrutor dos cursos de aprendizagem in-dustrial e também exerce o pa-pel de responsável técnico das aprendizagens industriais em in-formática. Possui formação téc-nica em Informática com Habili-tação em Redes pelo SENAI/SC de Jaraguá do Sul. Atualmente cursa o curso Superior de Tecno-logia em Redes de Computado-res na unidade do SENAI/SC em Joinville. Atua também como instrutor de unidades curricula-res relacionadas à manutenção de computadores, infraestrutu-ra e gerenciamento de redes de computadores.

Patrick de Souza Girelli é li-cenciado em Física pela Uni-versidade do Vale do Rio dos Sinos (UNISINOS), cursa espe-cialização em Gerenciamento de Águas e Efluentes no SENAI/SC de Blumenau e especializa-ção em Automação Industrial no SENAI/SC de Jaraguá do Sul. Trabalha na unidade do SENAI/SC em Jaraguá do Sul como es-pecialista em Eletroeletrônica, lecionando disciplinas de Físi-ca, Geometria e Cálculos para o curso superior de Tecnologia em Automação Industrial e cur-so superior de Tecnologia em Fabricação Mecânica.

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Unidade de estudo 1

Seções de estudo

Seção 1 - Conceitos básicosSeção 2 - Grandezas elétricasSeção 3 - Eletricidade estáticaSeção 4 - Corrente alternadaSeção 5 - Corrente contínuaSeção 6 - Interferências eletromagnéticas

SEção 1Conceitos básicos

A eletricidade é algo que sempre despertou a curiosidade e o interesse das pessoas desde a Antiguidade. Entender os diversos fenômenos que aconteciam naquela época tornou-se alvo de estudos de diversos cientis-tas ao longo da história da humanidade.


Eletricidade

SEção 1Conceitos básicos

A eletricidade é algo que sempre despertou a curiosidade e o interesse das pessoas desde a Antiguidade. Entender os diversos fenômenos que aconteciam naquela época tornou-se alvo de estudos de diversos cientis-tas ao longo da história da humanidade.

Um dos experimentos mais co-nhecidos e lembrados por grande parte das pessoas foi realizado por Benjamin Franklin, quando empinou uma pipa de seda com ponta de metal em meio a uma tempestade, com a finalidade de confirmar a sua teoria sobre a na-tureza elétrica do raio. Inúmeras teorias existiram para explicar como a matéria que exis-te na natureza é constituída e, a partir disso, também explicar os fenômenos relacionados à ele-tricidade. Tudo aquilo que você consegue segurar em suas mãos, como este material, neste mo-mento, é constituído por elemen-tos, denominados átomos.O modelo atômico que conhe-cemos e estudamos hoje foi ide-alizado pelo físico inglês Lorde Ernest Rutherford, que descreveu o átomo como um sistema solar em miniatura, onde os elétrons representariam os planetas que giram em torno do Sol e o núcleo corresponderia ao próprio Sol. O átomo, que em grego significa indivisível, é constituído essen-cialmente de duas partes: núcleo e eletrosfera. A eletrosfera corres-ponde à região onde os elétrons orbitam, em altíssima velocidade, e o núcleo corresponde à região onde se localizam os prótons e os nêutrons.


Para esses elementos que constituem o átomo, convencionou-se que os prótons têm carga elétrica positiva; os elétrons, carga elétrica negativa, e os nêutrons, por sua vez, não têm carga elétrica. No estado natural, a quantidade de prótons e elétrons é a mesma, o que torna o átomo ele-tricamente neutro, pois possui a mesma quantidade de cargas negativas e positivas.

Figura 2 - Estrutura do ÁtomoFonte: Carvalho e Fonseca (2009).

atritados e, dessa forma, adquiri-rem carga elétrica.Um exemplo muito simples do processo de eletrização por atrito ocorre quando você esfrega uma régua plástica no cabelo e, depois, aproxima-a de pequenos peda-cinhos de papel picado. Quando atritamos a régua no cabelo, um dos corpos ganha elétrons, fi-cando carregado negativamente, enquanto o outro perde elétrons, ficando carregado positivamente.Experimente fazer os seguintes testes de eletrização:

1. Atrite uma régua plástica em um pedaço de seda ou feltro e, depois, aproxime-a de pedaci-nhos de papel picado.

2. Encha um balão e atrite-o em cabelos compridos. O que você observou?

Saiba Mais

Para saber mais sobre como e quais as substâncias podem eletrizar-se, pesquise sobre a série Triboelétrica.

Os instrumentos capazes de ve-rificar a eletrização de um corpo qualquer chamam-se eletroscó-pios. O eletroscópio mais simples possível, que você mesmo pode construir para a verificação de carga elétrica estática em um cor-po, é aquele em que você utiliza, por exemplo, uma pequena esfera de isopor suspensa por um fio de seda ou náilon. Nas imagens a seguir, você pode observar a situação em que uma canaleta plástica de instalação elé-trica é atritada em um pedaço de feltro e, após, é aproximada de um eletroscópio simples de pêndulo, fazendo com que a esfera de iso-por fique deslocada e aproxime-se da canaleta eletrizada.

Figura 3 - Eletrização por Atrito e Atra-ção em Eletroscópio de Pêndulo

Saiba Mais

Para saber mais sobre o áto-mo e a estrutura da matéria, recomenda-se o acesso ao site www.sprace.org.br/eem, onde você encontrará expli-cações mais aprofundadas sobre o átomo e todos os ele-mentos que o constituem, in-clusive os que aqui não foram citados por não serem foco do estudo desenvolvido neste curso.

Quando um corpo neutro passa por algum processo de eletriza-ção, ele adquire uma carga elétri-ca, que poderá ser positiva se ele perder elétrons, ou negativa, se ele ganhar elétrons. Uma das formas de se eletrizar um corpo é atritá-lo com outro corpo de caracterís-tica diferente. Claro que não são quaisquer corpos que podem ser


No exemplo apresentado, po-demos ter a percepção de que a canaleta está carregada eletrica-mente, porém, não conseguimos determinar se a carga nela contida é positiva ou negativa. O fato de a esfera ser atraída é consequência do princípio básico da eletrostáti-ca, o qual afirma que cargas elétri-cas de mesmo sinal se repelem e cargas elétricas de sinais opostos se atraem. Corpos eletricamente neutros são atraídos por corpos carregados com carga de qualquer sinal.

SEção 2Grandezas elétricas

Quando se trabalha com equipa-mentos variados de informática, fazendo alguma manutenção ou instalação, uma das coisas mais importantes que você deve saber é se esse equipamento está ou não ligado à rede elétrica e se a rede está ou não energizada. Para com-preender melhor a importância de saber tais coisas, é fundamental que você possa ter o maior nú-mero de informações possíveis a respeito das grandezas elétricas envolvidas. Confira algumas a se-guir.

