eletrica predial.pdf

7/25/2019 eletrica predial.pdf

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ELETRICISTA DE INSTALAES

PREDIAIS


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SENAI-RS SERVIO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIALDEPARTAMENTO REGIONAL DO RIO GRANDE DO SUL

CONSELHO REGIONALPresidente Nato

Francisco Renan 0. Proena Presidente do Sistema FIERGS

Conselheiros Representantes das At ividades Industr iais - FIERGS

Titulares Suplentes

Manfredo Frederico Koehler Deomedes Roque Talini

Astor Milton Schmitt Arlindo PaludoValayr Hlio Wosiack Pedro Antonio G. Leivas Leite

REPRESENTANTES DO MINISTRIO DA EDUCAO

Titular Suplente

Edelbert Krger Aldo Antonello Rosito

Representantes do Ministrio do Trabalho e Emprego

Titular Suplente

Neusa Maria de Azevedo Elisete Ramos

Diretor do Departamento Regional do SENAI-RS

Jos Zorta

DIRETORIA REGIONAL DO SENAI-RS

Jos Zorta Diretor Regional

Paulo Fernando Presser Diretor de Educao e Tecnologia

Jorge Solidnio Serpa Diretor Administrativo-Financeiro


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3

ELETRICISTA DE INSTALAES

PREDIAIS

3 edio

revisada e atualizada

Porto Alegre

Julho de 2002


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4

ELETRICISTA DE INSTALAES PREDIAIS

1996. SENAI-RS 1997. 2 edio revisada e ampliada 2002 3 edio revisada e atualizada

Trabalho elaborado sob a superviso da Unidade de Negcios em Educao

Profissional de Nvel Bsico, e coordenao da Diretoria de Educao e Tecnologia

do Departamento Regional do SENAI.

Coordenao Geral Paulo Fernando Presser DET

Coordenao Tcnica Jaures de Oliveira DET-UNEP

Reviso Tcnica Tiago Bonini CEP SENAI Lindolfo Collor Atualizao dos Desenhos/CAD Ivan de Carvalho Consultor

Digitao e Reviso Lingstica Michele Nunes Consultor

Normalizao Bibliogrfica Enilda Hack DET/UNET/NUI

Reproduo CEP SENAI de Artes Grficas Henrique dvila Bertaso

SENAI Departamento Regional do Rio Grande do SulAv. Assis Brasil, n 878791140-000 Porto Alegre, RSTel.: (51) 3347-8697 Fax.: (51) 3347-8813E-mail: [email protected]

SENAI - Instituio mantida e administrada pela Indstria

S491SENAI.RS. Eletricista de Instalaes Prediais. 3. ed.rev. eatual. Porto Alegre, Unidade de Negcios em Educao

Profissional de Nvel Bsico, 2002. 105p. il.

1. Engenharia Eltrica I. Titulo

CDU 621.3

A reproduo total ou parcial desta publicao por quaisquer meios, sejaeletrnico, mecnico, fotocpia, de gravao ou outros, somente ser permitidacom prvia autorizao, por escrito, deste Departamento Regional.


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5

SUMRIO

APRESENTAO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 091 ELETRICIDADE BSICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111.1 O QUE ELETRICIDADE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111.1.1 Atrao e repulso entre cargas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121.2 TENSO ELTICA OU DIFERENCIAL DE POTENCIAL. . . . . . . . . . . . . 121.3 CORRENTE ELTRICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131.4 RESISTNCIA ELTRICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131.4.1 Material condutor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141.4.2 Material isolante. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141.4.3 Materiais resist ivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141.5 CIRCUITO ELTRICO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

1.6 LEI DE OHM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151.7 TIPOS DE CIRCUITOS ELTRICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171.7.1 Circui to srie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171.7.2 Circuito paralelo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

1.7.3 Circuito misto. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

1.8 POTNCIA ELTRICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

1.9 DISJUNTORES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

1.9.1 Dimensionamento de condutores. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

1.9.2 Clculo de condutores e dis juntores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

1.9.2.1 Clculo de condutores pela capacidade de corrente . . . . . . . . . . . . . 21

1.9.2.2 Dimensionamento de condutores pela queda de tenso . . . . . . . . . 22

1.9.2.3 Clculo dos condutores e disjuntores para ar condicionado . . . . . . . 25

2 INTRUMENTOS DE MEDIO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

2.1MEDIDOR DE ENERGIA ELTRICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

2.2 VOLTMETRO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

2.2.1 Ligao do volt metro. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

2.3 AMPERMETRO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

2.3.1 Ligao do ampermetro. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282.3.2 Ligao do alicate ampermetro. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

2.4 OHMMETRO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29


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6

2.4.1 Maneira de medir resistncias em circui tos . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292.4.2 Maneira de medir resistncias fora do ci rcui to. . . . . . . . . . . . . . . . 303 TENSO CONTNUA E ALTERNADA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313.1 TENSO CONTNUA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

3.2 TENSO ALTERNADA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313.2.1 Freqncia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324 REDES ELTRICAS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334.1 TRIFSICA DE CORRENTE ELTRICA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334.2 TENSO TRIFSICA COM NEUTRO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344.3 TIPOS DE REDES TRIFSICAS DE BAIXA TENSO . . . . . . . . . . . . . . 354.4 CIRCUITOS TRIFSICOS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 355 SIMBOLOGIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

6 ILUMINAO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 436.1 ILUMINAO INCANDESCENTE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 436.2 ILUMINAO FLUORESCENTE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

6.2.1 Ligao de lmpadas fluorescentes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

6.3 ILUMINAO VAPOR MERCRIO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

6.3.1 Funcionamento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

6.3.2 Consti tuio. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

6.3.3 Caractersticas comerciais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

6.4 APLICAO DE ILUMINAO . . . . . . . . . . . . . 47

6.4.1Incandescente para iluminao geral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 476.4.2 Fluorescente. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . 48

6.4.3 Luz mista. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

6.4.4 Vapor de mercr io . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

6.4.5 Vapor de sdio de alta presso. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

7 ESQUEMAS DE INSTALAES ELTRICAS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

7.1INTERRUPTOR SIMPLES E LMPADA INCANDESCENTE. . . . . . . 51

7.2 INTERRUPTOR DUPLO OU DE DUAS SEES E LMPADA

INCANDESCENTES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 527.3 DISJUNTORES TERMOMAGNTICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

7.4INTERRUPTOR DE PRESSO E CIGARRA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

7.5 INTERRUPTOR PARALELO (HOTEL) E LMPADA INCANDESCENTE .. . . . 54

7.6INTERRUPTOR INTERMEDIRIO E paralelo (HOTEL) COM

LMPADA INCANDESCENTE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

7.7 MINUTEIRA E INTERRUPTORES DE PRESSO COM LMPADAS

INCANDESCENTES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

7.8 FOTOINTERRUPTOR E LMPADA INCANDESCENTE. . . . . . . . . . . . 55

8 DADOS PARA PROJETOS DE INSTALAES ELTRICAS. . . . . . . . . 698.1CIRCUITO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69


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7

8.1.1 Divises em circu itos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . 69

8.1.2 Tomadas de corrente. . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

8.2 NBR 541 INSTALAES ELTRICAS DE BAIXA-TENSO . . . . . . 72

8.2.1 Iluminao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

8.2.2 Tomadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 728.2.3 Potncias a serem atribudas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

8.2.3.1 As tomadas de uso geral (TGU) em residncias deve ser previsto 73

8.2.3.2 As tomadas de uso especfico (Especial TUE). . . . . . . . . . . . . . . . 73

8.2.4 Seo mnima de condutores. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

8.2.5 Limites de queda de tenso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

8.2.6 Documentao da instalao. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

8.2.7 Capacidade de reserva. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

8.2.8 Proteo complementar por dispositivo de proteo a correntediferencial residual (Dispositivos DR). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

8.2.9 Quadros de distribuio. . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

8.3 DIMENSIONAMENTO DOS ELETRODUTOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

8.4 LEITURA E INTERPRETAO DE PLANTA ELTRICA . . . . . . . . . . . . 78

8.5 PROJETO ELTRICO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

9 INSTALAO DE UNIDADE CONSUMIDORA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

9.1 MONTAGEM DAS CAIXAS PARA MEDIDORES MONOFSICOS. . . . . 83

9.2 MONTAGEM DAS CAIXAS PARA MEDIDORES POLIFSICOS . . . . . . 83

9.3 PADRO DE ENTRADA COM MEDIO INSTALADA EM POSTEPARTICULAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

9.4 PADRO DE ENTRADA COM MEDIO INSTALADA EM MURO OU

MURETA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . 85

10 MOTORES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

10.1MOTOR DE FASE AUXILIAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

10.1.1 Ligao de motor monofsico de fase auxiliar para duas tenses . . . . 90

10.2 MOTORES TRIFSICOS DE CORRENTE ALTERNADA (CA) . . . . . . 91

10.2.1 Motor assncrono trifsico de rotor em curto (de gaiola). . . . . . . 9111 COMANDOS DE MOTORES MONOFSICOS E TRIFSICOS. . . . . . . 97

11.1 COMANDOS DE MOTORES MONOFSICOS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

11.2 COMANDO MANUAL DE MOTORES TRIFSICOS . . . . . . . . . . . . . . 100

REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 105


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APRESENTAO

Visando subsidiar o trabalho do Eletricista de Instalaes Prediais, o SENAI-RS

elaborou o presente material didtico que consta de conceitos bsicos de eletro

tcnica, esquemas, dados para projetos e ligao de motores eltricos, necessrios

execuo de instalaes eltricas prediais.

Este material no pretende esgotar o assunto, mas estimular estudantes e

profissionais da rea, para a busca da educao continuada, tornando-os mais aptos

a um mercado de trabalho cada vez mais exigente.


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1. ELETRICIDADE BSICA

No presente captulo so apresentados os conceitos bsicos da eletricidade, os

quais so indispensveis para o entendimento do assunto.

