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Instalações Elétricas Industriais Projeto
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Dados para clculo de uma Industria Mecnica , nmero de motores e potencia unitria de cada motor instaladas nos CCMS
PROJETO DE INSTALAO ELTRICA INDUSTRIAL
CENTRO PAULA SOUZA
Etec- Jos Martimiano da Silva
NOME: Danilo
MDULO: 3 ETT-N
PROF: NIVALDO
1 ITEM - LEVANTAMENTO CARGAS INSTALADAS CADA QUADRO
CCM1- CENTRO DE CONTROLE DE MOTOR 1
12-Motores de cv ((=0,84 (=75%
5-Motores de 2 cv - ((=0,87 (=80.5%
3-Motores de 5cv - ((=0,81 (=84,5%
4-Motores de 12,5cv - ((=0,87 (=87,5%
CCM2 CENTRO DE CONTROLE DE MOTOR 2
1-Motor de 50cv - ((=0,90 (=91,5%
4-Motores de 1cv - ((=0,67 (=75%
QF1 QUADRO DE FORA 1
1 Tanque de produtos qumicos com 3 resistncia de 4KW cada
QF2 QUADRO DE FORA 2
8 - Ar condicionado bifsico 220v potencia individual 30.000 B.t.u.
QL1 QUADRO DE LUZ 1
84 Luminrias com lmpadas vapor metlica 400w,reator(GALPO)
15 Luminrias fluorescente 4x40w,reator (LABORATRIO)
12 Luminrias com lmpadas vapor metlica 150w,reator(ARMAZEM 1 e 2)
QL2 QUADRO DE LUZ 2
15 Luminrias fluorescente 2x40w,reator(ESCRITRIOS)
2 ITEM - CALCULANDO CARGAS E DEMANDA DE CADA QUADRO
CCM1
P eixo m1= Pnm1 x Fum1
P eixo m1= cv x 0,70 = 0,525CV
Dm1 = P eixo1 x 0,736(kw)
(
Dm1 = 0,525(cv) x 0,736(kw) = 0,515kw
0,75
Dm1 = D x (kw)
Fp
Dm1 = 0,515(kw) = 0,613kva (x12)
0,84
P eixo m2= Pnm2 x Fum2
P eixo m2= 2cv x 0,70 = 1/4cv 7
Dm2 = P eixo2 x 0,736(kw)
(
Dm2 = cv x 0,736(kw) = 1,28kw
0,805
Dm2 = D x (kw)
Fp
Dm2 = 1,28kw = 1,47kva (x5)
0,87
P eixo m3= Pnm3 x Fum3
P eixo m3= 5cv x ,0,83 = 4,15cv
Dm3 = P eixo3 x 0,736(kw)
(
Dm3 = 4,15(cv) x 0,736(kw) = 3,61kw
0,845
Dm3 = D x (kw)
Fp
Dm3 = 3,61(kw) = 4,46kva (x3)
0,81
P eixo m4= Pnm4 x Fum4
P eixo m4 = 12,5(cv) x 0,83 = 10,37cv
Dm4 = P eixo4 x 0,736(kw)
(
Dm4 = 10,37(cv) x 0,736(kw) = 8,72kw(x4)=34,88kw
0,875
Dm4 = D x (kw)
Fp
Dm4 = 8,72(kw) = 10,02kva (x4)
0,87
CCM2 (CARGA)
P eixo m1= Pnm1 x Fum1
P eixo m1= 50(cv) x 0,87 = 43,5cv
Dm1 = P eixo1 x 0,736(kw)
(
Dm1 = 43,5(cv) x 0,736(kw) = 34,99kw
0,915
Dm1 = D x (kw)
Fp
Dm1 = 34,99(kw) = 38,87kva (x1)
0,90
P eixo m2= Pnm2 x Fum2
P eixo m2= 1(cv) x 0,7 = 0,7cv
Dm2 = P eixo2 x 0,736(kw)
(
Dm2 = 0,7(cv) x 0,736(kw) = 0,77kw
0,67
Dm2 = D x (kw)
Fp
Dm2 = 0,77(kw) = 1,02kva (x4)
0,75
DCCM1
Dccm1=(nm1 x dm1 x fsm1) + (nm2 x dm2 x fsm2) (SIMULTANIEDADE)
Dccm1=(12x0,613 x 0,55)+(5x1,47x0,75) + (3x4,46x0,80)+(4x10,03x0,80)