Tensão elétrica

A grandeza elétrica denomina-da tensão elétrica está relaciona-da com a diferença de potencial (ddp) que existe entre dois pontos quaisquer de uma rede elétrica ou equipamento. É essa diferença de potencial que permite ocorrer o movimento das cargas elétricas nos condutores. Se não existir uma diferença de potencial, não haverá movimento das cargas. Para que você possa compreender facilmente o conceito de tensão, faremos uso de uma analogia bem simples: imagine um rio qualquer que você conheça. O fluxo da água nesse rio só ocorre porque existe um desnível no rio. Na rede elétrica, esse desnível é represen-tado pela tensão da rede elétrica e sua unidade é dada em Volts. Em uma tomada elétrica residen-cial qualquer, temos dois condu-tores elétricos sujeitos a diferentes potenciais elétricos. Um desses potenciais é de 220 V ou 127 V, sendo a relação entre ambas igual a √3, dependendo da tensão da rede elétrica disponibilizada pela concessionária de energia, e o ou-tro potencial é nulo. Quando um equipamento qualquer é ligado nessa tomada e tem o seu circuito fechado, temos uma ddp estabe-lecida. Nas tomadas de saída de estabilizadores, a tensão é igual a 110 V.

Uma forma simples de se verificar qual dos terminais de uma tomada elétrica está sujeito a um potencial não nulo é utilizar uma chave de fenda especial denominada “cha-ve teste”. Quando inserida em um terminal com potencial e toca-da na extremidade oposta com a mão, como mostrada na figura a seguir, ela acenderá uma lâmpada existente em seu interior e, quan-do o terminal possuir potencial nulo, a lâmpada não acenderá.

Figura 4 - Chave Teste

É importante ressaltar que essa chave, assim como todas as ferramentas para uso em eletricidade, deve ser certifi-cada pelo INMETRO e devem conter a tensão de isolação estampada na própria ferra-menta.


Corrente elétrica

A grandeza elétrica denominada corrente elétrica está associada à quantidade de cargas elétricas que circulam em um condutor elétri-co por unidade de tempo. Quanto maior a corrente elétrica, maior a quantidade de cargas elétricas. A unidade que representa a corrente elétrica é o ampere (símbolo A).A corrente elétrica é uma das grandezas elétricas mais impor-tantes, pois é a partir dela que se faz todo o dimensionamento de uma rede elétrica. Sabendo-se que um equipamento consumirá energia através da corrente elé-trica, podemos protegê-lo contra curtos-circuitos e aquecimentos excessivos, que ocorrem devido a sobrecargas no circuito, utilizan-do dispositivos de segurança de-nominados disjuntores.

Potência elétrica

A grandeza elétrica denominada potência elétrica está associada à capacidade do equipamento de converter energia elétrica em ou-tra forma qualquer de energia. Em equipamentos relacionados à informática, a potência elétrica pode ser determinada através da equação:

P = i.V

Onde: P é a potência em watts (W);i é a corrente em amperes (A);V é a tensão da rede elétrica em volts (V).

Quando, por engano, ligamos em 220 V um equipamento cujo funcionamento deve ser em 110 V, produzimos neste uma sobre-tensão, pois, em 220 V, a corren-te que circulará no equipamento será dobrada e, dessa forma, a po-tência dissipada no equipamento irá tornar-se quatro vezes maior.

Energia consumidaA energia elétrica consumida por um equipamento dependerá da potência desse equipamento e do tempo de utilização do mesmo. Podemos calcular a energia con-sumida através da equação:

E = P.∆t

Onde:E é a energia em quilowatt-hora (kWh); P é a potência em quilowatt (kW);∆t é o intervalo de tempo em funcionamento do equipa-mento em horas (h).

Resistência elétrica

A resistência elétrica de uma rede está associada com a dificuldade criada à passagem da corrente elétrica. Essa dificuldade poderá estar vinculada a algumas caracte-rísticas que constituem a rede elé-trica, como, por exemplo, o tipo de material que constitui os con-dutores elétricos, o comprimento total da rede elétrica instalada e também a área de secção trans-versal do condutor. De qualquer modo, é muito importante que a

rede elétrica seja bem dimensio-nada para que não ocorra sobre-carga e, dessa forma, tenhamos como resultado perdas de ener-gia por aquecimento ou até um possível curto-circuito devido ao derretimento do revestimento de proteção dos fios condutores.

Equipamentos de medição

Para fazer a verificação de cada uma das grandezas elétricas an-teriormente descritas, existe um equipamento específico. Para se medir a tensão de uma rede elétrica, usamos um voltímetro. Para a medição da corrente elé-trica podemos utilizar um alicate amperímetro. Para a medição da potência, utilizamos um medidor de potência, também chamado de wattímetro. Os medidores de energia elétrica, comumentemen-te chamados de “relógios de luz”, são os dispositivos utilizados para verificação do consumo de ener-gia. Para a medição da resistência elétrica, utilizamos um aparelho chamado ohmímetro.Existe um aparelho chamado multímetro, capaz de realizar a medição de várias grandezas elé-tricas diferentes. Porém, é neces-sário muita atenção e cuidado, pois para cada tipo de grandeza é necessário que o equipamento seja ligado de forma adequada. Do contrário, corremos o risco de danificar nosso equipamento, produzindo a queima de alguns dispositivos. Esse equipamento pode ser de dois tipos: analógico ou digital.


Figura 5 - Multímetro Analógico e Multímetro DigitalFonte: Minipa (2009).

Multímetro analógico

Multímetro digital

SEção 3Eletricidade estática

O corpo humano pode acumular uma quantidade muito grande de car-gas elétricas devido aos mais variados tipos de atrito produzidos entre o corpo e outros objetos quaisquer, como, por exemplo, com nossas roupas.O acúmulo dessas cargas em nosso corpo tem um potencial muito gran-de de causar danos, parciais ou totais, aos mais variados tipos de com-ponentes eletrônicos, pois, ao tocarmos um componente desse tipo, as cargas elétricas são transferidas rapidamente ao componente, causando em nós apenas uma leve sensação de formigamento, muitas vezes até imperceptível.O potencial elétrico ao qual estamos sujeitos devido às cargas estáticas é muito elevado, podendo chegar à ordem de milhares de volts. Quando tocamos um componente eletrônico, a descarga elétrica é muito rápida, porém, com uma corrente elétrica muito pequena. Essa corrente elétrica é a responsável pela percepção que temos do choque elétrico, nesse caso muito menor do que se tocássemos um cabo energizado qualquer.Porém, para os microcircuitos dos equipamentos eletrônicos que traba-lham com quantidades mínimas de energia e precisam ser muito sensíveis à menor variação na tensão, essa descarga elétrica de potencial elevado pode causar sérios danos. Isso pode ocorrer, sem ao menos tocarmos nesses equipamentos, pois, com um potencial tão elevado, o simples fato de aproximarmos nossa mão desses componentes pode induzir a si mes-mos ao surgimento de um campo elétrico capaz de produzir também um dano no equipamento. Por isso é comum encontrarmos etiquetas com avisos nas embalagens, como as mostradas a seguir:

Figura 6 - Etiquetas Informativas


O principal motivo para o uso da CA está no fato de que a transmis-são é mais fácil e mais econômica, pois ela pode ser aumentada ou reduzida facilmente e sem perda apreciável, utilizando-se para isso os transformadores. Nas estações geradoras de energia, a tensão al-ternada é elevada por transforma-dores e aplicada às linhas de trans-missão. Quando as linhas chegam aos seus destinos, essa tensão é re-duzida, também por transforma-dores, a valores que possam ser utilizados para iluminação e força. Comumentemente, equipamentos elétricos diferentes requerem di-ferentes tensões para o seu perfei-to funcionamento, e isso pode ser obtido facilmente através do uso de transformadores.

