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Apresentação
Índice
Profissional da construção civil, Seja bem-vindo ao Programa de Treinamento da comunidade Doutores da Construção. A partir de agora você vai começar um caminho que não tem mais volta: vai se tornar um profissional muito mais capaz e inteligente. Com o Programa de Treinamento Doutores da Construção você vai ter acesso a informações novas, aprimorando tudo o que você já conhece sobre Elétrica. Este curso tem duração de 4 aulas, apresentadas por professores que conhecem o assunto a fundo! E você poderá acompanhar os principais detalhes neste Apostilão. Este material contém todas as informações, dicas e conceitos importantes que você já assistiu ou irá assistir em nossas aulas. Você poderá aplicar tudo isso em seu dia-a-dia, deixando o seu trabalho muito mais produtivo. Você vai ser mais eficiente, vai conquistar novos trabalhos e vai deixar os seus clientes muito mais satisfeitos - e, dessa forma, poderá ganhar muito mais dinheiro!
03
Apresentação
Módulo 1 04
Comandos e Controles para Instalações Elétricas Residenciais
16
Dispositivos de Proteção
23
Dimensionamento de Condutores Elétricos Residenciais
31
Sistemas de Aterramento
37 Ficha Técnica
Esperamos que você aproveite muito esta oportunidade.
Boa sorte e um abraço! Equipe de Treinamento Doutores da Construção
Para saber mais visite nosso site:
www.doutoresdaconstrucao.com.br 3 Eletrica_apostilao.indd 3
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ELÉTRICA
Comandos e Controles para Instalações Elétricas Residenciais
Comandos e Controles para Instalações Elétricas Residenciais Objetivo do Curso Capacitar o profissional a executar instalações elétricas residenciais de acordo com as recomendações das Normas Técnicas NBR 5410 e NBR 14136.
Conteúdo Técnico ABNT NBR 5410:2004 - Instalações Elétricas de Baixa Tensão Objetivo - Estabelecer condições de segurança de pessoas e bens. - Funcionamento adequado da instalação.
Aplicações - Edificações de qualquer uso, incluindo as pré-fabricadas. - Áreas descobertas, trailers, campings, marinas, canteiros de obras, feiras. - Circuitos com tensão nominal menor ou igual a 1000 V (CA) ou com frequência menor que 400Hz ou 1.500 V (CC - corrente continua). - Em todas as fiações e linhas elétricas não cobertas por normas de equipamentos de utilização.
Quadro de Distribuição Função - Receber energia pelas distribuições e distribuir em um ou mais circuitos. ão, controle e seccionamento - Proteção,
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- Deve ser instalado o mais próximo do medidor. O mais centralizado possível. - Acima de 1,20 m de altura do contrapiso. - Em local de fácil acesso, para possíveis manutenções. - Em local seja arejado, nunca instale em áreas molhadas (banheiros), escadas ou áreas externas.
Tomadas Elétricas - Padrão Brasileiro (ABNT NBR 14136)
- São placas para derivação e colhida de eletricidade. Servem para conectar a entrada de energia nos aparelhos elétricos.
COMANDOS E CONTROLES
Localização
- Jan/09 (Indústrias) - Só comercializar novo modelo ABNT NBR 14136. - Jan/10 ‒ Parar de produzir e importar equipamentos com plugues antigos. - Out/10 ‒ Proibido produtos antigos.
Esse modelo escolhido atende maior parte dos plugues do mercado. - Norma de plugues e tomadas para uso doméstico e análogo de 10A e 20A/ 250 V em C.A. - Fixa dimensões de plugues e tomadas com tensões nominais de 100 V e 250 V em C.A. - Chuveiros elétricos devem ser conectados à rede elétrica através de conectores elétricos e não através de tomadas. - Tomadas de 10A tem diâmetro menor que 20A, que aceitam todos os plugues.
Histórico Mudanças ocorrendo desde ano de 2000 - Padronização 2 modelos: - pino redondo 2 terminais
- A norma prevê o terceiro pólo impedindo a anulação do fio terra.
- pino redondo 3 terminais
O padrão brasileiro é regulamentado pela a NBR 14136:
Atenção! - A tomada fêmea possui rebaixo para segurança: - Encaixe Hexagonal do Plugue ‒ Encaixe da tomada: Baixo relevo de 8 a 12 mm.
- Para utilizar tomada de 20A diferenciar corretamente a instalação elétrica. Cabos e dispositivos devem suportar a carga.
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Comandos e Controles para Instalações Elétricas Residenciais
Localização
Tomadas de Comunicação
- Tomada alta: 2,10 a 2,20 m de altura do piso. São utilizadas para chuveiros elétricos, ar condicionado, pontos de TV (quartos e hotéis com suporte de parede). - Tomada de altura média: 1,00 a 1,30 m de altura do piso, sendo mais usual 1,10 m. São utilizadas em microondas, geladeiras, fornos elétricos, lavabos, lavanderia e etc. - Instalação em rodapé: 30 cm da altura do piso. São utilizadas em salas, quartos, escritórios e etc. - Tomada de piso: Fixadas em uma caixa de piso, instaladas sobre pisos elevados. São utilizadas em escritórios.
TELEFONIA
4p padrão Telebrás 3 módulos
Tomada de telefonia com o padrão de conexão da Telebrás, antigo padrão brasileiro para conexões telefônicas com plugue e soquete. Hoje é mais comum ter o 4p padrão Telebrás com RJ11.
RJ11 (2 fios ou 4 fios) 1 módulo
Tomada de telefonia com padrão RJ11 para telefones analógicos: 2 fios - utilizam somente 2 fios para o seu funcionamento. 4 fios - utilizam 4 fios para o seu funcionamento.
RJ45 (8 fios)* 300MHz Cat. 5E 1 e 2 módulos Tomada de Uso Geral (TUG) X Tomada de Uso Dedicado (TUE) - Uso geral (TUG): Para aparelhos móveis ou portáteis como rádios, furadeiras e TV s. - Circuito dedicado (antes denominada de tomadas de uso especifico - TUE): Para aparelhos fixos como geladeira, torneira elétrica e chuveiro. - Tomadas externas: Para áreas de piscinas, portarias de edifícios, lavanderias e jardins. Possui um filme plástico na parte frontal resistente aos raios UV (ultravioleta) e uma borracha totalmente vedante na parte traseira. A proteção IP 54 (Norma IEC 6020), significa que está protegida contra poeira e areia (sem depósito prejudicial) e projeção de água de qualquer direção sem grande pressão, por exemplo: água de chuva.
Tomada para computador, a categoria 5E pode variar para 5 ou 6, que influencia somente na velocidade de conexão dos computadores com a rede. TOMADA DE ANTENA
Para cabo coaxial 09 mm (tipo F) ideal para TV, VHF, canais de CATV e FM
Tomada utilizada para conexão do ponto de antena com a televisão.