1.1 O QUE ELETRICIDADE?

Todos os corpos so compostos de molculas, e estas por sua vez, de tomos.

tomo a menor poro da matria. Cada tomo tem um ncleo, onde esto

localizados os prtons e nutrons. Em volta do ncleo giram os eltrons.

tomo em equilbrio

Figura 1

Nutrons: carga eltrica neutra

Prtons: carga eltrica positiva

Eltrons: carga eltrica negativa

Eltron

Prton

Neutron


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1.1.1Atrao e repulso entre cargas

Figura 2

Portanto, eletricidade o efeito do movimento de eltrons de um tomo para outroem um condutor eltrico.

1.2 TENSO ELTRICA OU DIFERENA DE POTENCIAL

Tenso eltrica, ou diferena de potencial, a fora que impulsiona os eltrons.

Figura 3

CARGAS

+ -

OPOSTASSE ATRAEM

IGUAIS SEREPELEM

+

CARGAS

+ - -

- +

Sobra de eltrons Falta de eltrons

- -- -- -- - ----- ---- -- - ---- - - - --- --

-

- -- ---- --- - - --- -


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13

Observao : Smbolo U e E

Unidade de medida Volts V

Instrumento de medida voltmetro

Mltiplo de volts 1 Quilovolt 1kV = 1000 Volts

1.3 CORRENTE ELTRICA

Corrente eltrica o movimento ordenado dos eltrons em um condutor eltrico.

Figura 4

Observao: Smbolo IUnidade de medida ampre A

Instrumento de medida ampermetro

Mltiplo do ampre 1 Quiloampre 1ka = 1000 ampres

1.4 RESISTNCIA ELTRICA

Resistncia eltrica a dificuldade que os materiais oferecem ao deslocamento dos

eltrons.

+-

---- - - ---- - - --- -

--Sobra de eltrons

----- - --- -- -- --

---- -- - --- - - -

Falta de eltrons- - - - - - - - -

- --- --

Fluxo de eltrons


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A seguir apresentamos um exemplo de resistncia eltrica.

Figura 5

Observao: Smbolo R

Unidade de medida Ohm -

Instrumentos de medida Ohmmetro Meghmetro

Mltiplo do OHM 1 Quiloohm 1 k= 1000 Ohms

A resistncia eltrica depende da natureza do material. Portanto, classificada em

trs grupos:

1.4.1 Material condutor

Material condutor o que possui baixssima resistncia, isto , deixa a corrente

passar facilmente. Ex: prata, cobre, alumnio, etc.

1.4.2 Material isolante

O material isolante possui altssima resistncia, isto , oferece muita dificuldade

passagem da corrente. Ex: porcelana, vidro, plstico, borracha, papel.

1.4.3 Materiais resist ivos

Resistivos so os materiais que oferecem resistncia intermediria. So empregados

em resistores, tais como:

- resistor de aquecimento: nquel cromo

- resistor de lmpadas: tungstnio

- resistor para quedas de tenso: carvo

1.5 CIRCUITO ELTRICO

Circuito eltrico o caminho fechado por onde percorre a corrente eltrica.

-- - - -- - - ---- - -

---- -

Obstculo passagemda corrente eltrica

-

- +

Fluxo de eltrons

--- ---- - ---- - - --

Sobra de eltrons------ - -- -------- -

--- -- --- - - - --

Falta de eltrons-- -

-- - -

---- --


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15

A seguir apresentamos um exemplo de circuito eltrico

Figura 6

Um circuito eltrico constitudo de :

Fontebateria

Consumidorlmpada

Condutoresfios

Representao simblica de um circuito eltrico

Figura 7

Legenda:U = tenso eltrica

I = corrente eltrica

R = resistncia eltrica

1.6 LEI DE OHM

A corrente eltrica I de um circuito diretamente proporcional tenso eltrica U,

aplicada e inversamente proporcional resistncia eltrica R deste circuito.

Observe-se a representao grfica deste conceito:

+ -Bateria

Lmpada

Fios

U

I

R-+


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Da frmula acima pode se obter:

- quando se deseja encontrar o valor da tenso eltrica

- quando se deseja encontrar o valor da resistncia eltrica

Uma frmula prtica de chegar s trs frmulas da lei de Ohm, seria utilizando o

tringulo abaixo:

Grandezas Smbolos Unidades de Medida

Tenso eltrica U Volts (V)

Corrente eltrica I Ampres (A)

Resistncia eltrica R Ohms ()

U

RI=

U= R x I

UR= I

UR I


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1.7 TIPOS DE CIRCUITOS ELTRICOS

1.7.1 Circui to srie

Circuito srie aquele que tem dois ou mais pontos de consumo ligados um aps o

outro. dependente, isto , qualquer um dos elementos que falhar, interrompe todoo circuito.

Figura 8

No circuito srie, a soma das tenses parciais igual tenso total aplicada. A

corrente eltrica igual em todo o circuito.

1.7.2 Circuito paralelo

Circuito paralelo aquele que tem dois ou mais pontos de consumo ligados rede.

independente, isto , se um dos elementos falhar, no interrompe todo o circuito.

Figura 9

No circuito paralelo, a tenso em cada ponto a mesma e igual da fonte. A

corrente eltrica igual soma das correntes parciais.

1.7.3 Circuito misto

O circuito misto possui alguns pontos de consumo ligados em srie e outros em

paralelo.

U

U


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18

A seguir apresentamos o circuito misto

Figura 10

1.8 POTNCIA ELTRICA

Potncia eltrica a energia necessria para produzir trabalho (calor, luz, radiao,

movimento, etc.).

- Smbolo: W

- Unidade de medida: Watt

- Mltiplo da unidade: 1 Quilowatt 1 kW = 1000 W

A potncia eltrica de um consumidor o produto da tenso aplicada, multiplicado

pela corrente que circula.

- quando se deseja encontrar o valor da corrente eltrica.

U

P= U x I

PI= U


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19

- quando se deseja encontrar o valor da tenso eltrica.

Uma forma prtica de chegar s trs frmulas da potncia eltrica, seria utilizando o

tringulo a seguir:

1.9 DISJUNTORES

So assim denominados os equipamentos e dispositivos que ao serem instalados,

evitaro a ocorrncia de danos aos demais equipamentos e dispositivos a eles

conectados.

Os disjuntores a serem estudados sero termomagnticos, assim chamados por

atuarem de duas maneiras: trmica e magntica.

Atuao por efeito trmico: ocorre quando a corrente eltrica que passa pelo

disjuntor excede o valor mximo para o qual ele foi construdo, ou seja,quando ocorre sobrecarga.

Atuao por efeito magntico: ocorre somente quando existir um curto

circuito.

Capacidade dos dis juntores de Fabricao Eletromar:

Monofsicos e Bifsicos: 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 50, 60, 70 A

Grandezas Smbolos Unidades de

MedidaPotncia eltrica P Watts (W)

Tenso eltrica U Volts (V)

Corrente eltrica I Ampres (A)

U= IP

IUP


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20

Trifsicos: 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 50, 60, 70, 90, 100, 125, 150, 175, 200, 225 e

300 A .

Obs.: A capacidade de corrente do disjuntor deve ser sempre igual ou inferior

capacidade de corrente do condutor.

1.9.1 Dimensionamento de condutores

Para dimensionarmos o condutor temos que:

calcular a corrente

procurar na tabela o valor que seja igual ou maiorque a corente calculada.

ver na primeira coluna da tabela, a seo do condutor.

Os disjuntores tm a funo de proteger o condutor (fio) ou carga.

Quando protegem o condutor, o disjuntor tem que ser igual ou menor que a

corrente que passa pelo condutor.

Quando protege a carga, o disjuntor tem que ser igual ou o mais prximo possvel

da carga, (sem ultrapassar a corrente que o condutor suporta).

Para efeito de clculo em aula, vamos definir como padro, proteger o CONDUTOR.

Exemplo:

Dimensionar o condutor e o disjuntor de proteo para um chuveiro de

6000W, ligado em 120 V.

I = P / U = 6000 / 120 = 50 A

I = 50 A

Na tabela 1 encontraremos o valor 57 A, que maior que a corrente calculada, mas

o valor que nos interessa.

Neste caso, teremos condutor (fio) = 10mm.

O disjuntor que proteger este condutor ser de 50A.


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Tabela 1 - Principais caractersticas dos condutores com isolamento PVC, 70

Fonte: Pirelli

Obs.: Padronizao de cores dos condutores para instalaes residenciais e

comerciais:

Fase: vermelho ( podendo ser preto nos circuitos principais de alimentao dos

CD`s. )

Neutro: branco ou azul claro

Terra: verde ou verde e amareloRetorno: preto ou demais cores.

1.9.2 Clculo de condutores e dis juntores

1.9.2.1 Clculo de condutores pela capacidade de correntea partir da frmula da

lei de Ohm, foi obtida a frmula geral para clculos de corrente, envolvendo

equipamentos eltricos, ou seja: P = V x I.

I = P

V

Para calcularmos a corrente, devemos considerar sempre a situao mais crtica, ou

seja, a de maior potncia que um aparelho pode consumir.

Exemplo:

Calcule os condutores e o disjuntor para um chuveiro de 3600 W (inverno), ligado

em 120 V.

P = 3600 WV = 120 V

Condutores Corrente mxima ndice para queda de tenso rea ext. Dimetro externo

mm Trifsica Monofsica < (V/. Km) mm mm

1,5 15,5 17,5 23 6,16 2,82,5 21 24 14 9,08 3,4

4 28 32 9 11,95 3,9

6 36 41 5,87 15,21 4,4

10 50 57 3,54 24,63 5,6

16 68 76 2,27 33,18 6,5

25 89 101 1,5 56,75 8,5

35 111 125 1,12 70,88 9,5

50 134 151 0,86 103,87 1170 171 192 0,64 132,73 13


22/105

22

I = ?

I = P / V

I = 3600 / 120 = 30 A

Pela tabela 1 , podemos utilizar o condutor de 4mm, que suporta uma corrente de32 A, e o disjuntor de 30 A. .

Exerccios:

Calcular o condutor e o disjuntor para um chuveiro de 4400 W de potncia, a

ser ligado em sistema monofsico em Porto Alegre (127V)?