Vale ressaltar que, quanto maior a tensão em uma li-nha de transmissão, maior será a sua eficiência.

As formas de onda da maioria das correntes alternadas correspon-dem a curvas alternadas suaves, que representam variações grada-tivas de tensão e de corrente, e são representadas por uma senoide, como mostra a figura a seguir.

Diante de tudo isso, ao realizarmos algum tipo de manutenção, instala-ção ou outra atividade qualquer que envolva os mais variados tipos de componentes eletrônicos, é fundamental que evitemos sempre tocar os componentes diretamente com a mão. Na necessidade de contato direto dos componentes com nossas mãos, é fundamental o uso de uma pulsei-ra antiestática devidamente aterrada, como mostra a figura a seguir, pois ela cumprirá a sua função de descarregar as cargas estáticas acumuladas em nosso corpo.

Figura 7 - Pulseira AntiestáticaFonte: Rubensomar (2009).

SEção 4Corrente alternada (CA)

A corrente alternada (CA) é exa-tamente a corrente fornecida pe-las concessionárias de energia e tem esse nome porque, em um dado instante, ela tem um senti-do e, no instante seguinte, possui o sentido contrário, variando seu sentido em 60 vezes por segundo (60 Hz), o que corresponde à fre-quência da rede elétrica no Brasil.

Figura 8 - Representação da Corrente Alternada em Circuito


Figura 9 - Onda Senoidal

Observando a onda da direita na figura anterior, vemos que ela forma um ciclo completo de CA e que, para cada ciclo completo, obtemos dois valores máximos, um para o ciclo positivo e outro para o ciclo negativo. A diferença entre o pico de ciclo positivo e o de pico negativo corresponde ao valor pico a pico da onda senoi-dal. Quando medimos a tensão de uma rede CA, o valor que encon-tramos corresponde ao valor da VRMS, que pode ser calculada da seguinte forma:

2

VV máxRMS

A forma mais fácil de se medir a CA é usando um alicate amperí-metro, como o da figura a seguir, pois dessa forma não é necessá-rio abrir o circuito elétrico, basta envolver a fiação com o anel do alicate.

Figura 10 - Alicate AmperímetroFonte: Minipa (2009).

SEção 5Corrente contínua (CC)

A corrente contínua (CC) é aquela em que o movimento das cargas elétricas ocorre sempre no mes-mo sentido. Ela é muito impor-tante para o funcionamento de circuitos eletrônicos, base de inú-meros equipamentos relacionados à informática.

Figura 11 - Representação da Corrente nos Circuitos CC


Geralmente a CC é obtida através do uso de um retificador de tensão e filtro, que transforma a CA em CC. Observe a figura a seguir:

Figura 12 - Exemplo da Transformação de CA em CC

Nesse esquema, temos a situação em que a tensão é reduzida para 12 V em CA, depois passa por um retificador que converte a parte negativa da onda em positiva e, após a passagem do filtro, obtemos uma tensão CC.

SEção 6Interferências eletromagnéticas (EMI)

Segundo Pinheiro (2009), a interferência eletromagnética (EMI) é um dos maiores causadores de falhas em redes de computadores, principal-mente quando são utilizadas tubulações e canaletas inadequadas para o transporte da infraestrutura de cabeamento.Essas interferências eletromagnéticas podem ser de origem interna ou externa ao sistema de comunicação. Um exemplo prático pode ser a instalação de cabeamento estruturado, onde são utilizados cabos não blindados, estando sujeitos a interferências geradas por centelhamento nas escovas de motores, chaveamento de circuitos de potência, em acio-namentos de cargas indutivas e resistivas, acionamentos de relés, chaves, disjuntores, lâmpadas fluorescentes, aquecedores, etc.Segundo Cassiolato (2009), o maior problema causado pela EMI são as situações esporádicas e que degradam aos poucos os equipamentos e seus componentes. Os mais diversos problemas podem ser gerados pela EMI, por exemplo, em equipamentos eletrônicos, onde podem ocorrer falhas na comunicação entre dispositivos de uma rede de equipamentos e/ou computadores; alarmes gerados sem explicação; atuação em relés que não seguem uma lógica e sem haver comando para isto; queima de componentes e circuitos eletrônicos, etc. É muito comum a presença de ruídos na alimentação pelo mau aterramento e blindagem ou mesmo por erro de projeto.

Hoje em dia, o mercado de equi-pamentos e acessórios para insta-lações de redes de computadores fornece basicamente canaletas e dutos fabricados em plástico, que é um excelente isolante elétrico, mas não oferece proteção contra campos eletromagnéticos; alu-mínio, que não oferece proteção elétrica, mas oferece boa blinda-gem eletromagnética; e aço (zin-cado ou pintado), que não oferece boa proteção elétrica mas oferece boa blindagem eletromagnética, sendo os de alumínio os que ofe-recem a melhor blindagem eletro-magnética.Existe hoje a norma ANSI/EIA/TIA-569-A, que tem como objeti-vo padronizar projetos e práticas de instalação de dutos e espaços para edifícios comerciais, assim como os equipamentos que serão instalados, e permitem o compar-tilhamento entre a rede lógica e a rede elétrica.A norma ainda cita que, para que sejam evitados os efeitos da inter-ferência eletromagnética, devem ser mantidas distâncias mínimas entre os trechos por onde haverá a passagem dos cabos de energia e da rede lógica, de acordo com a tabela a seguir:

Fonte de interferência eletromagnética

Distância mínima recomendada

Motores ou transformadores elétricos

1,20m

Conduítes e cabos elétricos

0,30m

Lâmpadas fluorescentes

0,12m

Tabela 1 - Distância recomendada en-tre os trechos de passagem dos cabos

de energia


A imagem a seguir representa um exemplo de utilização de cabos de energia e cabos lógicos em uma mesma canaleta.

Figura 13 - Utilização de Cabos de EnergiaFonte: Pinheiro (2009).