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Tipos
- versão com 8 fios UTP CAT.5e
a) Interruptor Simples (One-Way)
COMANDOS E CONTROLES
*Esquema de ligação
Aciona lâmpadas a partir de um único ponto. Instalação ‒ É feita através das ligações de um fio Neutro (negativo) diretamente no soquete que receberá a lâmpada e ligando o fio fase (positivo) no parafuso de um dos lados do interruptor. Em seguida liga-se uma ponta de um novo fio, do parafuso que estiver vazio no interruptor e a outra ponta deste fio será ligada diretamente no soquete da lâmpada.
b) Interruptor Paralelo Utilizado quando um ponto de luz precisa ser acionado partir de 2 locais diferentes. Exemplo: Corredores, escadas, em quartos com um acionamento na entrada e outro na cabeceira da cama.
Interruptores e Pulsadores
- Interruptor dispositivo mais adequado para abrir e fechar um circuito elétrico, podendo ser simples, paralelo, intermediário, bipolar simples e bipolar paralelo.
- Pulsador, após um toque retorna a posição de acionamento (campainha). c) Interruptor Intermediario (Four ‒ Way ou Three ‒Way) Utilizado quando um ponto de luz precisa ser acionado de 3 ou mais locais diferentes. No esquema de ligação percebe-se que são utilizados 2 interruptores intermediários (centro da ligação) e 2 interruptores paralelos (extremidades da ligação).
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Comandos e Controles para Instalações Elétricas Residenciais
Sensor de Presença São equipamentos ativados pela aproximação de pessoas, grandes animais ou veículos, desligando quando não detecta mais variação no ambiente após um tempo prédeterminado. - Conhecidos também como Interruptores automáticos por presença
Características d) Interruptor Bipolar Simples Utilizados no acionamento de pontos de luz ou dispositivos ligados entre os condutores de fase e fase (220 v). Possui 2 contatos internos onde o fio fase é ligado de um lado dos conectores e do outro lado saem 2 fios de retorno. Aplicado em dispositivos do tipo torneira elétrica, moto bomba de piscinas, etc.
- Possui regulagem frontal do tempo (de 10 segundos a 5 minutos) onde a lâmpada ficará acesa após não detectar mais nenhuma variação no ambiente. - Possui fotocélula com regulagem na parte frontal, que permite que o interruptor comece a operar a partir de determinado nível de luminosidade (claridade) no ambiente, evitando que as lâmpadas sejam ligadas quando não houver necessidade, como em áreas que tem iluminação natural durante o dia. - Pode ser ligado a um interruptor simples para deixar ligado quando conveniente. - Grande utilização em hall de entrada, ideal que não sejam utilizados em banheiros.
Potência - Lâmpadas incandescentes: 500W em 127V 1.000W em 220V
e) Bipolar Paralelo O interruptor bipolar paralelo é semelhante ao interruptor paralelo só que para dispositivos ou lâmpadas que são ligadas a rede 220V (fase ‒ fase).
- Lâmpadas fluorescentes: 120W em 127V 240W em 220V - É recomendada a utilização de reatores e lâmpadas de alto fator de potência. Passo a Passo: Instalação do Sensor de Presença 1) Materiais necessários * * Dependendo do local de instalação, pode ser necessário o uso de uma canaleta para passagens dos fios da caixa 4x2 até o sensor de presença.
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2) Conecte os cabos, COMANDOS E CONTROLES
neutro, fase e lâmpada.
3) Ligue a energia do circuito e faça o teste.
Interruptor por Cartão Através da inserção de um cartão plástico no interruptor é possível controlar toda a iluminação do ambiente. Quando esse cartão é retirado, automaticamente todo o sistema é desligado, evitando que lâmpadas e outros equipamentos fiquem ligados sem necessidade. Utilizado em hotéis, flats, academias, entre outros. Características - Sistema mecânico de acionamento, não utiliza código de barras. - Pode ser ligado em uma minuteria, fazendo com que o fornecimento de energia para o ambiente funcione durante determinado tempo após a retirada do cartão. - Pode ser ligado a um módulo de potência ou contator para comandar condicionadores de ar e/ou outros motores. - Possui indicador luminoso na parte frontal que facilita a localização no escuro. - Cargas até 5A 250V - Frequência: 50 a 60 Hz - Ocupa 3 módulos
Minuteria Eletrônica Dispositivo que aciona e mantém acesa qualquer tipo de carga (lâmpadas incandescentes, fluorescentes com reator convencional ou eletrônico, fluorescentes compactas, vapores de mercúrio e de sódio, dicróicas, etc.) pelo tempo predeterminado após o acionamento do pulsador. Modelos de minuteria eletrônica com 120, 90 e 30 segundos de acionamento.
Recomendação! Utilizar caixa 4 X4 (100X100) instalada na horizontal, de forma que o interruptor por cartão fique na posição horizontal possibilitando a instalação de um interruptor paralelo e próxima ao condicionador de ar para instalação do módulo de potência e de uma tomada 2p+T (20 A).
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Comandos e Controles para Instalações Elétricas Residenciais
b) Dimmer Digital Varia a intensidade luminosa de uma ou mais lâmpadas, tornando o ambiente mais confortável e economizando energia, através de um pulsador ligado em conjunto com o dimmer digital. Características: - Pode-se instalar até 15 pulsadores para cada Dimmer. - Acende ou apaga a iluminação com apenas um pulso curto. Pressionando-se o pulsador por mais tempo, varia a intensidade luminosa de uma ou mais lâmpadas. - Memoriza a luminosidade da última regulagem. - Possibilita o controle de cargas por pulsadores comuns, que podem ser instalados em paralelo em diversos pontos do ambiente.
Dimmer (Variador de Luminosidade) - Utilizado para variar a intensidade luminosa de uma ou mais lâmpadas, tornando o ambiente mais agradável e economizando energia. Podem ser acionados por comando Rotativo ou Digital. a) Dimmer Rotativo
- Para lâmpadas incandescentes, dicróicas (que não utilizem transformadores) e pequenos motores universais. - Não recomendado para lâmpadas dicróicas que utilizem transformadores que não permitam a variação de luminosidade. Em caso de dúvidas, consulte o fabricante do transformador. - Para que não haja danos ao produto, não ligá-lo diretamente à rede ou carga superior a especificada.
Varia a intensidade luminosa de uma ou mais lâmpadas, tornando o ambiente mais agradável e economizando energia através de um botão na parte frontal do produto.
- Alimentação de 90 a 230V
Características
- Carga mínima de operação: 40W, e abaixo desse valor podem ocorrer oscilações na luminosidade.
- Utilizado com lâmpadas incandescentes, dicróicas e pequenos motores universais.
- Potência: 300W em 127V e 600 em 220V
- Frequência: 50 a 60Hz.
- Não utilizar com lâmpada fluorescente, motores de indução e transformadores eletrônicos. - Desliga a lâmpada após o click no final do curso do botão. - Potência: - 127V ‒ 300W - 220V ‒ 600W; - Carga mínima de operação: 40W abaixo desse valor podem ocorrer oscilações na luminosidade. - Freqüência: 50 a 60Hz.
Atenção!
- Ocupa dois módulos.
Este dimmer não pode ser utilizado com lâmpadas fluorescentes, transformadores, motores de indução ou outras cargas reativas.