Calcule o disjuntor e o condutor para uma pequena residncia, ligada em

sistema monofsico em Viamo (220V), sabendo que possui os seguintes

equipamentos: Chuveiro = 2400 W

Lmpadas = 720 W

Tomadas = 500 W

Refrigerador = 300 W

Ferro eltrico = 800 W

Calcular o condutor e o disjuntor para uma estufa de 6600 W, ligada em

220 V, e tambm em 120 V?

Calcule o disjuntor e o condutor para uma carga de 5,3 kW , ligada em

220 V?

Calcule o disjuntor e o condutor para um circuito com uma estufa de 1,9 kW e

um ferro de passar roupas de 1kW, ligado em 120 V?

Calcule o disjuntor e o condutor para uma geladeira de 300 W, um freezer de

500 W e uma batedeira de 1500 W, ligados em 220V?

1.9.2.2 Dimensionamento de condutores pela queda de tenso neste caso,

aplicaremos a seguinte frmula:

ndice = v onde: ndice = n a ser procurado na tabela

I x D V = queda de tenso em volts

I = corrente de Ampres

D = distncia em km

Exemplo :

Utilizando o exemplo anterior, e considerando uma queda de tenso de 2%, e ochuveiro instalado uma distncia de 20m do CD, teremos:


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23

P = 3600 W

Tenso = 120 V

D = 20m = 0,02 km

I = 30 A

Queda de tenso de 2% = V = 2 x 120 / 100V = 2,4 V

ndice = 2,4 = 2,4 = 4 V / A km

30 A x 0,02 km 0,6

Da tabela, temos que: Condutor dever ser 10mm

Disjuntor = 50 A

Exerccios:

1. Determine o condutor e o disjuntor para alimentar uma residncia de 2200 W, com

tenso 110V, localizada a 100m de rede da CEEE. Considerar uma queda de tenso

de 5%.

2. Determine o condutor e o disjuntor para alimentar uma secadora Enxuta de 1650

W, ligada em 110 V, sabendo que a queda de tenso admitida de 2%, e ela est a

10m de distncia do CD?

3. Determine o condutor e o disjuntor para alimentar uma estufa de 6600 W, ligada

em 220V, com queda de tenso de 4% e distante 50m de um CD?


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24

Exerccios:

1. Um ferro de passar, alimentado com tenso de U = 120 V, absorve uma corrente

de 5A, qual o valor da sua resistncia?

R= 24

2. Uma lmpada alimentada com tenso de 6V, absorve a corrente de 3 A, qual o

valor da sua resistncia/

R = 2

3. Um ferro de soldar, cuja resistncia 60, alimentado com a tenso de 120 V,

qual o valor da corrente que ele absorve ?

I = 2 A

4. Desejamos que uma resistncia de 4seja atravessada pela corrente de 12 A,

qual a tenso que dever ser aplicada resistncia?

U = 48 V

5. Um circuito, cuja resistncia 15 alimentado com a tenso de 120 V, qual ser

a corrente do circuito?

I = 8 A

6. Com os dados dos cinco exerccios acima, calcular a Potncia para cada um

deles.

7. Calcule a corrente necessria para alimentar um chuveiro de 6000 W, ligado em

120 V?

8. Qual a potncia de um ferro de passar, alimentado com tenso de 120V, e que

absorve a corrente de 10 A?

9. Um abajur com duas lmpadas de 60 W cada, ligado em 120 V, consome que

corrente?

10.Dimensionar os condutores para cada um dos exerccios acima.


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25

Informaes Complementares

Caloria = unidade de energia trmica

Caloria a quantidade de energia trmica capaz de elevar a temperatura de umgrama de gua de um grau, numa temperatura determinada, ( usualmente de 14,5 a

15,5 C).

No sistema ingls de unidades, a unidade de caloria o BTU ( British thermal unit ),

definida inicialmente como a quantidade de energia necessria para elevar a

temperatura de um libra de gua em um grau Fahrenheit ( entre 63 e 64 F ).

1 cal = 4,184 joule

A BTU est relacionada caloria e ao Joule por:

1 BTU = 252 cal = 1,054 kj

No Brasil, costuma-se relacionar a BTU com a TR = tonelada de refrigerao.

1 BTU = 12.000 TR Capacidade de refrigerao.

1 cv = 736 W

1 HP = 746 W = que se originou da unidade inglesa onde 1 HP = 5501btf/s.

1 kW = 1000 W

Reviso das unidades estudadas at agora

Resistncia = Ohm =

Tenso = Volt = V

Corrente = Ampre = A

Potncia = Watt = W

1.9.2.3 Clculo dos condutores e disjuntores para ar condicionado

Tabela 2 Clculo dos condutores e disjuntores

Marca Capacidade BTU Potncia W Corrente A Compressor cv

Springer 7.500 1.040 4,6 0,75

Springer 10.000 1.330 6 1

Springer 12.000 14.570 7 1

Springer 14.000 1.700 8 1,5

Springer 18.000 2.100 9,2 2

Springer 21.000 2.160 9,6 2,5Springer 30.000 3.600 18,5 3


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26

Exemplo:

Deseja-se instalar um aparelho de ar condicionado de 10.000 BTU, marca Springer,

numa determinada sala em Porto Alegre. Determinar os condutores e o disjuntor.

Da tabela acima temos que, o aparelho consome 6 A em funcionamento normal.Note que condicionadores de ar, possuem tenso 220 V, portanto: duas fases +

terra.

No momento em que o aparelho for ligado, segundo o fabricante, sua corrente

multiplicada por 3,15.Logo, a corrente que est em funcionamento normal era de 6

A, passa a ser (6 x 3,15) = 18,9 A, ou seja, aproximadamente 19 A . O

dimensionamento dos condutores e do disjuntor deve ser feito para este valor: 19 A .

Exerccios:

1. Calcular os condutores e o disjuntor para um condicionador de ar 30.000 BTU,

tenso 220 V.

2. Calcular os condutores e o disjuntor para um condicionador de ar 14.00 BTU.

3. Calcular os condutores e o disjuntor para um condicionador de ar de 21.000 BTU.





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27

2. INSTRUMENTOS DE MEDIO

Os instrumentos de medida nos do, sobre uma escala graduada, o valor da

grandeza eltrica. Os usados comumente so descritos neste captulo.

2.1 MEDIDOR DE ENERGIA ELTRICA

O medidor de energia eltrica vai nos fornecer a quantidade de quilowatts (kW)

consumida por hora (h).

Quilowatts hora = kW / h

1000 Watts 1 kW

Smbolo de medida T

Unidade de medida kW / h

Frmula T = P x t

Onde: T = energia eltrica em kW/h

P = potncia em kW

T = tempo em horas

Figura 11

01

2

3

45

6

7

8

9

5

7

6 4

3

09

8 2

1

5

3

4 6

7

01

2 8

9

5

7

6 4

3

09

8 2

1

Registrador

L1 L2

Esquema de um quilowatts-hora-metro

FreiomagnticodeBobina

tenso

Bobina

correntede

Piv

Rosca sem-fim

Eixo

Disco de alumnio


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28

2.2 VOLTMETRO

Quando se quer medir a tenso de um circuito eltrico, deve-se ligar o voltmetro em

paralelo com este circuito.

2.2.1 Ligao do volt metro

Figura 12

Desta maneira, sabe-se quantos volts tem este circuito.

2.3 AMPERMETRO

Para medir a corrente de um circuito eltrico, deve-se ligar o ampermetro em srie

neste circuito.

2.3.1 Ligao do ampermetro

Figura 13

F

N

Voltmetro

CARGA

V

Amperimetro

F

N

CARGA

A


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29

A corrente eltrica deve passar pelo ampermetro. Desta maneira, sabe-se quantos

ampres circulam no circuito.

2.3.2 Ligao do alicate ampermetroOutra maneira de medir a corrente eltrica com alicate ampermetro, onde no

necessrio abrir o circuito.

Figura 14

2.4 OHMMETRO

Quando se quer medir a resistncia de componentes em algum circuito, a condio

bsica que esteja desenergizado e com uma das extremidades desligadas.

2.4.1 Maneira de medir resistncias em circui tos

Figura 15

Amperimetro

Alicate

CARGA

N

F

ComponenteN

F

Ohmmetro

CircuitoAberto

U= OxV


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30

2.4.2 Maneira de medir resistncias fora do ci rcui to

Figura 16

Componente

Ohmmetro


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31

3. TENSO CONTNUA E ALTERNADA

H dois tipos bsicos de corrente ou tenso eltrica de aplicao generalizada,

corrente ou tenso contnua e corrente ou tenso alternada.

3.1 TENSO CONTNUA

Tenso contnua a que no varia ao longo do tempo.

Grfico da tenso de uma bateria de automvel de 12 volts.

* A tenso contnua no tem freqncia

3.2 TENSO ALTERNADA

Tenso alternada a que varia ao longo do tempo.

12

0 Tempo

Contnua

Tenso (volts)


32/105

32

Grfico de uma tenso alternada.

* A tenso alternada tem freqncia.

3.2.1 Freqncia

A freqncia que dada em Hertz, o nmero de ciclos por segundo.

Smbolo da freqncia f

Unidade de medida Hertz (Hz)

Nossa rede eltrica possui 60 Hertz (Hz) ou 60 ciclos / segundo.

Tenso (volts)

Tempo0

+120

-120

t1 t2 t3 t4

15 Ciclos

segundo1/4 de

1 Ciclo


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33

4. REDES ELTRICAS

A distribuio de energia eltrica para os consumidores industriais e residenciais

feita atravs de redes eltricas em corrente alternada.

4.1 TRIFSICA DE CORRENTE ALTERNADA

Uma rede trifsica de C.A. constituda de trs fases defasadas de 120.

Figura 17

Tenso e corrente alternada defasada de 1/3 de perodo.

1/3 perodo

120

90 180

u.i

270

1/3 perodo

240

Fase 3Fase 2Fase 1

1/3 perodo

1,00,5

0

-0,5

-1,0


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34

A tenso de uma rede trifsica a diferena de potencial existente entre duas fases

diferentes. Esta tenso chama-se de tenso de linha (UL).