Nesta primeira unidade, você aprendeu que é possível verificar a ele-trização de um corpo qualquer e verificar um potencial não nulo de um terminal de uma tomada elétrica. Aprendeu também que é possível descarregar a eletricidade estática existente em nosso corpo, evitando danificar equipamentos eletrônicos; reconhecer a diferença entre cor-rente alternada e corrente constante (CA e CC), e ainda acompanhou informações importantes sobre interferências eletromagnéticas.Na unidade seguinte, você estudará sobre como preparar uma instalação elétrica. Continue atento e bons estudos!

Unidade de estudo 2

Seções de estudo

Seção 1 - Infraestrutura física Seção 2 - Fontes de energia elétrica Seção 3 - Dimensionamento Seção 4 - Aterramento e sistemas de proteção


Instalações Elétricas

SEção 1Infraestrutura física

Ao iniciar a implantação de uma estrutura, seja ela de uma rede de com-putadores ou de uma rede elétrica, ou até mesmo ao instalar alguns com-putadores, é extremamente aconselhável que antes de tomar qualquer decisão, você faça uma análise do ambiente onde ocorrerá a implanta-ção, pois isso garantirá que tudo ocorrerá bem durante a implantação. Isso evita atrasos e desperdícios de tempo e dinheiro.

Figura 14 - Exemplo de Ambientes Fonte: Firmaarquitetura (2009).

Existem normas que foram criadas com este intuito e o ajudarão muito durante a implantação de qualquer estrutura nos mais variados ambien-tes. Como exemplo, dessas normas estão as da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), como as da NBR 5410 – Instalações Elétri-cas de Baixa Tensão, de 2004, e a NBR 14565 – Cabeamento de Teleco-municações para Edifícios Comerciais, de 2007.

DICA É de suma importância que você tenha conhecimento das normas e sempre se reporte a elas, pois foram criadas seguindo padrões mundiais. Fique atento!

SEção 2 Fontes de energia elétrica

Como você sabe, o mundo da informática é movido por ener-gia elétrica. A energia que chega até os equipamentos é, na grande maioria das vezes, fornecida por uma empresa prestadora de servi-ço (concessionária). Essa energia é alternada e essa alternância na rede elétrica pode causar vários problemas, desde problemas in-termitentes, em que componentes eletrônicos terão um funciona-mento instável, até mesmo a per-da total do equipamento.Algumas soluções foram criadas para minimizar essa oscilação, re-duzindo drasticamente o impacto da rede elétrica sobre esses equi-pamentos, como o estabilizador e o no-break. Ambos têm basica-mente a mesma função – fornecer energia com o mínimo de oscila-ção –, evitando assim danos aos seus equipamentos.Confira a seguir mais informações sobre esses equipamentos.


Estabilizador

“O estabilizador serve para ate-nuar interferências, quedas de voltagem e outras anomalias na rede elétrica” (VASCONCELOS, 2002, p. 144).

Um item importante para qual-quer equipamento de informática é o estabilizador. Ele fornece al-gumas saídas de tensão para que você possa plugar seus equipa-mentos e sua principal função é a de filtrar oscilações que vem da rede elétrica – daí o nome “esta-bilizador” – e enviar a energia es-tabilizada para os equipamentos a ele conectados.

Figura 15 - Estabilizador Fonte: Maqtécnicos (2009).

Em nossa rede elétrica, con-forme já dito anteriormente, trafega energia com corrente alternada(CA) com oscilações que muitas vezes danificam ou até mesmo queimam os equipamen-tos que estão plugados na toma-da. É exatamente para evitar que esses equipamentos queimem ou se danifiquem que foram criados os estabilizadores.

DICA É sempre aconselhável utilizar um estabilizador, ainda mais se você duvidar da índole da rede elétrica em que irá instalar seu equipa-mento. Outro fator que determina o uso de estabilizadores é que, no caso de uma descarga elétrica, a chance de seu equipamento queimar é muito menor pois o estabilizador filtrará essa descarga, enviando-a para o sistema de aterramento.

O funcionamento de um estabili-zador é relativamente simples. Ele recebe a energia alternada (CA) e elimina as oscilações, enviando-as para o aterramento e evitando, as-sim, a queima dos equipamentos. O componente eletrônico res-ponsável por desviar essa energia em excesso é o varistor.

Figura 16 - VaristoresFonte: Kilavuzeletronik (2009).

Um varistor é um componente eletrônico que possui certa capa-cidade de condutividade, ou seja, ele deixará passar tensão até atin-gir o limite, transformando-a em calor quando este limite for atin-gido. Caso um varistor trabalhe muito tempo acima de seu limite, ele queimará, para evitar danos ao equipamento. Na grande maioria dos estabilizadores, um grupo de varistores é auxiliado por um fusí-vel. Este, por sua vez, tem a fun-ção de evitar a queima dos varis-tores (isso porque um fusível é de fácil substituição e tem um baixo custo). Assim, caso ocorra alguma

grande oscilação na rede elétrica, o fusível será o primeiro a sofrer as consequências.

DICA Para que um estabilizador tenha um completo funcio-namento, precisa estar liga-do a uma rede elétrica que possua aterramento (este assunto será visto adiante).

No-break

Outro equipamento muito utiliza-do para proteger os equipamentos das oscilações na rede elétrica são os no-breaks. O seu funcionamen-to é muito parecido com o do estabilizador, porém, há uma fun-ção especial que “mantém o PC funcionando mesmo com a au-sência de energia elétrica” (VAS-CONCELOS, 2002, p. 144), daí o nome no-break (não pare).


Figura 18 - No-breakFonte: Controlsystems (2009).

Isso acontece graças a um con-junto de baterias que se encontra dentro dos no-breaks e estão sem-pre carregadas, com um funciona-mento muito parecido ao as bate-rias de celulares e notebooks.Você não precisa ficar com o seu celular conectado à tomada elétri-ca o tempo todo, pois como você sabe, o celular possui uma bateria que, com o decorrer do tempo, vai descarregando, e quando a carga se aproxima do fim ou termina, você a carrega novamente. O no-break funciona da mesma forma quando está conectado à toma-da da rede elétrica, carrega suas baterias e mantém suas tomadas principais funcionando. Porém, quando ocorre um problema no fornecimento de energia, as ba-terias entram em ação para evitar que os equipamentos a ele conec-tados a ele parem de funcionar.

Figura 19 – Bateria de um no-break

Quando você deve utilizar um no-break?SEMPRE! é a resposta. Infeliz-mente, não é isso que acontece na prática, porque os no-breaks têm um custo elevado, o que tor-na o seu uso muitas vezes inviá-vel. Mas há casos extremos em que o uso de um no-break é in-dispensável, como exemplo, em um servidor que contém muitas e valiosas informações que podem ser corrompidas ou causar danos no próprio hardware caso haja um desligamento repentino. Caso este servidor estiver conectado a um no-break, você terá tempo para

salvar suas informações e desligá-lo corretamente.Atualmente, no mercado, encon-tramos no-breaks que mantêm equipamentos ligados por deze-nas ou até centenas de minutos. Isso depende de dois fatores: primeiro, a quantidade de bate-rias e, segundo, a quantidade de equipamentos conectados ao no-break (quanto maior o número de equipamentos ligados ao no-break, menor será o tempo que o mesmo permanecerá ligado e vice-versa).