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COMANDOS E CONTROLES
6) Conecte o cabo preto do variador de luminosidade digital ligado aos cabos dos soquetes das lâmpadas que estão sem nada conectado, (estes são os retornos).
Passo a Passo: Instalação do Variador de Luminosidade Digital 1) Separe todo material necessário: - 3 módulos pulsadores - 1 variador digital - 3 espelhos 4x2 - 3 suportes - 2 lâmpadas dicróicas - fita isolante e cabos 2,5 mm
7) Fixe os módulos pulsadores nos suportes e faça o teste do dimmer. Para finalizar fixe os espelhos de luz nos suportes.
2) Conecte o módulo pulsador 1 ao módulo pulsador 2 e posteriormente ao módulo pulsador 3.
Variador de Velocidade para Ventilador
3) Conecte os módulos pulsadores 1,2 e 3 aos cabos de cor branca do variador de luminosidade digital.
4) Conecte o cabo de fase (vermelho) com o cabo vermelho do variador de luminosidade eletrônico.
Regula a velocidade de rotação do ventilador, tornando o ambiente agradável e economizando energia. Características: - Regula velocidade do ventilador - Desliga após o click - Reversão de sentido se ligado a interruptor paralelo - Potência: 150W em 127VCA e 300W em 220VCA - Possui interruptor incorporado que liga e desliga o ventilador. - Faz a reversão do sentido de rotação do ventilador, se ligado a um interruptor paralelo.
5) Conecte o cabo neutro (azul) diretamente às lâmpadas. A ligação em série é feita conectando o cabo de neutro em um dos cabos do soquete de cada uma das lâmpadas.
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Comandos e Controles para Instalações Elétricas Residenciais
Campainha Eletrônica Campainha eletrônica com 2 tons diferenciados que pode ser instalada em caixas de embutir 4 x 2 (100 x 50 mm) ou 4 x 4 (100 x 100 mm) padrão de mercado. Características:
- Alta qualidade de som e imagem - Viva voz integrado - Leitura em braile
Dica!
- Se a central de interfonia funcionar a 2 fios, utilizar bornes 1 e 3. - Se não tocar, fechar o jumper interno. a) Entre porteiros eletrônicos (Arbus ou similares).
- Possui um tom eletrônico tipo ding dong e o tom musical, com aproximadamente 70db (decibéis). - Alimentação de 90 a 230V - Ocupa 3 módulos.
b) Ligação com a central de interfonia predial.
Kit Porteiro Eletrônico - Kit Arbus 1.0 e 2.0, possuem instalações iguais. - A fechadura não acompanha o kit.
Atenção!
Quando a central de interfonia instalada for com um funcionamento a 2 fios, utilize apenas os bornes 1 e 3. Caso o interfone não toque, feche o jumper.
Arbus 2.0
Arbus 1.0
Interfonia Produto de grande praticidade e inovação tecnológica desenvolvido para oferecer mais segurança aos seus usuários.
Tabela de fios porteiro eletrônico Distância (mt)
Bitola do fio
50
0,50mm2 ou 20AWG
100
0,75mm2 ou 18AWG
200
1,00mm2 ou 16AWG
Esquema de Instalação
Interfone Arbus 900
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1) Abra o dispositivo de porteiro eletrônico externo e pela parte traseira passe os cabos do circuito (fase e neutro).
6) Abra o interfone e passe o cabo de telefonia pela traseira do equipamento.
2) Desencape uma pequena parte dos cabos.
7) Fixe os cabos de telefonia nos bornes de fixação 1 e 3.
3) Fixe os cabos de fase e neutro nos bornes de fixação.
8) Finalize a instalação fechando o interfone e do dispositivo de porteiro eletrônico externo.
4) Passe o cabo de telefonia pela parte traseira do dispositivo de porteiro eletrônico externo.
COMANDOS E CONTROLES
Passo a Passo: Instalação do Kit Porteiro Eletrônico
Esquema de Instalação de Função Auxiliar a) Sugestão de instalação para acionamento de circuito de iluminação.
5) Fixe os cabos de telefonia nos bornes 1 e 3 no lado direito do dispositivo de porteiro eletrônico externo.
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Comandos e Controles para Instalações Elétricas Residenciais
b) Sugestão de instalação para acionamento da segunda fechadura.
Fechadura Elétrica - Pintura poliéster em pó - Acionado por qualquer porteiro eletrônico - Ambiente interno e externo - Chave tetra
Esquema de Ligação
Vídeo Porteiro - Tela LCD 3,5 - Alta qualidade de som e imagem - Viva voz integrada - Ajuste de imagem eletronicamente - Leitura Braile
Atenção!
- A distância entre a face lateral da fechadura e do batente deve ser no máximo de 5 mm e mínimo de 1 mm. Tabela de fios para vídeo porteiro Distância (mt)
Bitola do fio
0-100
4x0,32mm2 ou 22AWG
- A largura máxima da folha do portão não pode ser maior que 90 cm contados a partir do eixo da dobradiça
Economia de Energia Esquema de Ligação (Arbus 4.0)
Decreto 47.684 Governo - Redução do consumo de baixa e média tensão em 10%. - Criação de comissões para discussão. - Legislação para indústria. Consumidor - Conservar instalações elétricas (manutenção). - Fios espessura adequada. - Evitar o uso de benjamins.
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COMANDOS E CONTROLES
Dicas! Fuga de corrente 1) Desconecte todos os equipamentos e desligue a iluminação. 2) Manter os disjuntores ligados (no quadro de distribuição). 3) Verificar se o disco de medidor está girando. 4) Disco girando: Fuga de energia ou defeito no medidor. 5) Desligue o disjuntor geral e aguarde 10 minutos, depois verifique o disco. 6) Se o disco parar: Existe fuga na instalação. 7) Se o disco não parar: Defeito no medidor, entrar em contato com a distribuidora de energia. 8) Trocar equipamentos normais pelo que economizam energia: -
Televisão Computador Iluminação Chuveiro Geladeiras e freezers Lavadora Secadora
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Dispositivos de Proteção
Dispositivos de Proteção Objetivo do Curso Capacitar o profissional para conhecer as formas adequadas e seguras de execução das instalações elétricas, de acordo com as normas técnicas vigentes.
Norma de Fabricação ABNT NBR IEC 60947-2 - Uso predial e industrial por profissionais qualificados ou advertidos como, por exemplo, técnicos, engenheiros, manutenção, eletricistas e etc. - Destina-se a proteção contra sobrecorrentes de instalações elétricas. - Sem limite de corrente nominal, geralmente até 6300 A.
Conteúdo Técnico
Parte Interna do Disjuntor
Proteção dos Circuitos Elétricos Bimetal
Sempre que ocorre a elevação da corrente nominal no circuito é a sinalização de que algo está errado. Dependendo da intensidade e rapidez de crescimento, desta corrente pode se tratar de uma sobrecarga ou curto-circuito.
Contato móvel Mecanismo de disparo Câmara de extinção de arco Bobina
Caso este evento não seja interrompido rapidamente danos irreparáveis podem ser causados à instalação e aos equipamentos conectados. Por isto, nas edificações é indispensável considerar os aspectos da norma de instalações elétricas ABNT NBR 5410.