Figura 18

4.2 TENSO TRIFSICA COM NEUTRO

Quando as bobinas do gerador ou transformador trifsico so ligadas em estrela,

tem-se uma rede trifsica com neutro.

Figura 19

Na rede trifsica com neutro, existem 2 tenses:

- UL (tenso de linha): a diferena de potencial existente entre duas fases

diferentes.

- UF(tenso de fase): a diferena de potencial existente entre qualquer fase e

o neutro.

Relao entre tenso de fase e tenso de linha::

UF= Ul: 3

UL= UFx3

3 = 1,73

TSR

VVV UL LU LU

V

ST

N

R

VFU LU


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35

4.3 TIPOS DE REDES TRIFSICAS DE BAIXA TENSO

4.4 CIRCUITOS TRIFSICOS

P = 3 x UFx I

I = P

3 x UF

127 V

V

R

TS

N

220 V

V

127 V

V

127 V 220 V

V V V

220 V

3F + N 127/220V

220 V

V

R

ST

N

380 V

V

220 V

V

220 V 380 V

V V V

380V

3F + N 220/380V


36/105

36


37/105

37

5. SIMBOLOGIA

A fim de facilitar a elaborao de desenhos e projetos eltricos, so utilizados

smbolos grficos para a identificao dos diversos pontos de utilizao abaixo

relacionados.

multifiliar

8

7

6

5

4

3

2

1

N

sees ou triplo

sees ou duplo

seo ou simples

Interruptor hotel ou

Interruptor de trs

Interruptor de duas

Interruptor de uma

paralelo

1,20

1,20

1,20

1,20

1,20

fluorescente no teto

descente na parede

Ponto de luz

Ponto de luz incan-

incandescenteno teto.

unifiliarSmbolos

1,80

Significadorelao ao piso

Altura em

Ponto de luz

InteruptorIntermedirio

ou cruz

a-ponto decomando

a b

a bc

a

a


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38

20 Centro de medio

18

19

16

17

Centro dedistribuio (CD)

Disjuntor termo-magntico unipolar 1,20 a 1,50

14

15

13

0,30

relao ao pisoAltura emSmbolos

multifiliarNSignificado

unifiliar

12

11

10

9boto campainha

presso ouInterruptor de

comum na paredeTomada bipolar 0,30

1,20

Tomada bipolarcomum alta 2,10

Tomada bipolarcomum

meia altura

Mboto minuteria

presso ouInterruptor de

1,20

1,20

dupla na paredeTomada bipolar

no pisoTomada bipolar

magntico bipolarDisjuntor termo- 1,20 a 1,50

magntico tripolarDisjuntor termo- 1,20 a 1,50

1,20 a 1,50


39/105

39

32

31

30

29

28

que desceEletroduto

no eletroduto23

25

27

26

24

unifiliar

21

22

N multifiliarSmbolos

no piso

Condutor fase

ou na parede

Eletroduto embutido

Significado Altura emrelao ao piso

no pisoEletroduto embutido

no eletrodutoCondutor neutro

Condutor retorno defase no eletroduto

Condutor retorno deneutro no eletroduto

Condutor de ater-ramento

no eletroduto

campainhapara

Condutor de 1.0mm2

campainhaneutro para

Condutor de 1.0mm2

campainharetorno de fase paraCondutor de 1.0mm

2

Eletrodutoque sobe


40/105

40

monofsico

42

41

40

Aterramento

bipolar

Cigarra35

37

39

38

36

Motor

unifiliar

33

34

N multifiliarSmbolos

passa

descendo

Eletroduto que

Significado Altura emrelao ao piso

passasubindo

Eletroduto que

Campainha

MNFLP

M

FIF N C

F=faseN=neutro C=carga

Fotointerruptor

M

1~

M

1~

3~MM

3~ trifsicoMotor

L0

Chave direta


41/105

41

46

45 unipolar

43

N

Chave direta

unifiliarSmbolos

multifiliarSignificado

relao ao pisoAltura em

tripolar

tripolarChave reversora44

0 L

L0

D

Chave bia

bipolarChave bia


42/105

42


43/105

43

6. ILUMINAO

A melhor maneira de iluminar um local aproveitar a luz natural emanada do sol.

Isto , entretanto , nem sempre possvel, uma vez que existem a noite e os lugares

em que a luz solar chega em quantidade insuficiente. Por este motivo, utiliza-se ailuminao artificial, que deve aproximar-se o mais possvel da iluminao natural,

sendo as lmpadas eltricas as de melhor qualidade.

6.1 ILUMINAO INCANDESCENTE

Esta iluminao resultante do aquecimento de um fio, pela passagem de corrente

eltrica, at a incandescncia. As lmpadas incandescentes comuns, so compostas

de um bulbo de vidro incolor ou leitoso, de uma base de cobre ou outras ligas, e de

um conjunto de peas que contm o filamento, que o mais importante. Os

filamentos das primeiras lmpadas eram de carvo, mas atualmente so de

tungstnio, que tem um ponto de fuso de aproximadamente 3400C. Esta

temperatura no atingida nem pela lmpada a 1500 W (2700C).

No interior do bulbo de vidro das lmpadas incandescentes usuais feito o vcuo,

isto , a retirada de todo o oxignio, a fim de que o filamento no se queime, j que

o oxignio alimenta a combusto. Tambm se usa substituir o oxignio no interior dalmpada por um gs inerte. (nitrognio e argnio)


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44

Figura 20 Lmpada incandescente

6.2 ILUMINAO FLUORESCENTE

Esta iluminao realizada por uma lmpada fluorescente que utiliza a descarga

eltrica atravs de um gs para produzir energia luminosa. Consiste em um bulbo

cilndrico de vidro, que tem em suas extremidades, eletrodos metlicos de tungstnio

(ctados), por onde circula corrente eltrica. Em seu interior existe vapor de mercrioou argnio baixa presso. As paredes internas do tubo so pintadas com materiais

fluorescentes, conhecidos por cristais de fsforo (Phosphor).

Figura 21 Lmpada fluorescente

6.2.1 Ligao de lmpadas fluorescentes

Na prtica, denomina-se lmpada fluorescente, um conjunto composto de lmpada

propriamente dita, reator, suporte e calha, se for de partida rpida. O tipoconvencional ainda composto por um starter.

marcaomeio interno

ganchos

suportesboto

canahaste central

disco defletor

flangecimento

baseisolamento da base

disco central de contatosolda

bulbo

filamentoeletrodos internos

selo de haste

tubo de exaustosolda

bico

eletrodos externos

eltron

luz visvel tomos demercrio

pinturafluorescente

(phosphor)


45/105

45

Para ligar este conjunto rede, necessria a interligao de seus componentes.

Esta operao s ser possvel mediante a leitura do esquema de ligao afixado no

reator, que varia conforme o tipo de reator e seu respectivo fabricante.

Alguns exemplos de esquemas de ligao de reatores.

Ligao de reator simples, tipo convencional

Ligao de reator simples tipo partida rpida

c. Ligao de reator duplo, tipo partida rpida

SSlmpada

Rbranco

pretoazul

R

linha

lmpada

linha

partida rpidareator

lmpada

F N

lmpada

partida rpidareator

lmpada

NF


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46

6.3 ILUMINAO VAPOR MERCRIO

6.3.1 FuncionamentoNas extremidades do tubo de carga esto colocados dois eletrodos, sobre as quais

se aplica uma tenso, ocasionando entre eles a passagem de partculaseletricamente carregadas (eltrons).

Estas partculas procedentes dos eletrodos colidem com os tomos do vapor ou gs

em suspenso dentro do tubo de descarga, produzindo, temporariamente, um

desequilbrio na composio destes tomos: seus eltrons deslocam-se para nveis

energticos superiores.

Como a tendncia dos eltrons voltar para suas rbitas originais, ao faze-lo,

desprendem energia em forma de radiaes ultravioleta. Para aumentar a eficinciada luz emitida, reveste-se o bulbo com uma camada de p, que ir converter a

radiao ultravioleta invisvel em luz visvel.

6.3.2 Constituio

Figura 22


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47

6.3.3 Caractersticas comerciais

Cdigocomercial

Tensomnimade

partida

Tensodelmpada

Correntedelm

pada

Tensodeextino

dearco

Fluxoluminoso

Luminncia

Perododepartida

Peso

Dimenses

A + 5C 1 2 diam comp.

(W)

Base

( V )( V ) ( A ) ( V )

( lm )cd / cm

( mm )( g )

( mm ) ( mm )

HPL - N 80 80 E- 27 180 115 0,80 180 3500 11 3,5 55 70 151

HPL - N 125 1250 E- 27 180 125 1,2 180 6250 16 1,5 90 75 171

HPL - N 250 250 E- 40 180 135 2,1 180 13500 17 40 170 90 227

HPL - N 400 400 E- 40 180 140 3,2 180 23000 16 40 280 120 290

HPL - N 700 700 E- 40 180 140 5,4 180 42500 27 40 380 140 329

HPL - N 1000 1000 E- 40 180 140 7,5 180 57000 22 40 550 165 410

HPL N 2000 2000 E- 40 320 270 800 320 120000 40 40 650 185 445

O Quadro vlido nas seguintes condies:

- fluxo: aps 100 horas de funcionamento

- tempo: para conseguir 80% do fluxo luminoso mximo.

6.4 APLICAO DE ILUMINAO

6.4.1 Incandescente para iluminao geral

Usada em locais em que se deseja a luz dirigida, porttil e com flexibilidade de

escolha de diversos ngulos de abertura de facho intenso.

As lmpadas incandescentes comuns podem ser usadas em luminrias com

lmpadas do tipo refletoras. Em residncias so utilizadas na iluminao geral deambientes ou quando se deseje efeitos especiais.

Seu uso no indicado em lojas, onde se visa destacar mercadorias ou iluminao

geral. Nas indstrias so usadas na iluminao geral suplementar de mquinas de

produo, em locais com problemas de vibrao (lmpadas para servio pesado) ou,

ainda, em estufas de secagem (lmpadas infravermelhas).