DICA Ao conectar um equipa-mento a um no-break, ve-rifique se a chave seletora está de acordo com a ten-são que será fornecida pelo no-break, conforme será mostrado a seguir. Repare que o no-break fornecerá 115 V, logo, a chave seleto-ra dos equipamentos deve-rá estar em 115 V (confor-me figura abaixo).

Modelo NBK 500i CFTV

Potência no-minal

500VA

Potência saída AC

250W

Potência saída DC

60W

Potência efe-tiva

310W

TensãoEntrada =

Bivolt

Saída = 115W

Número de baterias

1x12V / 40Ah

(não inclusa)

Autonomia meia carga

1 hora e 30 minutos

(155W)

Tabela 2 - Características técnicas de um no-break


Figura 20 - Exemplo de Chave Seletora

Fontes de alimentaçãoA fonte de alimentação é uma peça presente em muitos equipa-mentos elétricos e, é claro, nos de informática não seria diferente. A fonte de alimentação de um com-putador tem a função de receber energia elétrica, seja ela direta-mente da prestadora de serviço ou vinda de um estabilizador ou no-break, e fornecer diferentes valores de tensão que serão en-viados a algum componente do computador.

Figura 21 - Exemplo de Fonte de Alimentação

Para você entender melhor as fontes de computadores, faz-se necessá-rio o entendimento sobre dois padrões de computadores existentes: o padrão AT e o ATX.

Padrão AT

O padrão AT é um padrão antigo, que foi adotado da década de 80 até a metade da década de 90.

Figura 22 - Padrão ATFonte: Vasconcelos (2002).

Com o decorrer do tempo, alguns problemas foram sendo detecta-dos nesse padrão, a começar pelo seu conector principal, que era di-vidido em duas partes, cada uma com seis pinos, formando 12 pi-nos. Porém, a conexão podia ser feita de duas formas, sendo que uma delas causava danos graves ao computador. Esse era um mo-tivo para grandes dores de cabeça, pois, ao serem conectados à pla-ca-mãe de forma incorreta, vários componentes literalmente quei-mavam. Porém, se você deparar-se com um computador que siga o padrão AT e precise conectar o cabo de alimentação principal à placa-mãe, siga o seguinte macete: os fios pretos devem ficar sempre para fora (observe a figura a se-guir).

Figura 23 - Forma Correta de Conexão AT Fonte: Universopcs (2009).


Outra desvantagem que ocorria era na hora do desligamento do com-putador. Você já deve ter visto a famosa mensagem “seu computador já pode ser desligado com segurança”. Essa mensagem devia-se ao fato de o computador possuir uma fonte AT, necessitando, assim, que o com-putador fosse desligado manualmente.Existe ainda outro item, esse ainda mais importante, que ajudou a tor-nar um padrão AT obsoleto: a desorganização do layout. Temos como exemplo dessa desorganização o processador, que ficava fora da linha de refrigeração interna do gabinete e que apenas o conector de teclado vinha integrado à placa-mãe. Os demais, como mouse, teclado e monitor, necessitavam de uma placa que era ligada à placa-mãe por cabos, criando um emaranhado de cabos.

Padrão ATX

O padrão ATX é o mais utilizado nos dias de hoje, vindo para solucionar os problemas existentes no padrão AT e também para atender as exigên-cias das novas tecnologias.

Figura 24 - Padrão ATXFonte: Vasconcelos (2002).

No padrão ATX, o processador está mais próximo do sistema de refri-geração. O conector principal de alimentação tornou-se um só, impossi-bilitando a conexão de forma incorreta. O padrão ATX possui um layout mais organizado e com mais dispositivos onboard, facilitando o acesso às peças que fazem parte de um computador e eliminando o emaranhado de cabos do padrão AT.

Figura 25 - Conexão ATXFonte: Universopcs (2009).

Figura 26 - Conector ATXFonte: Universopcs (2009).

Funcionamento das fontes de alimentação

Conforme estudado anteriormen-te, a fonte de alimentação tem um papel muito importante em um computador, pois é responsável por receber a energia elétrica e distribuir para os demais compo-nentes, sendo que cada compo-nente necessita de uma determi-nada quantidade de energia. Em uma fonte, as tensões fornecidas são 12 V, -12 V, 5 V e -5 V. No padrão ATX, são fornecidas essas mesmas tensões, porém, com o acréscimo da tensão 3,3 V, que é utilizada na alimentação do pro-cessador e foi criada com o intui-to de economizar energia.


A figura a seguir mostra as tensões fornecidas pelas duas fontes: AT e ATX.

Figura 27 - Tensões Fornecidas pelas Fontes AT e ATXFonte: Infowester (2009).

Tensão real e nominal

Preste atenção neste exemplo para entender a diferença entre tensão real e tensão nominal:Sabemos que a tensão fornecida nas tomadas da sua casa é de 220 V, mas, se você medir essa tensão com um multímetro, notará que essa tensão varia para mais ou para menos. Então, 220 V é a tensão nominal, e o valor coletado com o multímetro é a tensão real. As tensão fornecidas por uma fonte ATX são 5 V, 12 V, -5 V, -12 V e 3,3 V, mas todas essas tensões são tensões nominais e não reais. Por exem-plo: 12 V é a tensão nominal, mas a tensão que realmente é fornecida fica em torno de 11.5 e 11.9. Essa então é a tensão real. Para você verificar quais são as tensões reais de uma fonte ATX, pri-meiramente você precisa fechar um curto na fonte. Para isso, você pode utilizar qualquer material condutor, como um clipe de papel ou um fio da rede elétrica.Pegue o conector principal da fonte ATX e procure por um fio verde e um preto. Ligue um no outro com o material condutor (conforme a figura a seguir).Feito isso, ligue a fonte na tomada com um cabo de alimentação.

Importante: não se esqueça de verificar se a chave seleto-ra está de acordo com a ener-gia que será recebida. Se você for ligar a fonte diretamente na tomada (220 V), a chave seletora deverá estar posi-cionada em 220 V, mas, se for ligar em um estabilizador, deverá posicionar a chave se-letora em 115 V.

Figura 28 - Fechando Curto no Conec-tor ATX

Após fechar o curto e ligar a fonte de forma correta, você verá que o cooler da fonte começará a girar. Isso indica que a fonte está fun-cionando, mas não quer dizer que as tensões estão sendo fornecidas de forma correta. Para testar o funcionamento, você precisará de um multímetro na escala de 20 V (CC). Insira a ponteira preta em um dos fios pretos (terra) e, com a ponteira vermelha, você testará as tensões reais fornecidas pela fonte.