Dccm1=(4,04+5,51+10,70x32,09)
Dccm1=52,3kva
DCCM2
Dccm2=(nm1 x dm1 x fsm1) + (nm2 x dm2 x fsm2) (SIMULTANIEDADE)
Dccm2=(1x38,9x0,90)+(4x1x0,80)
Dccm2=(34,98+3,232)
Dccm2=38,215kva
QF-1
Pt= 3x4= 12kw
DCQF-1
Dcqf= 12 = 12kva
1
QF-2
Pt= 0,294 x 30000 = 8820kw
QL-1
Pt=84x400=33600kw (GALPO)
Pt=15x(4x40)=2400kw(LABORATORIO)
Pt=12x150=1800kw(ARMAZM - 1 )
Pt=12x150=1800kw(ARMAZM - 2 )
QL-2
Pt=15x(2x40)=1200kw(SALA 1)
Pt=15x(2x40)=1200kw(SALA 3)
Pt=6x(1x40)=1200kw(SALA 2)
Pt=20x(2x40)=1200kw(SALA 4)
Pt=3x(1X100)=1200kw(CABINE DE FORA)
Pt=3x(2X40)=1200kw(MASCULINO E FEMININO)
3 ITEM CORRENTE TOTAL E VALOR DO ALIMENTADOR
Clculo da potncia instalada do CCM1
P inst(kw)={n motor(x CV x 0,736) }
(
P inst(kw)= {12 x(x 0,75CV x 0,736) }+{5 x(x 2CV x 0,736) }+
0,75 0,805
{3x(x 5CV x 0,736) }+{4x(x12,5CV x 0,736) }=
0,845 0,575
P inst(kw) =8,832+9,142+13,06+42,058)
P inst(kw)=73,096kw
F.D = KVA =
KW
F.D = 52.34 = 0,71
73.09
Fator de potncia mdio de CCM1-antes de calcular a corrente
n motor x potncia(cv) x f.p
12x0,75x0,54= 7,56
5x 2 x0,87= 8,70
3x 5 x0,81=12,15
4x12,5x0,87=43,50
71,91
FPM=71,91 = 0,85
84
Clculo da potncia instalada do CCM2
P inst(kw)={n motor(x CV x 0,736) }
(
P inst(kw)= {1 x(x 50CV x 0,736) }+{4 x(x 1CV x 0,736) }=
0,915 0,75
P inst(kw)=40.218+3,925) =
P inst(kw)=44,143KW
F.D = KVA =
KW
F.D = 38.215= 0,86
44.143
Fator de potncia mdio de CCM2-antes de calcular a corrente
n motor x potncia(cv) x f.p
1X50X0,90= 45,00
4X 1X0,68= 2,68
47,68
FPM=47.68 = 0,88
54
Calculando a corrente total em cada quadro CCM1
I= P(W) =
E X(3XFPM
I=73096 = 225,69 amp
220x((3x0,53
Para uma corrente de 225amp , temos :
3 de cabo 120mm2
V%=173,2 x P x LC x IC x COS( =
SC x E
V%=173,2 x 1 x 58 x 225 x 0,85 = 1,299 = 1,30%
58x120x220
1,29 x 220v = 217,17v
Para o cabo 120mm2 temos queda tenso admissvel at 2%
Calculando a corrente total em cada quadro CCM2
I= P(W) =
E X(3XFPM
I=44143 = 131,64 amp
220x((3x0,88
Para uma corrente de 131,64amp , temos :
3 de cabo 50mm2
V%=173,2 x P x LC x IC x COS( =
SC x E
V%=173,2 x 1 x 62 x 131 x 0,88 = 2 = 2%
56x50x220
2% x 220v = 215,6v
Para o cabo 50mm2 temos queda tenso admissvel at 2%
Clculo da potncia instalada do QF-1
DT=12kw
FD=1
Calculando a corrente total em cada quadro QF-1
I= P(W) =
E X(3XFPM
I= 12000 = 31,49amp
220x((3x1
Para uma corrente de 31,49amp , temos 3 de cabo 6mm2
V%=173,2 x P x LC x IC x COS( =
SC x E
V%=173,2 x 1 x 71 x 31,49 x 1 = 5,23 = 5,23%
56x220x6