48/105

48

6.4.2 Fluorescente

Por seu timo desempenho, as lmpadas fluorescentes so mais indicadas para a

iluminao de interiores, como escritrios, lojas e indstrias, tendo espectros

luminosos indicados para cada aplicao.

So lmpadas que no permitem o destaque perfeito das cores, porm, se for

utilizada a lmpada branca fria ou morna, possvel a razovel visualizao do

espectro cores. Nas residncias costuma-se utiliza-las em cozinhas, banheiros,

garagens e outras dependncias.

Dentre as lmpadas fluorescentes, a do tipo HO (high output) tem grande aplicao

em escritrios, mercados e lojas por sua alta eficcia. indicada por razes de

economia, pois sua eficincia luminosa muita elevada.

6.4.3 Luz mista

Embora sua eficcia seja inferior da lmpada fluorescente, superior da

incandescente. Em geral usada quando se deseja melhorar o rendimento da

iluminao incandescente, pois no necessita de equipamentos auxiliares; basta

coloca-la no lugar da incandescente, porm exige que a tenso da rede seja de 220

volts. A luz mista utilizada na iluminao de interiores, como indstria, galpes,

postos de gasolina e iluminao externa.

6.4.4 Vapor de mercrio

As lmpadas de vapor de mercrio so empregadas em interiores de grandes

propores, em vias pblicas e reas externas. Pela sua vida longa, e alta eficincia,

tm bom emprego em galpes de grande p direito, onde elevado o custo de

substituio de lmpadas e reatores.

Quando se necessita melhor destaque de cores, as lmpadas devem ser usadas

com feixe corrigido.

6.4.5 Vapor de sdio de alta presso

As lmpadas de vapor de sdio de alta presso apresentam melhor eficincia

luminosa: para o mesmo nvel de iluminamento pode-se economizar mais energia do

que em qualquer outro tipo de lmpada.

Devido s radiaes de banda quente, estas lmpadas apresentam o aspecto de luz

branco-dourada, porm, permitem a visualizao de todas as cores porque

reproduzem todo o espectro. So utilizadas na iluminao de ruas, reas externas e

indstrias cobertas.


49/105

49

Vida til em horas

incandescente (1000 a 6000)

mista (6000 a 8000)

fluorescente (7500 a 12000)

slido (12000 a 16000)

multivapor (10000 a 20000)

mercrio (12000 a 24000)

slido, alta presso (24000)


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50


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51

7. ESQUEMAS DE INSTALAES ELTRICAS

A representao de uma instalao eltrica por meio de smbolos grficos que

informam sobre o funcionamento dos circuitos de corrente eltrica e a interligao

dos condutores e elementos, conhecida como diagrama eltrico.

7.1 INTERRUPTOR SIMPLES E LMPADA INCANDESCENTE

O interruptor simples um dispositivo eltrico que apresenta duas posies: ligado e

desligado. Na posio ligado, lmpada acesa; Na posio desligado, lmpada

desligada.

O interruptor simples pode comandar uma ou mais lmpadas ao mesmo tempo.

interruptorsimples

lmpadaincandescente

F

N


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52

7.2 INTERRUPTOR DUPLO OU DE DUAS SEES E LMPADA

INCANDESCENTE

O interruptor duplo um dispositivo eltrico que se caracteriza por apresentar dois

interruptores simples acoplados lado a lado. utilizado para comandar dois pontosde luz independentes um do outro.

7.3 DISJUNTORES TERMOMAGNTICOS

Disjuntores termomagnticos so dispositivos de manobra e proteo, com

capacidade de ligao e interrupo sob condies anormais do circuito.

So dotados de um rel termomagntico:

- Trmico: desarma o disjuntor por sobrecarga

- Magntico: desarma o disjuntor por curto circuito

Quando montados em quadro de distribuio, os disjuntores devem conduzir

somente 80% da sua capacidade.

lmpadasincandescentes

F

N

interruptorduplo


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53

7.4 INTERRUPTOR DE PRESSO E CIGARRA

O interruptor de presso e a cigarra so ligados como interruptores simples,

comandando uma lmpada incandescente. No lugar do interruptor simples, usa-seum interruptor de presso, em vez de lmpada incandescente. A cigarra, que vai

funcionar somente enquanto o interruptor de presso estiver acionado.

F

N

interruptorsimples interruptorduplo

tomadas

incandescenteslmpadas

disjuntor

interruptorde presso

N

F

cigarra


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54

7.5 INTERRUPTOR PARALELO (HOTEL) E LMPADA INCANDESCENTE

O interruptor paralelo (hotel) e a lmpada incandescente caracterizam-se por ter a

capacidade de ligar e desligar uma ou mais lmpadas de dois pontos diferentes. So

utilizados em escadas, corredores e dependncias, por necessidade oucomodidade.

7.6 INTERRUPTOR INTERMEDIRIO E PARALELO (HOTEL) COM LMPADA

INCANDESCENTE

Quando se quer comandar uma ou um grupo de lmpadas de trs ou mais pontos

diferentes, necessrio acrescentar, alm dos dois interruptores paralelos (hotel),

um ou mais interruptores intermedirios, conforme a necessidade. usado em

escadas, corredores e dependncias, por necessidade ou comodidade.

interruptorparalelo

N

F

lmpadaincandescente

paralelointerruptor

interruptor

N

F

incandescente

paralelointerruptor

paralelolmpada

interruptorintermedirio


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55

Representao esquemtica das duas posies do interruptor intermedirio.

7.7 MINUTEIRA E INTERRUPTORES DE PRESSO COM LMPADAS

INCANDESCENTES

A minuteira um dispositivo eltrico que permite a ligao de uma ou de um grupo

de lmpadas com interruptores de presso, durante um tempo preestabelecido. utilizada principalmente em escadas e corredores de edifcios.

* O esquema de ligao pode ser diferente, dependendo do fabricante.

7.8 FOTOINTERRUPTOR E LMPADA INCANDESCENTE

Este um interruptor automtico, constitudo de um circuito eletrnico, que possui a

propriedade de ligar uma carga quando anoitece e desliga-la quando amanhece.

largamente utilizado no comando de iluminao pblica e de ptios por dispensar a

operao manual de ligar e desligar.

Caractersticas os modelos projetados para redes de 110 V funcionam dentro dos

limites de 60 a 140 V. Nos limites de 220 V, a tenso pode variar entre 160 e 240 V.

Posio 1 Posio 2

MPLNF

interruptorde pressoF

N

F= faseN= neutroL= lmpadaP= interruptores de presso

lmpadasincandescentes


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56

So projetados para redes de 50 / 60 Hz, e os contatos do rel podem comandar

cargas resistivas de at 10 A. Para cargas de maior intensidade de corrente, utiliza-

se um contador, que fica comandado pelo fotointerruptor.

Observao:

Na instalao do fotointerruptor acionado pela luz solar, o elemento fotossensvel

deve ficar voltado para o nascente do sol, para desligar to logo o dia comece a

clarear.

R S T N

neutro-brancocarga

carga-vermelho

fase-preto

em rede de 127/220V

120V 220VR NTS

em rede de 220/380V

fase-preto

carga-vermelho

neutro-brancocarga

120V 220V

ELEMENTO FOTOSSENSVEL


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57

Exerccio 1

Comando de uma lmpada incandescente atravs de um interruptor simples

F

N

ESQUEMA MULTIFILAR

ESQUEMA UNIFILAR

interruptorsimples

incandescentelmpada

1~+N 127 ou 220V


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58

Exerccio 2

Comando de uma lmpada incandescente atravs de um interruptor simples mais

uma tomada monofsica.

ESQUEMA UNIFILAR

interruptorsimples

lmpadaincandescente

F

N

1~+N 127 ou 220V

ESQUEMA MULTIFILAR

tomadamonofsica


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59

Exerccio 3

Comando de duas lmpadas incandescentes atravs de um interruptor duplo (duas

teclas)

duplointerruptor

N

F

ESQUEMA UNIFILAR


1~+N 127 ou 220V

ESQUEMA MULTIFILAR


60/105

60

Exerccio 4

Comando de duas lmpadas incandescentes atravs de um interruptor duplo (duas

teclas) com tomada monofsica.

interruptorduplo

ESQUEMA UNIFILAR


F

N

1~+N 127 ou 220V

ESQUEMA MULTIFILAR

monofsicatomada


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61

Exerccio 5

Comando de uma cigarra atravs de um interruptor de presso

ESQUEMA UNIFILAR

interruptorde presso

cigarra

F

N

1~+N 127 ou 220V

ESQUEMA MULTIFILAR


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62

Exerccio 6

Comando de uma lmpada incandescente atravs de dois interruptores hotel.

ESQUEMA UNIFILAR

hotelinterruptor

ESQUEMA MULTIFILAR

1~+N 127 ou 220V

N

F

lmpadaincandescente

hotelinterruptor


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63

Exerccio 7

Comando de uma lmpada incandescente atravs de dois interruptores hotel e um

intermedirio

lmpadaincandescente

1~+N 127 ou 220V

ESQUEMA MULTIFILAR

ESQUEMA UNIFILAR

hotelinterruptor

F

N

interruptorhotel

interruptorintermedirio


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64

Exerccio 8

Comando de uma lmpada incandescente atravs de dois interruptores de presso

e uma minuteira

incandescente

ESQUEMA UNIFILAR

minuteira

lmpada

ESQUEMA MULTIFILAR

1~+N 127 ou 220VF

N

interruptor

de presso de presso

interruptor

M

NFLP

M

M M


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65

Exerccio 9

Comando de uma lmpada fluorescente 2x20 watts por um interruptor simples

ESQUEMA UNIFILAR

simplesinterruptor

luminriafluorescente

N

F1~+N 127 ou 220V

ESQUEMA MULTIFILAR

lmpada 20W

lmpada 20W

2 x 20Wreator

F N


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66

Exerccio 10

Comando de uma lmpada incandescente atravs de fotointerruptor ( fotoclula)

ESQUEMA UNIFILAR

interruptor lmpadaincandescente

N

F1~+N 127 ou 220V

ESQUEMA MULTIFILAR

CNF

FI

foto


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67

Exerccio 11

Comando de uma lmpada vapor mercrio com reator atravs de fotointerruptor

(fotoclula)

vapor mercriolmpada

FI

ESQUEMA UNIFILAR

interruptorfoto

CNF

1~+N 127 ou 220VF

N

ESQUEMA MULTIFILAR

com reator

F

N

125 vaporlmpada

mercrio125W

mercriovaporreator


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68


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69

8. DADOS PARA PROJETO DE INSTALAES ELTRICAS

Para a execuo de um projeto de instalaes eltricas, so necessrios os

seguintes requisitos: planta baixa, fins a que se destina a instalao, potncia

instalada e caractersticas da rede eltrica (localizao, tenso, freqncia).