Contato fixo
Funcionamento do Disjuntor Disjuntores - Protege os fios e cabos do circuito desligando automaticamente. - Pode ser desligado manualmente para manutenção de equipamentos. - Utilizados para comando e proteção dos circuitos contra sobrecargas e curtos ‒ circuitos nas instalações elétricas residenciais e prediais.
- Sobrecarga: condição onde é exigido do circuito uma carga acima daquele que ele foi projetado para suportar. A sobrecarga faz o disparo bimetálico do disjuntor entre em ação disparar os contatos fixo e móvel, interrompendo o circuito elétrico. - Curto-circuito: ocorre no contato acidental de dois ou mais condutores vivos, de fase ou neutro, produzindo uma corrente de intensidade muito elevada que pode provocar o superaquecimento dos condutores e confluir em um incêndio. Curva Tempo X Corrente
Norma de Fabricação ABNT NBR 60898 - Norma exigente - Aplica-se aos disjuntores de uso residencial onde pessoas não qualificadas, ou seja, que não possuem informações técnicas possam manusear os dispositivos. - Disjuntores são projetados para não sofrerem manutenção. - Curvas de atuação magnética tipos B, C, D. - Disjuntores residenciais até 63 A, devem possuir selo do INMETRO.
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Curva de Atuação Magnética
Capacidade de Interrupção
t
É a máxima corrente de curto ‒ circuito que passa pelo disjuntor sem que ele seja danificado • NORMA ABNT NBR NM 60898 Exemplo: Icn = 3 kA ‒ em 127/220 V
B
C
D
3...5
5...10 10...14
Curva B > 3 a 5 vezes In Aplicação em circuitos resistivos com cabos muito longos, pequena corrente de partida tal quais aquecedores elétricos, fornos elétricos e lâmpadas incandescentes.
Curva C > 5 a 10 vezes In Aplicação em cargas de média corrente de partida tais quais motores elétricos, lâmpadas fluorescentes e máquinas de lavar roupas, tomadas de corrente etc.
DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO
• NORMA ABNT NBR IEC 60947-2 Exemplo: Icu = 20kA ‒ em 230 V
Escolha dos Disjuntores Depende de: • Corrente nominal (In): In em A • Tipo de circuito ou carga a ser protegida: curva de atuação magnética • Número de pólos:
Curva D > 10 a 14 vezes In Aplicação em circuitos de forte chamada de corrente, tais quais motores elétricos de alta potência e transformadores de baixa tensão. Os disjuntores curva C são os mais utilizados em circuitos elétricos residenciais. Para identificar a classe que o disjuntor faz parte, observe a informação que aparece no frontal dos disjuntores, este dado esta junto da identificação sobre a capacidade de interrupção do mesmo.
Atenção!
Observe a informação que aparece no frontal do disjuntor para identificação.
Monopolar
Atenção!
Nunca instale dois ou mais disjuntores monopolares para a proteção de circuitos bifásicos, trifásicos e tetrapolar. Numa torneira elétrica bifásica protegida por 2 disjuntores monopolares com manipuladores amarrados, caso ocorra um curto-curcuito ou sobrecarga somente um disjuntor vai desarmar.
Dimensionamento O dimensionamento dos disjuntores deve ser feito de acordo com a capacidade de carga de cada circuito elétrico. fio ou cabo
Corrente de atuação 32A Curva de atuação C Tensão Capacidade de interrupção segundo ABNT NBR NM 60898
Tripolar
Bipolar
Números de circuitos por eletrodutos
(mm2)
1
2
3
4
1,5
16A
10A
10A
10A
2,5
20A
16A
16A
10A
4
32A
25A
20A
20A
6
40A
32A
25A
25A
10
50A
40A
40A
32A
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Dispositivos de Proteção
Choques Elétricos
Dispositivo DR ‒ Diferencial Residual
O choque elétrico (eletrocução) é a reação do organismo à passagem da corrente elétrica através do corpo que atua como condutor da corrente até a terra.
O diferencial residual é o dispositivo mais adequado para prevenir acidentes com choques elétricos.
Proteção Básica ‒ Contato Direto Ocorre quando a pessoa toca em um condutor eletricamente carregado ou em partes vivas dos condutores.
Proteção Supletiva ‒ Contato Indireto Quando a pessoa toca algo que normalmente não conduz eletricidade, mas que por acidente se tornou um condutor de energia.
No Brasil conforme a norma técnica ABNT NBR 5410 desde dezembro de 1997 é obrigatório o uso do DR em instalações elétricas, residências e industriais. Botão Teste O DR possui um botão de teste na parte frontal para que o próprio consumidor verifique se ele está funcionando corretamente. - Deve estar energizado
Eletricidade no Corpo A passagem da corrente pelo corpo pode gerar nenhuma ou gravíssimas consequências. Efeitos da Eletricidade no Corpo Humano
1A
Classificação do DR Os dispositivos DR são classificados conforme a sua atuação diante dos eventos elétricos e possuem simbologia própria, que é encontrada na parte frontal do dispositivo.
Parada cardíaca
75 mA
Riscos de fibrilação cardíaca irreversível
30 mA
Nenhum efeito perigoso se houver interrupção em até 5 segundos Limite de paralisia respiratória
10 mA
Ligeira contração muscular
CLASSE AC
0,5 mA
Sensação de formigamento
- Assegura o desligamento nas correntes alternadas senoidais. - Uso residencial.
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- Assegura o desligamento nas correntes alternadas senoidais. - Filtram as descargas intempestivas, como descargas atmosféricas e variações de tensões de picos de tensão de rede, como harmônicas e chaveamentos tiristorizados.
- O Dispositivo DR, não possui proteção de sobrecarga e nem curto-circuito, portanto deve ser instalado após o disjuntor. Os dois devem ser ligados em série, pois possuem funções distintas. (caso não estiver utilizando um Disjuntor Diferencial Residual, que faz ambas as proteções simultaneamente).
CLASSE B
- O DR pode ser desligado manualmente em caso de necessidade.
DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO
- É obrigatório a instalação do dispositivo DR após o disjuntor, este disjuntor poderá entrar no quadro de distribuição ou no quadro de medição.
CLASSE A
- O DR não funciona se instalado no sistema de aterramento tipo TN-C.
- Atendem as condições das classes A. - Filtra os componentes contínuos geradas geralmente em sistemas trifásicos, como no-breaks , inversões de freqüência trifásica, raios X.
Escolha do DR São necessárias 3 informações para escolha do DR:
Instalação do DR - No Brasil o fornecimento de energia é feito através de diferentes distribuidoras de energia que atendem as diversas regiões do país. - No dispositivo DR o neutro sempre vem destacado com a letra N em uma das entradas e fica no início da peça podendo ser tanto no lado direito ou esquerdo.
1) Corrente nominal - deve ser igual ou maior que a corrente nominal do disjuntor à montante (que vem antes). 2) Sensibilidade - para proteção de pessoas 30 mA e para proteção de patrimônio 300 mA. Quadros de distribuição residencial recebem o DR de 30 mA e quadros de medição possuem DR de 300 mA. 3) Números de polos 2 ou 4 polos. Funciona em corrente nominal de 25, 40, 63, 80, 100 e 125 A.