SEção 3Dimensionamento (fontes, estabilizadores, no-breaks, normas)

Compreender o dimensionamen-to de equipamentos e a respectiva rede elétrica a qual esses equipa-mentos serão ligados é de extre-ma importância. Assim como o dimensionamento da rede elétrica é essencial para um técnico ele-tricista, o dimensionamento dos equipamentos relacionados à in-formática também é essencial aos técnicos em redes de computado-res.Já foi citado anteriormente que o disjuntor é um dispositivo de segurança em uma rede elétrica. Ele desliga quando a rede ultra-passa um valor limite de corren-te elétrica. Há dispositivos com funcionamento semelhante em vários equipamentos relacionados à informática.A imensa maioria dos equipamen-tos trazem, de forma impressa ou gravada, uma ficha com dados técnicos sobre tensão, entrada e saída, corrente elétrica máxima e, em alguns casos, a potência máxima. Uma simples régua de energia elétrica pode tornar-se um sério problema se alguns fatores não forem observados com muita atenção.

Tomemos como exemplo uma régua de energia elétrica que, quando ligada a uma rede de 220 V de entrada, fornece 127 V na saída, podendo fornecer no máximo 10 A de corrente elétrica. A pergunta a ser respon-dida é: qual a quantidade máxima de equipamentos que poderá ser ligada nessa régua sem que ela queime o dispositivo de proteção?Inicialmente, devemos calcular a potência máxima que essa régua pode fornecer, utilizando a equação P = i . V. Dessa forma, teríamos para essa régua um valor de potência máxima de 1.270 W.Se você quiser ligar três computadores nessa régua, é necessário analisar a potência total consumida pelos itens que irão compor esses equipa-mentos. Assim, hipoteticamente, listaremos alguns itens e seus respecti-vos valores de potência consumida. Esses valores podem sofrer algumas variações, dependendo dos fabricantes. Vale ressaltar que cada item des-ses sempre traz as informações pertinentes.

Qtde Item Consumo total

1Processador Pentium 4

HT100 W

3 HD 75 W

2 Drive de CD/DVD 50 W

1 Placa de vídeo 3D 80 W

Tabela 3 - Relação Equipamento x Consumo

Analisando essa tabela, podemos perceber que, para um bom funciona-mento desses itens em uma máquina, é necessário que possua uma fonte de tensão de no mínimo 350 W, uma vez que nem sempre a potência má-xima indicada é fornecida. Porém, o consumo que devemos considerar aqui, para efeito de dimensionamento da régua, é de 305 W. Além desses itens, ainda teremos ligada nessa régua os seguintes periféricos:

Impressora 200 W

Monitor 160 W

Caixas de som amplificadas 70 W

Tabela 4 - Relação Equipamento x Consumo

Com isso, além do consumo de 305 W, teremos mais um consumo de 430 W, totalizando 735 W. Com esse consumo total, podemos ligar isso tudo na régua sem preocupações, pois o valor de consumo total ficou abaixo do limite da régua.É importante ressaltar também que alguns equipamentos, como estabi-lizadores e no-breaks, podem fornecer dados de potência em VA. Dessa forma, devemos multiplicar a potência em VA por um fator de potência, que pode variar em cada equipamento.


Comparemos dois equipamentos e seus respectivos dados técnicos:

No-break New Station μST 700VABiFX No-break APC BE600-LM

Tensão entrada(V): 115 / 127 / 220 automático 120

Tensão saída(V): 115 120

Potência máxima [VA] 700 600

Potência em watts 350 360

Fator de potência 0,5 0,6

Tabela 5 - Dados Técnicos do No-break

Como podemos verificar nessa tabela, temos diferentes equipa-mentos que cumprem a mesma função, porém, com característi-cas diferentes. Nesse caso, o equi-pamento que apresenta a maior potência em VA não é o que tem a maior potência em W. Por isso, é muito importante a verificação de todas as informações técnicas na hora de conectar diferentes dispo-sitivos nesses equipamentos.

SEção 4Aterramento e sistemas de proteção

O aterramento é de fundamental importância para o bom funcio-namento de uma rede elétrica. A partir de agora, você receberá algumas noções de como funcio-na e como montar um sistema de aterramento. Como o próprio nome diz, aterramento está rela-cionado à terra, logo, aterramento é a ligação proposital de um fio condutor à terra, com o intuito de controlar a tensão. O aterramento é aplicado com foco na proteção de equipamentos e pessoas. Um sistema de aterramento tem um bom funcionamento quando, ao ocorrer uma falha na isolação dos equipamentos, a corrente passa para o aterramento ao invés de percorrer o corpo humano, con-forme mostram as figuras a se-guir:

Figura 29 - Com Aterramento – a Corrente praticamente não Circula pelo Corpo

Figura 30 - Sem Aterramento – o Único Caminho é o Corpo

Conhecer os princípios básicos dos sistemas de proteção é de suma im-portância para todo profissional que se submete a trabalhos relaciona-dos à rede elétrica, pois, como você sabe, rede elétrica é algo muito peri-goso e, em alguns casos, pode levar à morte.

Para ter um conhecimento mais preciso sobre aterramento, você po-derá consultar as normas da ABNT, como por exemplo a ABNT 5410, que trata de instalações elétricas de baixa tensão.


Implementação de aterramento

Para implantar um sistema de aterramento é preciso, antes de mais nada, analisar as características do ambiente onde acorrerá a implantação, pois para cada ambiente existe um conjunto de regras que devem ser segui-dos. Agora você aprenderá como construir e testar um sistemas de ater-ramento básico residencial. Porém, os princípios são os mesmos para sistemas de uma escala maior. Lembre-se sempre de que existem normas para auxiliá-lo.Para entendermos um pouco mais sobre aterramento, você aprenderá como aterrar e testar a tomada de seu computador.Para isso, será neces-sário que você tenha uma tomada de três pinos para ligar o computador, onde cada pino terá sua função, conforme mostrado na figura.

Figura 31 – Tomada de Três Pinos

Atenção: Nunca trabalhe com energia elétrica com os pés descalços.

Antes de tudo, é necessário que você localize onde está o fase e o neutro, pois nem sempre os eletricistas seguem as indicações da tomada. Para isso, utilize a chave teste.

Para localizar o fase e o neutro, basta colocar a chave teste nos pinos da tomada. Se a luz da chave teste acender é sinal de que esse é o fase. Caso a luz não acenda, então é o neutro. Repita o teste mais de uma vez para que você tenha certeza de que realmente você identificou corretamente o fase e o neutro.