8.1 CIRCUITO

Circuito o conjunto de consumidores no mesmo par de condutores, ligado ao

mesmo dispositivo de comando e proteo (chave ou disjuntor).

8.1.1 Divises em circu itos

Toda a instalao deve ser dividida em vrios circuitos, de modo a:

- Limitar as conseqncias de uma falta, que provocar apenas o

seccionamento do circuito defeituoso;

- Facilitar as verificaes, ensaios e manuteno;

- Evitar os perigos que podem resultar da falha de um nico circuito, como por

exemplo, no caso da iluminao.

Os circuitos de iluminao devem ser separados dos circuitos das tomadas. Em

unidades residenciais, hotis, motis ou similares, permitem-se pontos de iluminaoe tomadas em um mesmo circuito, exceto nas cozinhas, copas e reas de servio,

que devem constituir um ou mais circuitos independentes.

Devem ser observadas as seguintes restries em unidades residenciais, hotis,

motis ou similares:

Devem ser previstos circuitos independentes para os aparelhos de potncia

igual ou superior a 1500 VA (como aquecedores de gua, foges e fornos

eltricos, mquinas de lavar, aparelhos de aquecimento, etc.) ou para

aparelho do mesmo tipo atravs de um s circuito.


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70

As protees dos circuitos de aquecimento, ou condicionadores de ar de uma

residncia, podem ser agrupadas no quadro de distribuio da instalao

eltrica ou num quadro separado.

Quando um mesmo alimentador abastece vrios aparelhos individuais de ar

condicionado, deve haver uma proteo para o alimentador geral e junto acada aparelho, caso este no possua proteo interna prpria.

Cada circuito deve ter seu prprio condutor neutro. Os circuitos de distribuio

devem ser instalados em nmero nunca inferior a:

em residncias, 1 circuito para cada 60 metros quadrados ou frao;

em lojas e escritrios: 1 circuito para cada 50 metros quadrados ou frao.

De acordo com NB-3, a carga de cada circuito no pode ultrapassar 1200 watts nasdistribuies de 100 a 130 volts e 2200 watts nas de 200 a 250 volts.

8.1.2 Tomadas de corrente

De acordo com NBR-5410, nas residncias e acomodaes de hotis, motis e

similares devem ser previstas tomadas de corrente co a seguinte exigncia mnima:

uma tomada para cada cmodo ou dependncia de rea igual ou inferior a

6m;

uma tomada para cada 5m (ou frao) de permetro de cmodos ou

dependncias de rea superior a 6m, espaadas to uniformemente quanto

possvel, exceto em banheiros, onde deve ser obrigatoriamente prevista

apenas uma tomada perto da pia.

Uma tomada a cada 3,5m (ou frao) de permetro em cozinhas, copas ou

copas-cozinha, sendo que deve ser prevista pelo menos uma tomada acima

de cada bancada com largura igual ou superior a 30 cm;

Uma tomada em subsolos, stos, garagens e varandas.

As tomadas para utilizao especfica devem ser instaladas, no mximo, a 1,5 m do

local previsto para o aparelho. Devem ser distribudas, no mnimo, as seguintes

cargas para tomadas de corrente:

para utilizao especfica: a carga nominal de utilizao;

para copas, cozinhas, copas-cozinha e reas de servio: 600 VA por

tomada, at 3 tomadas e 100 VA por tomada para as excedentes;

para utilizao geral: 100 VA


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71

Tabela 3 - Seco de condutores / mxima correnteSeco (mm) Mxima Corrente (A)

1,5 15,5

2,5 21

4 286 36

10 50

16 68

25 89

35 111

50 134

Tabela 4 corrente / disjuntor / condutorCorrente Disjuntores Seco mnima do condutor

(A) (A) (mm)

0 a 8 10 1,5

8 a 12 15 1,5

12 a 16 20 2,5

16 a 20 25 4

20 a 24 30 6

24 a 28 35 6

28 a 32 40 10

32 a 40 50 10

Tabela 5 - Potncia mdia de aparelhos eletrodomsticosAparelho Potncia (Watt)

Ar condicionado 1500aspirador de p 600Batedeira 200Boiler 1500Cafeteira 500Chuveiro 3500Enceradeira 350Exaustor 150ferro de passar roupa comum 500ferro de passar roupa regulvel 750forno de microondas 1200Liquidificador 350Mquina de lavar loua 2700Mquina de lavar roupa 500refrigerador comum 200duplex ou freezer 350Secador de cabelos 1000secadora de roupas 1000Aparelho de som 100Televisor 200Torneira 3500

Ventilador 100


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72

Nota: Na falta das potncias nominais de placa dos aparelhos, estes devem ser os

valores mnimos a serem considerados.

8.2 NBR 541 INSTALAES ELTRICAS DE BAIXA TENSO

Anotaes referentes aos tpicos mais significativos:

8.2.1 Iluminao

Em residncias, hotis, motis e similares, deve ser previsto pelo menos um ponto

de iluminao no teto, com potncia mnima de 100 VA, comandado por interruptor

de parede.

Nas unidades residenciais, como alternativa para a determinao das cargas deiluminao, pode ser adotado o seguinte critrio:

Em cmodos ou dependncias com rea maior que 6m , deve ser

prevista carga mnima de 100 VA;

Em cmodos ou dependncias com rea maior que 6m, deve ser

prevista carga mnima de 100 VA para os primeiros 6m, acrescidas de

60 VA para cada aumento de 4m inteiros de rea;

Obs: estas potncias so para efeito de dimensionamento dos circuitos e no

necessariamente a potncia nominal das lmpadas.

8.2.2 Tomadas

Em residncias, hotis, motis e similares, deve ser previsto:

Banheiros: pelo menos uma tomada junto ao lavatrio (no volume 3);

Cozinhas, copas-cozinhas, copas, rea de servio e locais anlogos:

pelo menos uma tomada para cada 3,5m ou frao de permetro,

sendo que, acima de bancadas com largura igual ou superior a 0,30m,deve ser prevista pelo menos uma tomada.

Nos subsolos, garagens, sto, halls de escadas e em varandas, deve

ser prevista pelo menos uma tomada. No caso de varandas, quando

no for possvel a instalao da tomada no prprio local, esta dever

ser instalada prximo ao seu acesso.

Nos demais cmodos e dependncias, se a rea for igual ou menor

que 6m, pelo menos uma tomada; se a rea for superior a 6m, pelo

menos uma tomada para cada 5m ou frao de permetro, espaadas

o mais uniforme possvel.


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73

8.2.3 Potncias a serem atribudas

8.2.3.1 As tomadas de uso geral (TUG) em residncias deve ser previsto:

Banheiros, cozinhas, copas-cozinhas, copas, rea de servio,

lavanderias e locais anlogos, no mnimo 600 VA por tomadas e at 3

tomadas; !00 VA por tomada para as excedentes, considerando cadaum dos ambientes separadamente.

Nos demais cmodos ou dependncias, no mnimo 100 VA por

tomada.

8.2.3.2 As tomadas de uso especfico (Especial TUE)

Deve ser atribuda a potncia nominal do equipamento a ser

alimentado.

As TUE devem ser instaladas no mximo 1,5 m do local previsto para

o equipamento.

8.2.4 Seo mnima dos condutores

Instalaes fixas com cabos isolados:

Circuitos de iluminao: fio de cobre # 1,5 mm; fio de alumnio # 16mm

Circuitos de fora: fio de cobre # 2,5 mm; fio de alumnio # 16mm

Circuitos de sinalizao e controle: fio de cobre # 0,5mm

8.2.5 Limites de queda de tenso

Em instalaes alimentadas diretamente por um ramal de baixa tenso (BT) a partir

de uma rede de distribuio pblica de BT:

Iluminao = 4%

Outros usos = 4%

Em instalaes alimentadas diretamente por uma Subestao transformadora:

Iluminao = 7%Outros usos = 7%

Em instalaes que possurem fonte prpria (geradores)

Iluminao = 7%

Outros usos = 7%

8.2.6 Documentao da instalao

A instalao dever ser executada a partir de projeto especfico, que dever conter,

no mnimo: plantas

esquemas (unifilares e outros que se faam necessrios)


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74

detalhes de montagem, quando necessrio

memorial descritivo

especificao dos componentes: descrio sucinta do componente,

caractersticas nominais e norma(s) a que devam atender.

*Para locais utilizados por pessoas comuns (inadvertidas), onde no haja a presena

permanente de pessoal suficientemente informado ou supervisionado por pessoas

qualificadas, de modo a lhes permitir evitar os perigos que a eletricidade pode

apresentar (pessoal de manuteno e/ou operao, bem como engenheiros ou

tcnico) dever ser elaborado um manual do usurio, que contenha no mnimo, em

linguagem acessvel os seguintes elementos:

Esquemas dos quadros de distribuio com indicao e finalidade dos

circuitos terminais e dos pontos alimentados;

Potncias mximas previstas nos eventuais circuitos terminais dereserva;

Recomendaes explcitas, ou seja, para que no sejam trocados por

tipos com caractersticas diferentes os dispositivos de proteo

existentes no(s) quadro(s).

Obs: so exemplos destes locais, as unidades residenciais, pequenos

estabelecimentos comerciais, etc.