Tabela de compatibilidade entre DR e disjuntor Corrente nominal (In) do disjuntor
Corrente nominal do dispositivo DR
10 A 16 A
N
F
F
F
N
F
F
20 A
F
25 A
25 A 32 A
40 A
40 A 50 A
63 A
63 A
Dica! N
F
F
F
F
O DR não funciona se instalado no sistema de aterramento tipo TN-C (terra e neutros combinados), quando o terra e o neutro são o mesmo condutor.
F
N = Neutro F = Fase
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Dispositivos de Proteção
Ainda segundo a norma ABNT NBR 5410 e pensando nas situações da tabela os DPS estão divididos da seguinte forma:
Dispositivos de Proteção Contra Surtos - DPS - Protege as instalações elétricas contra sobretensões de origem atmosférica. - Protege eletrônicos.
equipamentos
elétricos
Classe I ‒ Impacto direto É indicado para locais AQ 3, sujeitos a descargas diretas.
e
Exemplo: Edificações com pára-raios Edificações próximas de pára-raios até 100m.
Raios
Características: Iimp ‒ É a máxima corrente de descarga suportada pelo DPS In ‒ É a corrente de descarga nominal
Fenômeno que pode ocorrer quando existem cargas opostas entre uma nuvem e a terra é uma descarga atmosférica ocasionada pela forte atração destas cargas. Essa situação gera 2 efeitos.
Classe II ‒ Impacto indireto Trabalha com energia de menor intensidade daquela prevista na classe I e em locais sujeitos a surtos provenientes da linha externa de alimentação é indicado para locais AQ2.
- Efeito Direto, o raio atinge a rede elétrica ou a estrutura. - Efeito Indireto, o raio pode vir pela rede elétrica ou atingir algo próximo, como por exemplo, as árvores.
Classificação dos DPS De acordo com a atualização da ABNT NBR 5410, o uso de DPS é obrigatório quando a instalação de uma determinada edificação for alimentada por linha total ou parcialmente aérea, ou incluir, ela própria, linha aérea, situando-se em região sob condições de influências externas AQ* 2 (ver tabela abaixo); e ainda quando a instalação estiver localizada em região sob condições de influências externas AQ* 3:
Código
Classificação
AQ1
Desprezível
AQ2
AQ3
Características < _ 25 dias por ano
Aplicação e Exemplos -
Indireta
> 25 dias por ano
Instalações alimentadas por redes aéreas
Diretas
Risco proveniente da exposição dos componentes da instalação
Partes da instalação situadas no exterior da edificação
Exemplo: Aplicável em todas as instalações, inclusive no quadro de distribuição Características: Imax ‒ É a máxima corrente de descarga suportada pelo DPS In ‒ É a corrente de descarga nominal
Classe III Possui capacidade menor do que os DPS classes I e II e é destinado a locais que exigem proteção fina , sendo, normalmente, aplicáveis a equipamentos mais sensíveis ( efeito indireto). Exemplo: TV de plasma/LCD Características: Imax ‒ É a máxima corrente de descarga suportada pelo DPS In ‒ É a corrente de descarga nominal Classe I + II Aplicado na entrada da edificação, conterá as características tanto da classe I quanto da II.
Fonte: ABNT NBR 5410
* AQ s são áreas que variam de acordo com o local de aplicação, onde é ou não necessário o uso de DPS.
Up - nível de proteção Quanto menor melhor Uc - tensão máxima em regime permanente Classe Acende a luz vermelha para indicar final de vida útil
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Funcionamento do DPS - O DPS possui vida útil limitada e ao atingir seu limite de operações, o DPS coloca a instalação em curto ‒ circuito.
4) Antes de iniciar a ligação dos cabos, certifique-se que o quadro de entrada esteja desligado, ligue.
- É necessário instalar um disjuntor de proteção à montante.
É o centro de distribuição de toda a instalação elétrica de uma residência, recebe os fios e cabos que vêm do medidor.
5) O cabo neutro deve er ligado na entrada do DR, indicado com a letra N.
Importante! É obrigatório prever uma capacidade de reserva nos quadros de distribuição. Circuitos
6) Fixe os cabos fase, no DR e aperte os bornes de fixação.
DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO
Quadro de Distribuição
N°mínimo de circuitos adicionais
Até 6
2
7 a 12
3
13 a 30
4
Mais de 30
15%
7) Faça a ligação do cabo de neutro do DR no disjuntor tripolar.
Passo a Passo de Instalação do Quadro de Distribuição 1) Coloque o barramento e terra e neutro no quadro e em seguida fixe o parafuso para prender a peça.
2) Inicie a fixação dos dispositivos de proteção no trilho DIN, os primeiros devem ser o DPS.
3) Finalize a fixação de todos os dispositivos; 1°três DPS; 2°um disjuntor tripolar; 3° um DR; 4°dois disjuntores bipolares; 5°oito disjuntores unipolares com corrente nominal diferente.
8) Interligue o DR no disjuntor tripolar utilizando dois cabos sendo que um saindo do primeiro borne de fase DR e indo para o primeiro borne do disjuntor. O segundo cabo saindo do quarto borne do DR e conectando no último borne livre do disjuntor. 9) Ligue os cabos * de fase e neutro de saída do disjuntor triopolar no DPS. O fio de saída do neutro é ligado ao primeiro DPS do trilho e os cabos de fase são ligados na entrada dos demais DPS s. *Os cabos devem passar por baixo do trilho de forma a ficar uma instalação de poucos cabos aparentes.
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Dispositivos de Proteção
Dica! 10) Ligue os cabos de saída dos DPS s no barramento de terra.
A Schneider Electric apresenta um novo conceito de instalação do sistema de distribuição elétrica residencial o VITAWATT, destinado a residências de pequeno porte, até 60m², onde são utilizados equipamentos elétricos básicos: - Tomadas - Circuitos de iluminação - 1 chuveiro Terminais de saída: 1 ou 2 por circuito Terminais de entrada Terminais Terra
11) Ligue todos os cabos de terra dos circuitos da residência no barramento de terra.
A ligação pode ser realizada em duas condições distintas: 12) Ligue todos os cabos de neutro dos circuitos da residência no barramento de Neutro.
Com cabo de neutro e terra
Então a conexão deverá ser: Neutro
Terra
saídas
13) A ligação de energia deve ser feita nos disjuntores ligando os cabos fases do DR nas entradas de quaisquer disjuntores.
Atenção!
Interligue os disjuntores fixando o pente de conexão para disjuntores e aperte os bornes.
Somente com cabo de neutro
Neutro saídas
14) Finalize a instalação fixando a porta e colocando as etiquetas de identificação dos circuitos e fases.
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Dimensionamento de Condutores Elétricos Residenciais
Cabo Unipolar - Um único condutor com isolação elétrica e uma cobertura de proteção mecânica.
Objetivo do Curso Capacitar o profissional para executar instalações elétricas residenciais, de acordo com as normas de segurança e conhecer os critérios para o dimensionamento.