Agora você poderá abrir a tomada. O primeiro passo é ligar na tomada o fase e o neutro, em suas respectivas indicações, conforme mostrado na figura anterior. Depois de feitas as ligações, é hora de fazer o aterra-mento.Os requisitos mínimos necessários para um aterramento são:

▪ Um condutor de, no mínimo, 2,5 mm2; ▪ Uma haste de 2,2 m; ▪ Uma abraçadeira (para fixação do condutor à haste).

Primeiramente, passe o condutor da tomada até o local onde a haste será enterrada. Feito isso, enterre-a no solo e prenda o condutor à haste com a abraçadeira. Fácil, não é? Com isso, o sistema de aterramento está pronto. Agora é só fixar o condutor à tomada no pino inferior.Uma das maneiras de verificar se o aterramento terá um bom desempe-nho é utilizar um multímetro na escala de tensão (V), medindo a tensão entre fase e terra, devendo chegar próximo à tensão nominal da rede (110 V ou 220 V). Porém, essa não é a melhor maneira para testar um aterramento. Para fazer um teste mais preciso, utilize um terrômetro.

Figura 32 – Fase

Figura 33 – Neutro

Para seguir adiante é impor-tante que você desligue o disjuntor e verifique com a chave teste se realmente não está mais chegando energia elétrica na tomada. É sempre bom prevenir!


Figura 34 – Exemplo de TerrômetroFonte: Solostocks (2009)

Nesta unidade você acompanhou o que é preciso para montar uma instalação elétrica e aprendeu a montar um aterramento. Na próxima unidade, você conhecerá quais são os procedimentos para montar uma instalação elétrica. Continue conosco!

Unidade de estudo 3

Seções de estudo

Seção 1 – Instalação Seção 2 – Segurança


Procedimentos para Instalações Elétricas

SEção 1Instalações

Em toda e qualquer instalação que você venha a fazer, seja de um ou vários computadores ou de qualquer equipamento de informática, é ne-cessário que você faça, antes, uma boa análise do ambiente em que serão instalados. A rede elétrica é um item que deve ser estudado com maior atenção, pois, algumas vezes, são encontradas algumas redes que não estão de acordo com os requisitos para instalação dos equipamentos.Há casos onde o número de tomadas é reduzido, ou as tomadas exis-tentes não apresentam um bom funcionamento, ou, ainda, seguem um padrão impróprio.Na Norma Técnica 5410, da ABNT, você encontrará, em detalhes, como uma rede elétrica deve estar disposta nos mais variados ambientes, assim como características, quantidade e distância entre tomadas. Caso você precise implementar um projeto de grande porte, é aconse-lhável que você solicite a ajuda ou contrate um profissional da área de instalação elétrica, mas você mesmo poderá fazer, caso seja algo simples como pequenos reparos, testes ou substituições.

Mãos à obra!Agora preste muita atenção, pois você aprenderá como fazer reparos e substituições básicas em uma rede elétrica.O correto é iniciar pela fase de testes, aplicando o conhecimento obtido nas sessões anteriores. Para isso, você vai precisar de um multímetro para verificar as tensões de saída das tomadas. Caso você encontre al-gum problema, como a falta de fornecimento de energia em alguma das tomadas, você terá que abrir a tomada e verificar se os condutores estão conectados corretamente. Se por acaso encontrar algum problema (como os das figuras a seguir), você deverá fazer a reconexão dos condu-tores, seguindo as regras já explicadas na sessão de aterramento.

Figura 35 – Conexão Incorreta

Figura 36 – Conexão Correta

Outro fator que pode ocasionar a falta de fornecimento de energia elétrica em uma tomada é o rom-pimento do condutor, necessitan-do, nesse caso, de uma emenda.Para efetuar a emenda, você deve verificar se o tipo de condutor é rígido ou flexível. Para isso, bas-ta você ter acesso à parte inter-na do cabo, o que pode ser feito descascando esse cabo. Caso você encontre apenas um fio de cobre ao descascar, é porque esse é um condutor rígido. Porém, se você encontrar vários fios de cobre de diâmetro menor ao do rígido, é porque é um condutor do tipo flexível. É necessário saber distin-guir um condutor rígido de con-dutor flexível, porque para cada um a emenda é aplicada de forma diferente. Existem várias formas de fazer uma emenda, porém, a melhor é aquela que fornece me-lhor condutividade de energia, não tem folgas e é firme.


Figura 37 – Exemplo de Condutor Rígido

Figura 38 – Exemplo de Condutor Flexível

Emenda em cabo rígido

Para fazer uma emenda em um cabo rígido, você precisa descascar as pontas do condutor onde será feita a emenda. Posicione as pontas des-cascadas em posição de “X”, girando-as no sentido inverso uma da outra, e pronto! Agora é muito importante que você utilize uma fita isolante para isolar a área onde foi feita a emenda. Confira as figuras demonstrativas a seguir.


Figura 46 – Emenda Pronta

Após fazer a emenda, é necessá-rio que você verifique novamente a tensão de saída da tomada para ver se realmente a tomada voltou a funcionar.

Figura 39 – Cabo Descascado

Figura 40 – Condutores em Cruzados

Figura 41 – Emenda Finalizada

Emenda em cabo flexí-vel

Emendas nesse tipo de condutor exigem um pouco mais de cui-dado, pois, se for feita de forma incorreta, a emenda se soltará ou funcionará mal. Os princípios são os mesmos das emendas em ca-bos rígidos, onde, primeiramente, você irá descascar as pontas dos condutores e, em seguida, posi-cioná-los um ao lado do outro.

Figura 42 – Condutor Descascado

Figura 43 – Condutores Lado a Lado

Agora enrole, com firmeza, um condutor ao outro. Feito isso, dei-te a parte enrolada sobre a parte que ainda está encapada e, em seguida, isole com fita isolante. Acompanhe o procedimento nas figuras que seguem.

DICA

utilize um alicate para pres-sionar bem os condutores.

Figura 44 – Enrolando Condutores um

ao Outro

Figura 45 – Deitando Emenda


SEção 2Segurança

Segurança, palavra importante para toda e qualquer pessoa que se sub-mete a trabalhos envolvendo eletricidade, pois, como você sabe, é muito arriscado trabalhar cm energia elétrica. No entanto, se algumas medidas muitas vezes simples forem tomadas, você poderá trabalhar sem se pre-ocupar. É comprovado que a maioria dos casos de acidente com ener-gia elétrica ocorre devido a erros primários ou envolvendo profissionais com anos de experiência que se sentem seguros e não tomam as devidas medidas de segurança. Atualmente, os equipamentos vêm com mensa-gem de segurança, alertando o usuário que aquele equipamento ou local oferece riscos.

Figura 47 – Exemplo de Mensagem de Segurança


Para ajudar na sua proteção contra choques elétricos, algumas normas foram criadas, como por exemplo a norma NR10, que trata de insta-lações e serviços em eletricidade. Essa norma aborda os cuidados que devem ser tomados ao trabalhar em ambientes que oferecem risco, além de orientar sobre o uso de EPIs (Equipamentos de Proteção Individual), como capacete, luvas, óculos, botinas etc.