8.2.7 Capacidade de reserva

Em funo da ocupao do local e da distribuio de circuitos efetuada, deve-se

prever a possibilidade de ampliaes futuras com a utilizao de circuitos terminais

futuros. Tal necessidade, dever se refletir ainda, na taxa de ocupao dos condutos

eltricos (eletrodutos) e quadros de distribuio (CDs).

At 06 circuitos = espao para 02 circuitos (mnimo);

De 07 a 12 circuitos = espao para 03 circuitos (mnimo);

De 13 a 30 circuitos = espao para 04 circuitos (mnimo)

Acima de 30 circuitos = espao para 15% de circuitos (mnimo).

Obs: a capacidade de reserva dever se refletir em toda a instalao a Montante.

8.2.8 Proteo complementar por disposi tivo de proteo a corrente diferencial

residual (Disposi tivos DR)

Qualquer que seja o esquema de aterramento, deve ser objeto de proteo

complementar contra contatos diretos por dispositivos, a corrente diferencial

residual (dispositivos DR) de alta sensibilidade, isto , com corrente diferencial

residual igual ou inferior a 30mA:

os circuitos que sirvam a pontos situados em locais que contenham banheira

ou chuveiro (com resistncia blindada). os circuitos que alimentam tomadas de corrente situadas em reas externas

edificao;


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75

os circuitos de tomadas de corrente situados no interior da edificao que

possam vir a alimentar equipamentos no exterior;

circuitos de tomadas de corrente de cozinhas, copas cozinhas, lavanderias,

reas de servio, garagens e, no geral, de todo local interno, molhado em uso

normal ou sujeito a lavagens.

NOTAS:

Excluem-se, na alnea (A), os circuitos que alimentam aparelhos de iluminao

posicionados a uma altura igual ou superior a 2,5 m.

Podem ser excludas da alnea (D), as tomadas de corrente claramente destinadas a

refrigeradores e congeladores, e que no fiquem diretamente acessveis.

A proteo dos circuitos pode ser realizada individualmente ou em grupos de

circuitos.

8.2.9 Quadros de distribuio

Instalar em local de fcil acesso;

Grau de proteo adequado;

Identificao externa;

Identificao dos componentes.

8.3 DIMENSIONAMENTO DOS ELETRODUTOS

Ac =x (dimetro externo do condutor) x n de fios (dentro dos eletrodutos)

4

Ac = 3,1416 x (dimetro Ext.) x n fios

4

Ac = 40%

Au = 100%

Por regra de trs simples, acha-se a rea til e entra-se com valor calculado natabela abaixo, para achar o dimetro do eletroduto.

Tabela 6 Clculo do Dimetro do eletrodutoTamanho nominal rea til

Mm pol. mm

20 203,6

25 346,3

32 1 564,1

40 11/4 962,1

50 11/2 1244,160 2 1979,2

75 21/2 3327,0


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76

Exemplo:

1. Calcular o dimetro do eletroduto sabendo que dentro dele passam seis fios de

1,5mm.

Ac = 3,1416 x (2,8) x 6 = 36,94

4

Ac 40% = 36,94

Au 100% = ?

Au = 36,94 x 100 = 92,36

40

Da tabela acima, obtemos o dimetro = 20mmpara o eletroduto.

2. Calcular o dimetro do eletroduto sabendo que dentro dele, passam dois fios

1,5mm, seis fios 2,5mm e trs fios 4mm.

Ac1,5 = 3,1416 x (2,8) x 2 = 12,3

4

Ac2,5= 3,1416 x (3,4) x 6 = 54,47

4

Ac4= 3,1416 x (3,9) x 3 = 35,83

4

AcT= 12,3 + 54,47 + 35,83 = 102,6

AcT - 40%

Au 100%

Au = 102,6 x 100 = 256,51 mm

40

Da tabela obtemos dimetro = 25mm para o eletroduto.

3. Calcular o dimetro do eletroduto sabendo que dentro dele passam doze fios

2,5mm e seis fios 4mm.


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77

Ac2,5= 3,1416 x (3,4) x 20 = 181,58

4

Ac4= 3,1416 x (3,9) x 6 = 71,68 4

AcT = 181,58 + 71,68 = 253,26

Ac 40%

Au 100%

Au = 253,26 x 100 = 633,15 mm

40

Da tabela, teramos um eletroduto de dimetro 40mm, o que para uma instalao

residencial muito elevado, devido s espessuras das paredes e lajes; neste caso,

deveremos dividir a fiao em dois eletrodutos, ambos com dimetro 25 mm.


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78

8.4 LEITURA E INTERPRETAO DE PLANTA ELTRICA

Cozinha

1F

1D

3B

3C

1A

1 PAVIMENTO

Dormitrio

1C

3C

3D

4-2x6

3-2x4

servio

33

3

3

5-2x6

4-2x6 3

-2x4

2/5000W

BWC1-2x4

2-2x6

3

3

3

3

4/600W

4/600W

3-2x4

3

3

1

1 1

1

1

1

3

1

1

1

1

1B

Avarandado

Estar

3x10mm2

IC

IC3x6mm

2

23x6mm

1

1

1-2x4

33

3

3

Escadas

5-2x6

4-2x6

3-2x4

2-2x6

1-2x4

CD-1

2-2x6

11

5-2x6

3

5-2x6

Dormitrio

3

3

3

Dormitrio

3-2x4

4-2x6


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79

2 2

Sacada

IC

1

Escadas1B

1E

1

1G

Dormitrio

2

CD-2

4A

Dormitrio

2

2A

2

2

2 PAVIMENTO

5/600W

5/600W

1

1

1

1

1-2x4 1A

1Estar

1D

3/5000W

BWC

1

1

2-2x4

3-2x6

2-2x4

1-2x4

1-2x4

2

2B

2-2x4

22

Dormitrio

4C

22

IC

23x6mm

2-2x4

1-2x4

3-2x6

4-2x45-2x6

6-2x6

6-2x6

6

4

4

Cozinha

6-2x6

4-2x4

4B

4

4

4-2x4

5-2x6

4

4

4

4 5-2x6

5/2000W

5

Servio

1

1

1-2x4

desce pav. inferior


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80

EXERCCIO

1. Escreva a quantidade de componentes eltricos que existem na planta .

a. CDsb. Lmpadas incandescentes

c. Tomadas monofsicas baixas H 30 cm

d. Tomadas monofsicas a meia altura H 110 cm

e. Tomadas monofsicas altas H 210 cm

f. Interruptor hotel ou paralelo

g. Interruptor intermedirio ou chave cruz

h. Tomada monofsica de 600W

i. Tomada monofsica de 100W

j. Disjuntores termomagnticos 10 Ak. Disjuntores termomagnticos 15 A

l. Disjuntores termomagnticos 25 A

2. Quantos circuitos h

a. No CD- 1

b. No CD- 2

3. Qual a espessura dos condutores em mm, na sada do CD 1?

a. Circuito 1

b. Circuito 3

c. Circuito 4

d. Circuito 2

e. Circuito 5

4. Qual a espessura dos condutores em mm, na sada do CD 2?

a. Circuito 5

b. Circuito 4

c. Circuito 6

d. Circuito 1

e. Circuito 3

f. Circuito 2


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81

8.5 PROJETO ELTRICO

Quadro de Cargas

Circuitos Lmpadas Tomadas Total Disjuntores Condutores

100 W 100W 600W 4400W Watts Ampres mm

1 4 3 - 700 10A 15

2 - - - 1 4400 25A 40

3 5 3 - 800 10A 15

4 - - 2 1200 15A 25

Nota: eletroduto no cotado 1 /2

lmpadas

aplique

tomada baixa - 0,30 cm

tomada mdia - 1,20 m

tomada alta - 2,20 m

interruptor simples

interruptor duplo

interruptor triplo

CONVENES:


82/105

82

3100

3100

1100

3100

3100

1100

1100

1100

1003

3

3

3

3

4

3

4600W

31

2

1

1

1

2500W

2

1

600W4

3 4

C-D

vem do CM


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83

9. INSTALAO DE UNIDADE CONSUMIDORA

Para que possam utilizar a energia eltrica, os consumidores residenciais e

industriais devem instalar um ponto de recebimento, que ser equipado pela

concessionria local com um medidor de consumo de energia eltrica.

9.1 MONTAGEM DAS CAIXAS PARA MEDIDORES MONOFSICOS

tamanho: 30 x 30 tamanho : 30 x 40 tamanho: 60 x 40

9.2 MONTAGEM DAS CAIXAS PARA MEDIDORES POLIFSICOS

tamanho : 50 x 50 tamanho: 60 x 60 tamanho: 80x60

sada

disjuntorneutro

fase

entrada

sadadisjuntor

fase

entrada

CP-1

5

5

neutro

faseCP-1

neutro

sadaentrada

105

5

fase2

fase1

sada

neutro

disjuntor

entrada

disjuntorsada

neutro

entrada

CP-2

55

sada

entrada

entradaopcional

neutrokWh

CP-4

55


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84

Figura23

FaseNeutr

30 10 15

Eletroduto de aterramento

Rede secundria

de distribuio

A

B

Condutor do ramal de ligao

Ponto de entrada

Condutor do

ramal de entrada

Eletroduto do

ramal de entrada

MedioC

Eletroduto

do circuito

alimentador

Condutor do

circuito alimentador

Eletroduto

do aterramento

Poste particular

AB - Ramal de ligao

BC - Ramal de entradaCDE - Circuito alimentador


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85

Figura24

151030

mximo

Caixa para medidor

Mureta

150

Cavidade para inspeoEletroduto de aterramento

15010

Eletroduto de PVC rgidoCondutor de cobre isolado

Sada subterrnea ou embutida

NeutroFase

Ramal de ligao

Poste particular

Eletroduto de PVC

rgido preto ou ao

zincado a quente

Curva 90

quando de ao

colocar bucha Mnimo seis voltas com arame

de ao 14BWG, fita metlica

ou braadeira. Em regies lito-

rneas usar fio de cobre 2,5mm.2

Braadeira ou parafuso passante


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86


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87

10. MOTORES

Os motores so utilizados quando se deseja obter movimento em mquinas. teis

para inmeras aplicaes industriais, os motores possuem grandes vantagens como

simplicidade de operao, construo robusta, fcil manuteno e custo reduzido.