Cabo Multipolar - Existem dois ou mais condutores que recebem uma camada de isolação, denominados veias, que depois de reunidos, recebem outra cobertura que recobre todos os condutores.
Conteúdo Técnico
Elementos que conduzem energia elétrica nos circuitos elétricos: - Condutor isolado - Cabo unipolar - Cabo multipolar FIOS - Formados com um único e espesso filamento de cobre, alumínio ou outro material condutor (rígidos).
CABOS - Formados por diversos filamentos finos de cobre, alumínio ou outros materiais condutores (maleáveis).
A única diferença entre fios e cabos é a maior flexibilidade que o cabo oferece em relação aos fios.
Normas para Condutores NBR 274-3: Aceitação e recebimento de condutores em cobre. NBR 7288: Condições de fabricação de cabos unipolar e multipolar.
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
Condutores Elétricos
NBR 13248: Fabricação de condutores com baixa emissão de fumaça.
Tipos de Materiais Condutores - Cobre - Ouro - Prata - Aluminio Isolantes - Baquelite - PVC - Borracha - Teflon Segundo a ABNT NBR 5410 não é permitido o uso de alumínio em instalações elétricas residenciais, porém pode ser utilizado em instalações de descargas atmosféricas (Pára raio).
Classes dos Condutores Classe1: Somente condutores sólidos Classe 2: Condutores encorados (cabos rígidos) Classe 4,5 e 6: Condutores flexíveis Condutor Isolado - Como o próprio nome diz, é aquele que possui isolação contra choques, oferecendo proteção mecânica e/ ou química.
Conceitos de Eletricidade Tensão Elétrica - Força necessária para que os elétrons se movimentem de forma ordenada dentro dos condutores elétricos, também conhecida como voltagem (U). • Unidade de medida: VOLTS (V) • Aparelho de medição: Voltímetro
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Dimensionamento de Condutores Elétricos Residenciais
Corrente Elétrica (I) - Movimento ordenando dos elétrons no interior do condutor. • Unidade de medida: Ampère (A) • Aparelho de medição: Amperímetro Exemplo Prático de Funcionamento
Potência Reativa - É a parcela da potência aparente transformada em campo magnético, necessário ao acionamento de dispositivos como: Reatores
Motores
Transformadores
- Motores - Transformadores - Reatores
Entrada de energia elétrica
R
U
• Unidade de medida: Volt-Ampère Reativo (VAR)
Você Sabia? Quando a corrente (I) passa pela lâmpada (R), temos a tensão (U) como resultado do produto entre elas. Conceito UIR • U é a Tensão medida em Volts (V) • I é a Corrente Elétrica medida em Ampères (A) • R é a Resistência Elétrica medida em Ohms (Ω)
Se R = 5 Ω e U = 110 V I=U I = 110 V = 22 A R 5Ω Se R = 5 Ω e U = 220 V I=U I = 220 V = 44 A R 5Ω Potência Elétrica (P) - Mede a energia necessária para que se produza efeito final sobre aparelhos elétricos. • Unidade de medida: Watts (W)/ Volt-Ampère (VA) • Aparelho de medição: Wattimetro
Potência Ativa - Parcela da potência aparente transformada em: Pototência térmica
• Unidade de medida: Watts (W)
Pototência luminosa
Neste caso o consumo é 6400 w a economia ao instalar o aparelho em 220 V ocorre devido à secção dos condutores que serão mais finos e, portanto mais baratos.
Redes de Distribuição A tensão é determinada conforme a ligação feita pela distribuidora de enérgica, no transformador. São possíveis dois tipos de ligação:
U=RxI
- Potência Mecânica - Potência Térmica - Potência Luminosa
O consumo de um chuveiro elétrico com 6400 w de potência e 127 V de tensão consome o mesmo tanto de energia que outro chuveiro com 6400 w de potência e tensão de 220 V.
- Triângulo - Estrela
Tipos de fornecimento de energia elétrica A partir do tipo de valores de tensão é que podemos verificar os tipos de fornecimento de energia elétrica que podem ser: a) Monofásico Circuito com montado com dois fios, um fase e um neutro, com tensão de 115 V ou 127 V .
F
N
Normalmente é utilizado nos casos em que a potência ativa é inferior a 12 kW.
Potência mecânica
b) Bifásico
F1 F2 N
Circuito montado com 3 fios, sendo duas fases e um neutro, com tensão de 115 ou 127 V entre fase e neutro, ou de 220 V entre fase e fase.
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Geralmente é utilizado nos casos em que a potência ativa total da instalação é maior que 12 kW e inferior a 25 kW. É o mais utilizado em instalações residenciais.
c) Trifásico
Dica!
Sempre que for iniciar e/ou modificar o Padrão de entrada oriente seu cliente para que verifique as especificações técnicas na distribuidora de energia elétrica.
Componentes Típicos da Entrada de Energia Elétrica
Circuito montado com quatro fios sendo três fases e um neutro, com tensão de 115 ou 127 V entre fase e neutro e de 220 V entre fase e fase. Ramal de serviços
Normalmente, é utilizado nos casos em que a potência ativa total da instalação é maior que 25 kW e inferior a 75 kW, ou quando houver motores trifásicos ligados à instalação. Medidor
Circuito de distribuição
Padrão de Entrada
Aterramento
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
Circuitos terminais Quadro de ditribuição
Segue as especificações da distribuidora de energia elétrica local. Ela determina a altura e modelo de poste com isolador, a roldana, a bengala, a caixa de medição e a haste de terra, que devem ser instalados. É feita de acordo com as normas técnicas e depois de pronto deve ser inspecionado pela concessionária de energia elétrica. Somente após esta verificação e confirmando a correta instalação do Padrão de entrada é que a concessionária instala e liga o medidor de energia (relógio), e o ramal de serviço. Tampa
Ramal de serviço
Cinta Isolador de roldana Bengala
Amarração secundário de um estr
Circuitos Elétricos Circuito elétrico é o conjunto de equipamentos e condutores ligados em um mesmo dispositivo de proteção. Exemplo: Um quarto que possui luminária, computador, TV, etc. Todos os equipamentos deste cômodo são ligados a uma fonte de energia elétrica e são interligados através dos condutores e dispositivos de proteção, DR s, DPS e disjuntores. Mais informações sobre dispositivos de proteção consulte os demais cursos do canal elétrico. Características dos circuitos 2 tipos de circuitos:
Poste
Caixa de medição
- Circuitos terminais - saem do quadro de distribuição e alimentam os pontos de tomadas de uso especifico e lâmpadas. Toda instalação residencial deve ser dividida em circuitos terminais, isso facilita a manutenção e reduz a interferência entre pontos de luz e tomada de diferentes áreas.
Medidor
Ponto de entrega
- Circuitos de distribuição - liga o quadro do medidor ao quadro de distribuição, ou seja, é através do circuito de distribuição que a energia é levada do medidor (ponto de entrega) até o quadro de distribuição, também conhecido como quadro de luz.