Finalizando

Parabéns! Você acaba de concluir mais uma unidade curricular do seu curso técnico, que teve como objetivo desenvolver conhecimentos, habilidades e atitudes necessárias para obter noções básicas sobre a área elétrica. As informações apresentadas neste material didático oferecem subsídios para que você possa ter conhecimentos básicos e compreenda o funcio-namento de uma rede elétrica, porém sem interferir e opinar sobre um projeto elétrico.A você, caro aluno, caberá distinguir os recursos das tecnologias disponíveis e buscar novas alternativas, não estando preso ao que os materiais didáticos e livros podem oferecer. Es-tamos convictos de que o processo de ensino-aprendizagem ocorre, em grande parte, pela dedicação do aluno e pela qualidade das informações que estão à sua disposição.Por isso, neste trabalho, procuramos sintetizar as informações necessárias para permitir que, ao longo dos seus estudos, você possa sentir-se livre para observar, exercitar e questionar os temas abordados, através das orientações do seu professor.Você já tem condições de seguir em frente e aplicar os conhecimentos aqui adquiridos, mas lembre-se sempre de utilizar os conhecimentos com cuidado e sabedoria. Até a próxima!

Referências


▪ BATISTA, Rogério Silva. Eletricidade básica. Belo Horizonte: Centro de Formação Profissional SENAI João Moreira Salles, [200?]. 151 p.

▪ CARVALHO, Geraldo Camargo de; FONSECA, Martha Reis Marques da. Partículas do átomo. 2009. Disponível em: <http://www.escolainterativa.com.br/canais/18_ves-tibular/estude/quimi/tem/img/atomo1.gif>. Acesso em: 11 out. 2009.

▪ CASSIOLATO, César. EMI – Interferência eletromagnética. Disponível em: <http://www.profibus.org.br/artigos/EMI_Interferencia_Eletromagnetica.pdf>. Acesso em: 8 out. 2009

▪ CONTROL SYSTEMS LTDA. No-Break. Disponível em: <http://www.controlsys-tems.com.br/Foto%20de%20toda%20linha.jpg>. Acesso em: 4 set. 2009.

▪ FIRMAARQUITETURA. Exemplos de ambientes. Disponível em: <http://firma-arquitetura.com/>. Acesso em: 5 out. 2009.

▪ INFOWESTER. Tensões das fontes. Disponível em: <http://www.infowester.com/img_art/fontes_6.jpg>. Acesso em: 04 set. 2009.

▪ KILAVUZELETRONIK. Varistor. Disponível em: <http://www.globalmedya.net/kilavuz/img/urunler/varistor_.jpg>. Acesso em: 4 set. 2009.

▪ MAQTÉCNICOS. Estabilizadores de tensão. Disponível em: <http://www.maqtec-nicos.com.br/images/estabilizador.jpg>. Acesso em: 2 out. 2009.

▪ MAUSER, Roberto. Fusível. Disponível em: <http://www.mauser.pt/catalog/ima-ges/fusivel.jpg >. Acesso em: 2 set. 2009.

▪ MINIPA. Alicate amperímetro. Disponível em: <http://www.minipa.com.br/produ-tos/Default.aspx?Secao=19&cat=6&subcat=74>. Acesso em: 7 out. 2009.

▪ ______. Multímetro. Disponível em: <http://www.minipa.com.br/produtos/De-fault.aspx?Secao=19&cat=6&subcat=74>. Acesso em: 7 out. 2009.

▪ MORENO, Hilton; COSTA, Paulo Fernandes. Aterramento elétrico. São Paulo, SP: PROCOBRE, 2001. 39 p.

▪ MUNDIM, Kleber Carlos. Linhas de força. 1999. Disponível em: <http://www.unb.br/iq/kleber/EaD/Eletromagnetismo/LinhasDeForca/LinhasDeForca.html>. Acesso em: 25 out. 2009.

▪ PARANÁ, Djalma Nunes da Silva. Física: eletricidade. 6. ed. São Paulo: Ática, 1998. 431 p. v. 3.

▪ PARIZZI, Jocemar Biasi. Eletrônica básica. 2. ed. Santa Maria: Centro de Educação Profissional SENAI Roberto Barbosa Ribas, 2003. 101 p.

▪ PINHEIRO, José Mauricio Santos. Interferência eletromagnética em redes de computadores. Disponível em: <http://www.projetoderedes.com.br/artigos/arti-go_interferencias_eletromagneticas.php>. Acesso em: 9 out. 2009.


▪ RAMALHO JÚNIOR, Francisco; FERRARO, Nicolau Gilberto; SOARES, Paulo Antônio de Toledo. Os fundamentos da física: eletricidade, introdução à física moderna, análise dimensional: volume 3. 8. ed. São Paulo, SP: Moderna, 2003. 468 p.

▪ RUBENSOMAR. Disponível em: <http://rubensomar.vilabol.uol.com.br/eletrostática.htm>. Acesso em: 8 out. 2009.

▪ SATURNINO, Luis Fabiano. Princípios de eletricidade. Centro de Formação Profissional SENAI Fidélis Reis, [200?]. 102 p.

▪ SEGURANÇA. Exemplo de equipamentos de segurança. Disponível em: <http://www.protecao.com.br/novo/imgbanco/imagens/Re-Ed.%20206-210/209-CheckList.jpg>. Acesso em: 6 out. 2009.

▪ SENAI/SC. Eletrotécnica. Florianópolis: SENAI/SC, 2004. 140 p.

▪ SENAI/PR. Eletricidade. Curitiba: SENAI/PR 2001. 142 p.

▪ SOLOSTOCKS. Exemplo de terrômetro. Disponível em: <http://imagenes.solostocks.com.br/terrometro-digital-portatil-mtr1520d-minipa-116580z0.jpg>. Acesso em: 13 out. 2009.

▪ UNIVERSOPCS. Conector ATX. Disponível em: <http://www.controlsystems.com.br/Foto%20de%20toda%20linha.jpg>. Acesso em: 4 set. 2009.

▪ ______. Conector AT. Disponível em: <http://www.universopcs.com.br/userfiles/image/conector_at.jpg>. Acesso em: 3 set. 2009.

▪ WOLSKI, Belmiro. Curso técnico em eletrotécnica: eletricidade básica, módulo 1, livro 3. Curitiba: Base Didáticos, c2007. 160 p.

▪ VASCONCELOS, Laércio. Hardware total. São Paulo: Makron Books, 2002. 1.505 p.

▪ VIEIRA JR, Magno Estevam. Eletricidade básica. Ouro Branco: Unidade Operacional do SENAI MG Ouro Branco, 2004. 56 p.

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Eletricidade Aplicada · Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial ... Eletricidade Aplicada Anderson Raube da Silva Patrick de Souza Girelli Florianópolis/SC 2010. É proibida