V%=5,23% , O admissvel de uma queda de tenso de at 2% , calcular com
cabo 10mm2
Calculo da queda de tenso c/cabo de 16mm2
V%=173,2 x 1 x 71 x 31,49 x 1 =1,96 = 1,96%
56x220x16
1,96% x 220v = 215,68v
Para o cabo 16mm2 temos queda tenso admissvel at 2%
4 ITEM CORREO FATOR DE POTNCIA
NOTA:Conforme norma da Aneel o valor mnimo do F.P. em uma instalao industrial
deve ser igual ou maior 0,92 , Porm vamos trabalhar um F.P. ideal de 0,95
KVAR = KW X VALOR DA TABELA
DADOS DO CCM1
Potncia em KW=73,09KW
Fator de potncia mdio original=0,85
Fator de potncia desejado=0,95
Valor da tabela=0,291
KVAR = 73,09KW X 0,291=21,26KVAR
Instalar um capacitor 20kvar , com cabo alimentador 16mm e fusveis 80amp
Correo do fator de potncia do quadro CCM2
NOTA:Conforme norma da Aneel o valor mnimo do F.P. em uma instalao industrial
deve ser igual ou maior 0,92 , Porm vamos trabalhar um F.P. ideal de 0,95
DADOS DO CCM2
Potncia em KW=44,13KW
Fator de potncia mdio original=0,88
Fator de potncia desejado=0,95
Valor da tabela=0.211
KVAR = 44,13KW X 0,211=9,31KVAR
Instalar um capacitor 10 kvar , com o cabo alimentador 6mm2 e fusveis 50amp
DETERMINAR O VALOR DO DISPOSITIVO DE PROTEO
Im do circuito x 1,15
Im do circuito x 1,25
CCM1
225 x 1,15 =288,75A
225 x 1,25 =281,25A
Fusvel 250A
CCM2
131 X 1,15=150,65A
131 X 1,25=163,75A
Fusvel 150amp
QF-1
31,50 X 1,15=36,22A
31,50 X 1,25=39,37A
Fusvel 35A
CONDUTOR NEUTRO-ALIMENTADOR
Obs. Critrios conforme NBR-5410
O condutor neutro no pode ser comum a mais de um circuito , em circuito monofsico
a seo do neutro deve ser igual a do condutor fase , a seo do condutor neutro de um
circuito trifsico no deve ser inferior a dos condutores fase quando a taxa da 3 harmo-
nica e seus mltiplos forem superior a 15%
SEO DO CONDUTOR NEUTRO
Seo de fase mm2 Seo do neutro mm2
S25mm2 25mm2
35mm2 25mm2
50mm2 25mm2
70mm2 35mm2
95mm2 50mm2
120mm2 70mm2
150mm2 70mm2
185mm2 95mm2
240mm2 120mm2
300mm2 150mm2
SEO MINIMA DO CONDUTOR TERRA
Fase Neutro
S 16mm2 16mm2
16mm235 0,5 X S
5 ITEM CLCULO DE LUMINOTCNICO
CALCULANDO GALPO INDUSTRIAL
MEDIDAS
Comprimento total = 73m
Largura total = 42m
P direito = 6m
CORES
Teto BRANCO
Paredes CLARAS
OBS: Considerar o plano de trabalho de 0,80m e as luminrias fixadas a 1,20m do teto
Nvel de Iluminamento (500lux)
Luminria escolhida (Luminria vapor metlico 400wts )
ndice do local (B)
Coeficiente de utilizao (0,76)
Fator de depreciao (0,77)
= S x E = (
U x D
= (36,5 x 21)x(500) = 654.904 x 4=2.619.617