Medidor (relógio) instalado pela concessionária
Haste de aterramento
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Dimensionamento de Condutores Elétricos Residenciais
Dimensionamento dos Circuitos
Recomendações da Norma ABNT NBR 5410: • Todo ponto de utilização previsto para alimentar, de modo exclusivo ou dedicado, equipamento com corrente superior a 10 A deve constituir um circuito independente. • Os circuitos de iluminação devem ser separados dos circuitos de pontos de tomadas e dos circuitos independentes. • Todos os pontos de tomada de cozinhas, copas, copas-cozinhas, áreas de serviço, lavanderias e locais semelhantes devem ser atendidos por circuitos exclusivos; Ex.: Tomadas de fornos, geladeiras, etc. • Todo ponto de utilização previsto para alimentar equipamento com corrente nominal superior a 10 A, de modo exclusivo ou ocasional, deve constituir um circuito independente. Ex.: pontos de aquecimento elétrico, banheiras, etc.
Segundo a ABNT NBR 5410, o projeto elétrico deve ser feito somente por profissionais qualificados e habilitados. Conhecer a média de consumo dos aparelhos é muito importante para nos ajudar no dimensionamento dos circuitos, que deve levar em consideração a potência total, potência por circuito e potência por fase. Potência total (PT): É a soma de todas as potências indicadas nas lâmpadas e em cada aparelho elétrico da residência. Potência por circuito (PC): Soma das potências indicadas nas lâmpadas e nos aparelhos elétricos ligados a este circuito. Potência por fase (PF): É importante para que se possa equilibrar a potência dos aparelhos que estão ligados aos condutores fases.
Quadro de Distribuição
Importante!
Quadro de distribuição ou quadro de luz é o centro de distribuição de toda instalação elétrica de uma residência. É o local onde ficam os dispositivos de proteção, é a partir dele que partem os circuitos terminais que alimentam as lâmpadas, pontos de tomadas e aparelhos elétricos.
- Sempre verifique todos os equipamentos previstos no projeto - Calcule a corrente elétrica que circulará pelo circuito - Escolha a seção adequada os condutores
Critérios Técnicos para Dimensionamento dos Circuitos a) Seção mínima dos condutores elétricos Sempre utilize a seção correta dos condutores de acordo com o local.
Tipo de Linha
Exemplo de quadro de luz Instalações fixas em geral
Potência dos Equipamentos Elétricos
Condutores nus
É o quanto os aparelhos elétricos consomem de energia elétrica. Abaixo veremos qual a média de consumo de alguns aparelhos domésticos. Aparelhos Elétricos
Watts
Aparelhos Elétricos
Aparelho de Som 3 em 1
80
Lavadora de Roupas
500
120
Watts
Condutores e cabos isolados
Linhas flexíveis com cabos isolados
Utilização do Circuito
Seção mínima do condutor isolado (mm2)
Circuito da iluminação
1,5
circuito de força (2)
2,5
Circuitos de sinalização e circuitos de controle
0,5
Circuitos de força
10
Circuitos de sinalização e circuitos de controle Para um equipamento específico Para qualquer outra aplicação Circuitos a extrabaixa tensão para aplicações especiais
4 Como especificado na norma do equipamento 0,75 (4) 0,75
Liquidificador
300
Chuveiro Elétrico
3500 a 6400
Máquina De Furar
350
Cafeteira Elétrica
600
Microcomputador
120
Observações:
Exaustador Fogão
170
Torneira Elétrica
3500
1- Seções mínimas ditadas por razões mecânicas.
Ferro Elétrico
1000
Tv em Cores - 20
90
2 - Os circuitos de tomadas de corrente são consideradas circuitos de força.
Forno Micro-ondas
1200
Tv em Cores - 29
110
3 - Em circuitos de sinalização e controle destinados a equipamentos eletrônicos é
Freezer
200
Ventilador de Teto
120
admitida uma seção mínima de 0,1 mm².
Geladeira
200
Batedeira
4 - Em cabos multipolares flexíveis contendo sete ou mais veias é admitida uma seção mínima de 0,1mm²
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b) Capacidade de condução e corrente Considera os efeitos térmicos provocados nos componentes elétricos do circuito, devido à passagem da corrente elétrica em condições de projeto.
- Pontos de tomada: A potência a ser atribuída a cada ponto de tomada é feita em função dos equipamentos que ele poderá vir a alimentar e não deve ser inferior aos seguintes valores mínimos: • Em banheiros, cozinhas, copas, copa-cozinhas, áreas de serviço, lavanderias e locais análogos, no mínimo 600 VA por ponto de tomada, até três pontos, e 100 VA por ponto para os excedentes considerando-se cada um desses ambientes for superior a seis pontos, admite-se que o critério de atribuição de potências seja de no mínimo 600 VA por ponto de tomada, até dois pontos, e 100 VA Por ponto para os excedentes, sempre considerando cada um dos ambientes separadamente.
- Ramais de baixa tensão 4% - Por transformador 7% - Por partida de motores elétricos 10%
d) Proteção curto circuito de sobrecargas Um disjuntor de 20A, ligado a um condutor de 2,5 mm² não protege adequadamente um home theater de 300 VA e 127 V (menos de 3 KV), das sobrecorrentes. A norma NBR5410 prevê o uso do DPS (Dispositivo de proteção contra surto).
• Nos demais cômodos ou dependências, no mínimo 100 VA por ponto de tomada. PREVISÃO DE QUANTIDADE MÍNIMA DE PONTOS DE TOMADA DIMENSÕES DEPENDÊNCIA
ÁREA (m2)
COPA
9,45
COZINHA
11,43
e) Proteção contra contato indireto - Aplicada quando houver uso do DR (diferencial residual). - Objetivo: Assegurar que o circuito seja desligado caso algum equipamento alimentado não tenha sistema de fuga ou dispositivo de proteção. f) Previsão mínima das cargas - divide-se em 2 partes: - Pontos de iluminação: Em cada cômodo ou dependência deve ser previsto ao menos um ponto de luz fixo no teto, comandado por um interruptor. A determinação das cargas é feita de acordo com os seguintes critérios:
QUANTIDADE MÍNIMA
PERÍMETRO (m)
PTUG s
3,10 x 2 + 3,05 x 2
3,5 + 3,5 + 3,5 + 1,8 (1
= 12,3 3,75 x 2 + 3,05 x 2
1
1
1
1
___
1) = 4
3,5 + 3,5 + 3,5 + 3,1 (1
= 13,6
PTUE s
DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
c) Queda de tensão
1) = 4
1 torneira elétr. 1 geladeira
PREVISÃO DE CARGAS MÍNIMAS DE PONTOS DE TOMADA DIMENSÕES
QUANTIDADE QUANTIDADES
DEPENDÊNCIA
ÁREA (m2)
PERÍMETRO (m)
PTUG s
PTUE s
COPA
9,45
12,3
4
_
COZINHA
11,43
13,6
4
2
PREVISÃO CARGA PREVISÃO DEDE CARGA PTUG s 3 x 600 VA 1 x 100 VA
PTUE s ___
3 x 600 VA
1X5000w (torneira)
1 x 100 VA
1x500W (geladeira)
• Em cômodos ou dependências com área igual ou inferior a 6m², deve ser prevista uma carga mínima de 100 VA. • Em cômodo ou dependências com área superior 6 m², deve ser prevista uma carga mínima de 100 VA para os primeiros 6m², acrescida de 60 VA para cada aumento de 4 m² inteiros. AMBIENTE
Dimensões da Área (m2)
COPA
A = 3,10 x 3,05 = 9,45
Potência de Iluminação (VA) 9,45 m2 = 6 m2 + 3,45 m2
100 VA
100 VA 11,43 m = 6 m2 + 4 m2 + 1,43 m2 2
COZINHA
A = 3,75 x 3,05 = 11,43
160 VA
100 VA + 60 VA
Dica!