10.1 MOTOR DE FASE AUXILIAR

Dentre os motores monofsicos, o de fase auxiliar o mais empregado em bombas

de recalque, furadeiras, mquinas agrcolas, mquinas de lavar, etc.

Figura 26

Fonte: WEG

Partes principais:

Estator constitudo por ranhuras, onde esto enroladas duas bobinas de

campo.


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88

Figura 27

Bobina de trabalho esta bobina permanece ligada durante todo o

funcionamento do motor. Tambm chamada de bobina principal.

Bobina de arranque a bobina ligada somente no momento da partida,

sendo em seguida desligada.

Interruptor centrfugo este interruptor age pela fora centrfuga; uma parte

dele instalada no eixo e outra na carcaa. Serve para desligar a bobina de

arranque quando ele atinge 80% da velocidade.

Rotor - parte giratria do motor eltrico, constitudo de barras de alumnio

curto circuitadas

Figura 28


89/105

89

Figura 29

Capacitador (ou condensador) faz a defasagem entre o campo auxiliar e o

campo principal, dando maior fora de arranque.

Figura 30

Caractersticas principais: Potncia: normalmente so fabricados para potncias de 1/6 cv, 1/5 cv, cv,

cv, cv, 1cv, 1/5 cv, 2 cv, 2/5 cv, 3 cv e 5 cv.

Tenso: so fabricados para 110V, 220V ou para as duas tenses, 110/220

V.

Freqncia: normalmente para 60Hz.

Rotao: normalmente para 2 e 4 plos.

A rotao dos motores depende do nmero de plos e da freqncia da rede.

real composio simbolo

dieltrico

placas ouarmaduras


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90

Velocidade sincrona rpmN de polos 50 Hz 60 Hz

2 3000 36004 1500 18006 1000 12008 750 900

A velocidade dos motores assncronos menor do que a velocidade sncrona emtrono de 3% a 5%.

10.1.1 Ligaes de motor monofsico de fase auxiliar para duas tensesPonta: 1 e 3 bobina principal 1

2 e 2 bobina principal 25 e 6 bobina de arranque

Bobinas em paralelo

Figura 31

f= freqncia da rede em Hz

P

rpm= rotaes por minuto

rpm =2 x f x 60

P= nmero de plos do motor

interruptor centrfugo

capacitor1324

56

L1

L2

110V

interruptor centrfugo

capacitor


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91

Bobinas em srie

Figura 32

Para inverter a rotao de um motor monofsico troca-se o 5 pelo 6.

10.2 MOTORES TRIFSICOS DE CORRENTE ALTERNADA (CA)

10.2.1 Motor assncrono trifsico de rotor em curto (de gaiola)

Figura 33

L25

6

1

4

3

2

L1

220V


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92

O primeiro tipo de motor o mais empregado industrialmente, pois apresentavantagens, tais como:

- mais simplicidade- menor custo

- manuteno mais barata- menor volume por unidade de potncia

Funcionamento os trs tipos de motor trifsico possuem um estator, onde estolocalizados trs rolamentos (bobinas), uma para cada fase, colocadas em ranhuras.

Figura 34

Estes enrolamentos esto ligados de maneira a formar plos magnticos. O campomagntico no estator um campo girante em conseqncia de ser trifsica a redede alimentao.

O rotor no possui fios, curto- circuitado por barras. No recebe ligao eltricaalguma.

Figura 35


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93

Potncia nominal a potncia dos motores dada em:cv que equivale a 736 WHP que equivale a 746 WkW que equivale a 1000 W

Exemplo: 10 cv = 10 cv x 736 W = 7360 W

Corrente nominal indica a corrente que o motor consome a plena carga.

Rotao nominal dada em rpm e indica quantas rotaes o motor gira em 1

minuto. A rotao dos motores depende da freqncia de alimentao e do nmero

de plos.

Nmero de plos Velocidade sincrona em rpm 60 Hz 50 Hz2 3600 30004 1800 15006 1200 10008 900 750

Ligao de motores trifsicos com seis terminais

Ligao de motores trifsicos com ligao Dahlander

rpm =2 x f x 60

P

rpm= rotao por minutof= freqncia da rede

R S T

1 2 3

6 4 5

Ligao para 220V

1 2 3

R S T546

Ligao para 380V

R S T

1

4

2

5

3

6 6

3

5

2

4

1TSR

baixa velocidade alta velocidade


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94

Ligao de motores trifsicos com 12 terminais

12

1

7

6 4

2

8

10

5

3

9

11

R S T

Ligao para 220V

546

Ligao para 440VTSR

321

987

111012

Ligao para 760V

987

6 4 5

1 2 3

TSR111012

Ligao para 380V

987

546

321

111012TSR


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95

Tabela 7 - Corrente a plena carga para motores de induo CA 60Hz

Potncia do motor (cv) Monofsico Trifsico

110 V 220 V 110V 220V

1/6 2,6 1,3

4,0 2,0

1/3 5,2 2,6 1,2 0,7

6,7 3,4 2 1,2

9 4,5 2,8 1,6

1 10,5 5,3 3,5 2,2

1 14,5 7,3 5 2,4

2 19 9,5 6,5 3,8

3 37 13,5 9 5,2

5 56 28 15 8,7

7 80 40 22 13

10 100 50 27 16

15 40 23

20 52 30

25 64 37

30 72 45

40 104 60

50 125 7360 150 87

75 185 108

100 246 143

125 310 180

150 360 209

200 480 278


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96


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97

11. COMANDO DE MOTORES MONOFSICOS E TRIFSICOS

Para que possam realizar sua funo, os motores devem ser ligados rede eltrica

atravs de dispositivos de comando que fazem o controle de ligar ou desligar a

mquina.

11.1 COMANDOS DE MOTORES MONOFSICOS

Os motores monofsicos, de fase auxiliar, podem ter seu comando de diversasmaneiras, porm h trs comandos mais usados, que so apresentados a seguir.

Comando manual de motor monofsico atravs de chave bipolar direta comproteo de disjuntor termomagntico.

R

N

disjuntorunipolar

bipolardireta

chave

disjuntorbipolar

L0

M1~

M1~

bipolardireta

chave

L0

R

N

Esquema A Esquema B


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98

Observao: O esquema multifilar A usado quando se tem uma rede de 127 ou

220 V, com fase e neutro. O esquema multifilar B usado quando se tem uma rede

de 220 V com duas fases.

Comando automtico de motor monofsico atravs de uma chave bia eproteo de disjuntor termomagntico.

Esquemas multifi lares:

termomagnt ico termomagnt icodisjuntor

Esquema BEsquema A

M1~

M1~

R

N

disjuntor

R

N

chavereversora

chave bia

chavereversora

chave bia

unipolar b ipola r

M1~

M1~


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99

Observao: o esquema multifilar A usado quando se tem uma rede de 127 ou 220V com fase e neutro. O esquema multifilar B usado quando se tem uma rede de220 V com duas fases.

Comando automtico de motor monofsico atravs de duas chaves bias

(mnima e mxima) com proteo de disjuntor termomagntico.

Esquemas multifi lares

Observao: o esquema multifilar A usado quando se tem uma rede de 127 ou 220V, com fase e neutro. O esquema multifilar B usado quando se tem uma rede de220V com duas fases.

Esquema A

M1~

R

N

disjuntor

chave bia infer ior

termomagntico

unipolar

chavereversora

chave b ia superior

E s quem a B

N

R

disjuntor

bipolartermomagnt ico

1~M

chave b ia super ior

reversora

chav e bia infer ior

chave


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100

11.2 COMANDO MANUAL DE MOTORES TRIFSICOS

A forma de comando manual dos motores trifsicos de induo pode ser de diversas

maneiras. Os comandos mais usados so descritos a seguir.

Comando manual de motor trifsico atravs de chave direta tripolar comproteo de disjuntor termomagntico.

Esquema multifilar

Esquema unifilar

T

R

chave

diretatripolar

L0

M3~

S

termomagnticodisjuntor

tripolar

3~M


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101

Comando manual de motor trifsico atravs de chave reversora tripolar com

proteo de disjuntor termomagntico.

Esquema multifilar

Esquema unipolar

M3~

tripolar

tripolarreversorachave

TSR

termomagnticodisjuntor

0 LD

M3~


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102

PS-TESTE

1. Numere a 2 coluna de acordo com a primeira:

a . potncia eltrica ( ) Volts - Vb. tenso eltrica ( ) Ohms -

c. corrente eltrica ( ) Ampres - A

d. resistncia eltrica ( ) Watts W

2. Calcule a corrente eltrica dos seguintes exerccios:

a. I = ?

P = 300 W

U = 120 Vb. I = ? P = 4800 W U = 120 V

3. Escreva abaixo dos desenhos, se o circuito srie ou paralelo.

U= 127V

a)

U= 127V

b)


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103

4. Escreva abaixo de cada voltmetro a tenso eltrica correspondente.

Desenhe os esquemas multifilares:

5. Um interruptor simples comandando uma lmpada incandescente mais umatomada monofsica

6. Um interruptor duplo comandando duas lmpadas incandescentes.

V V V VV VV VV V

N

RST

220/380V

TS

NR

V VV V V V V V V V

127/220V

NF


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104

7. Dois interruptores hotel comandando uma lmpada incandescente.


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REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

1 CAVALIN, Geraldo; CERVELIN, Severino. Instalaes eltricas prediais.So Paulo, rica, 1998. 434 p. il. Acompanha caderno de atividades.Por.

2 GUSSOW, Milton. Eletricidade bsica. So Paulo, McGraw-Hill, 1985.566 p. il. Por.

3 LIMA FILHO, Domingos Leite. Projetos de instalaes eltricas

prediais. 4. ed. So Paulo, rica, 1999. 254 p. (Col. Estude e Use.Instalaes Eltricas). Por.

4 WILSON, J. A; KAUFMAN, Milton. Eletricidade bsica; teoria e prtica.So Paulo, Rideel, s. d. 3 v. Por.

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eletrica predial.pdf