0,76 x 0,77
Fluxo luminoso emitido por uma lmpada vapor metlica 400wts (( = 32000)
Numero de luminrias
= N de Luminarias
(
2619617 = 81,86 (82 luminrias vapor metlica 400wts)
32000
CALCULANDO LABORATRIO
MEDIDAS
Comprimento total = 17,8m
Largura total = 9m
P direito = 3,50m
Altura til = 2,80m
CORES
Teto BRANCO 75%
Paredes CLARAS 30%
Nvel de Iluminamento (500lux)
Luminria escolhida (luminria fluorescente 4x40wts)
ndice do local (D)
Coeficiente de utilizao (0,62)
Fator de depreciao (0,80)
= S x E = (
U x D
= (17.8 x 9)x(500) = 161.491.9355
0,62 x 0,80
Fluxo luminoso emitido por uma lmpada40w (( =3000) x 4 =(12000)
Numero de luminrias
= N de Luminrias
(
161.491.9355 = 13,45 (14 luminrias fluorescente 4x40wts)
12000
CALCULANDO LABORATRIO
MEDIDAS
Comprimento total = 17,8m
Largura total = 16m
P direito = 6m
CORES
Teto BRANCO
Paredes CLARAS
Nvel de Iluminamento (200lux)
Luminria escolhida (luminria vapor metlica 150w )
ndice do local (F)
Coeficiente de utilizao (0,56)
Fator de depreciao (0,77)
= S x E = (
U x D
= (17,80 x 16)x(200) = 132.096.475
0,56 x 0,77
Fluxo luminoso emitido por uma lmpada vapor metlica 150w (( = 11400)
Numero de luminrias
= N de Luminrias
(
132.096.475 = 11,58 (12 luminrias vapor metlica 150wts)
11400
161.491.9355 = 13,45 (14 luminrias fluorescente 4x40wts)
12000
CALCULANDO ESCRITORIOS (SALA1 e 3)
MEDIDAS
Comprimento total = 16m
Largura total = 8m
P direito = 3m
Altura til = 2,30m
CORES
Teto BRANCO
Paredes CLARAS
Nvel de Iluminamento (400lux)
Luminria escolhida (luminria fluorescente 2x40wts)
ndice do local (C)
Coeficiente de utilizao (0,72)
Fator de depreciao (0,80)
= S x E = (
U x D
= (8 x 16)x(200) = 88.888.888
0,72 x 0,80
Fluxo luminoso emitido por uma lmpada40w (( =3000) x 2 =(6000)
Numero de luminrias
= N de Luminrias
(
88.888 = 14.81 (15 luminrias fluorescente 2 x 40wts)
6000
CALCULANDO ESCRITORIOS (SALA 4)
MEDIDAS
Comprimento total = 23,50m
Largura total = 8m
P direito = 3m
Altura til = 2,30m
CORES
Teto BRANCO
Paredes CLARAS
Nvel de Iluminamento (400lux)
Luminria escolhida (luminria fluorescente 2x40wts)
ndice do local (C)
Coeficiente de utilizao (0,76)
Fator de depreciao (0,80)
= S x E = (
U x D
= (8 x 23.50)x(400) = 123.684
0,76 x 0,80
Fluxo luminoso emitido por uma lmpada40w (( =3000) x 2 =(6000)
Numero de luminrias
= N de Luminrias
(
123.684 = 20.61 (20 luminrias fluorescente 2 x 40wts)
6000
6 ITEM PROJETO DISTRIBUIO LUMINRIAS
Os demais ambientes da indstria tais como:
VESTIARIO MASCULINO E VESTIARIO FEMININO
Instalar (3) Luminrias fluorescentes 2x 40wts
Na entrada social instalar (6) Luminrias fluorescente 1x 40wts
Determinando a carga de tomadas
Prever uma carga instalada no Quadro 2 (escritrios)
30 Tomadas monofsica com potncia de 300w , com fator de demanda 0,50
ALMOXARIFADO E LABORATRIO
Prever uma carga instalada no Quadro 1 (almoxarifados e laboratrio)
18 Tomadas monofsicas com potncia de 300w , com fator de demanda 0,80
Dever ser instalado um quadro de fora para alimentar 8 aparelhos de ar condicio-
nado bifsico 220v com potncia individual de 30.000 btus
7 ITEM PROJETAR O SPDA
DADOS DA CONSTRUO
Comprimento = 90,80 m
Largura = 50,00 m
Altura = 8,0 m
Nvel de proteo = 3
Tipo de SPDA = Gaiola de Faraday
Malha da gaiola = 10 X 15 m
Espaamento das descidas = 20m
Eficincia de SPDA = 80 a 90%
Nota:
Todo Spda ser cabo de cobre e hastes 5/8 x 3,00m
Cada descida 3 hastes 5/8 x 3,00m sistema tringulo
8 ITEM CARGA TOTAL DA INDUSTRIA
CCM1 = 73,096KW
CCM2 = 44,15KW
QL1= 36,40KW
QL2= 21KW
QF1(FORNO) = 12,00KW
QF2(AR CONDIONADO) = 28,80KW
POTNCIA TOTAL = 215,446 KW
Para uma carga de 215,446kw vamos instalar um transformador de 300kva , carga total em kw 215,446kw com fp = 0,95 j corrigido com estes valores a demanda em KVA ser de 215.446 = 226kva
0,95
9 ITEM DESENHO DA CABINE DE FORA
10 ITEM DESENHO QUADROS DISTRIBUIO E O QUADRO GERAL
11 ITEM POTNCIA DO TRANSFORMADOR
PADRO DE MERCADO DOS TRANSFORMADORES
30 KVA
45 KVA
75 KVA
112,5 KVA
225 KVA
225 KVA
300 KVA ----- PROJETO
500 KVA
750 KVA
1000 KVA
Ser instalado um transformador de (300 KVA) calculando (In) do transformador e a
Corrente plena carga a industria , Trafo 300kva rede primaria 13800v enrolamento (
Tenso secundaria 220/127v
12 SEO DO CABO ENTRE TRANSFORMADOR E QUADRO GERAL
CORRENTE A PLENA CARGA DA INDUSTRIA
IL= 226000 = 9,45 A
(3x13800
CORRENTE A PLENA CARGA DA INDUSTRIA NA SECUNDARIA
IS=226000 = 594,7 A
(3x220
I secundrio = 594,7 + 15% = 683 A
13.8KV TRAFO 300KA PRIMARIO
(((((((((((((
I=12.55 A
No transformador de 300kva com carga de 226kva
13.8KV TRAFO 300KA 220v (8 cabos 185mm2) chave at QG
(((((((((((((
I=9.45 A
3 cabos 16mm In =594 A
Para 3 condutores carregados na tenso de 220v temos:
In=594,7 A Dois cabos 185mm2 por fase , para uma seco de 185mm2 temos
Um dimetro de cabo
D= (4x5 =
( N
D= (4x5 = 15,34mm2
3X 1416
13 ITEM DETERMINAR A CURVA DE DAMANDA DIRIA EM KVA E KW
14 ITEM DIAGRAMA COMANDO ILUMINAO