Antes de iniciar qualquer instalação elétrica verifique a seção mínima dos condutores estão de acordo com a tabela de queda de tensão.
Comprimento Máximo Dos Circuitos
O comprimento máximo dos circuitos é calculado em função da queda de tensão, quanto maior a distância do circuito maior a necessidade de um condutor com seção nominal mais elevada.
Atenção!
Os valores acima correspondem à potência destinada à iluminação para efeito de dimensionamento dos circuitos, e não necessariamente a potência nominal das lâmpadas.
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Dimensionamento de Condutores Elétricos Residenciais
Comprimento máximo do circuito em função da queda de tensão (m)
Seção nominal (mm2)
Capacidade de condução de corrente (A)
1,5
15,5
8m
14 m
7m
12 m
2,5
21
10 m
17 m
9m
15 m
4
28
12 m
20 m
10 m
17 m
6
36
13 m
23 m
12 m
21 m
10
50
32 m
56 m
29 m
50 m
16
68
37 m
64 m
33 m
57 m
25
69
47 m
81 m
38 m
66 m
Eletroduto não-metálico 127 V 220 V
Eletroduto metálico 127 V 220 V
Os comprimentos máximos indicados nesta tabela se referem as seções mais utilizadas em instalações residenciais e foram calculados considerando-se circuitos trifásicos com carga concentrada na extremidade, corrente igual à capacidade de condução respectiva, com fator de potência 0,8 e quedas de tensão máximas de 2% nas seções de 1,5 a 6 mm² , inclusive, e de 4% nas demais seções (pior situação possível).
Eletrodutos Interliga os componentes elétricos do circuito servindo de passagem para os condutores.
Eletroduto de PVC Flexível Corrugado ‒ Amanco
Os condutores não podem ocupar espaço maior que:
Eletroduto de PVC Flexível Corrugado Reforçado ‒ Amanco
40%
- 53% no caso de um condutor ou cabo - 31% no caso de dois condutores ou cabos - 40% no caso de três condutores ou cabos Tabela A
Dica!
De acordo com a tabela de queda de tensão o comprimento máximo de um condutor de 10 mm² é de 56 m. Portanto, se o quadro do medidor estiver a 60m do quadro de distribuição, haverá uma queda de tensão significativa no ponto de utilização da energia. A solução, nesse caso, é utilizar um condutor de seção maior, com 16 mm² ou superior.
Identificação de Condutores Norma NBR 5410 prevê a identificação dos condutores de neutro, terra e fase da seguinte forma:
Dimensionamento dos Eletrodutos
Seção nominal (mm2)
1) Determine a seção dos condutores que irão passar no interior de eletroduto
1,5
2) Determine a área total de cada condutor considerando a camada de isolação 3) Some o valor total das seções
Neutro Fase Fase Terra
Diâmetro externo
60%
4) Com o total, verifique na tabela b ou c , na coluna 40% da área, o primeiro valor superior ao valor da somatória e o diâmetro do eletroduto ideal
isolação PVC diâmetro externo (mm)
área total (mm2)
FIOS 2,5
6,2
2,5
3,4
9,1
4
3,9
11,9
6
4,4
15,2
10
5,6
24,6
CABOS 1,5
3,0
7,1
2,5
3,7
10,7
4
4,2
13,8
6
4,8
18,1
10
5,9
27,3
16
6,9
37,4
25
8,5
56,7
35
9,5
71,0
50
11,5
104
70
13,5
133
95
15,0
177
120
16,5
214
150
18,5
269
185
20,5
330
240
23,5
434
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12/22/2010 12:48:52 AM
16
52
20
85
25
143
32
238
40
410
50
539
60
876
75
1415
85
1990
Tabela C eletroduto de aço galvanizado tamanho nomiocupação nal diâmetro máxima 40% externo (mm) da área (mm2) 16 53 20
90
25
152
31
246
41
430
47
567
59
932
75
1325
85
2147
Use caixas de derivação - nos pontos de entrada ou saída dos condutores do eletroduto. - em todos os pontos de emenda ou derivação de condutores. - para dividir a tubulação. Emendas - Devem ficar no interior das caixas, mesmo protegidas com fita isolante. - Nunca na parte interna dos eletrodutos.
Dica!
As caixas de passagem devem ser instaladas em locais acessíveis e fechadas com tampas. Eletrodutos embutidos em concreto armado devem ser colocados de modo a evitar deformações durante a concretagem.
Em lajes e marquises Utilize a caixa de passagem octagonal reforçada: DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES
Tabela B eletroduto de PVC rígido tamanho nomiocupação nal diâmetro máxima 40% externo (mm) da área (mm2)
- evita improvisos
- garante a qualidade do serviço
Instalação dos Eletrodutos Os trechos não podem ser maiores que 15 m, sendo que a cada curva de 90°a distância deve ser reduzida para 3 m. No interior dos eletrodutos instale somente condutores isolados, cabos unipolares ou cabos multipolares. Em cada trecho de eletroduto, entre extremidades ou extremidade e caixa, podem ser previstas no máximo com 3 curvas de 90º.
Caixas de luz em PVC, 4x4 e 4x2 ‒ Amanco.
Caixas octogonal em PVC, 4x4 e 3x3 ‒ Amanco
Caixa Octogonal com Suporte para Lajota Amanco
Junções Devem ser executadas com peças apropriadas. Servem de estanque contra poeiras e outros agentes externos.
Luva de pressão para eletroduto flexível corrugado ‒ Amanco.
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Dimensionamento de Condutores Elétricos Residenciais
Somente depois de finalizada a rede de eletrodutos e total conclusão dos serviços de construção e que os condutores devem ser passados nos eletrodutos
Partes do Sistema 3 4
Dica!
5
Em caso de instalação aparente só é permitida a utilização de eletrodutos que não propaguem chama
8 7
6
9
Passo a Passo Para passar os fios e cabos no eletroduto, utilize as guias de puxamento (passa-fio) e lubrificantes próprios para passagens de condutores. 1) Siga as instruções de abertura da embalagem do Eletroduto de PVC.
1
1. 2. 3. 4.
2
Eletroduto Flexível Corrugado Caixa Luz 4x2 Flexível Caixa Octogonal 4x4 + Prolongador Eletroduto Flexível Corrugado Reforçado
5. 6. 7. 8. 9.
Caixa Octogonal Com Suporte Para Lajota Eletroduto Rígido Roscável Caixa Luz 4x4 Roscável Eletroduto Pvc Aparente Caixa Luz Aparente
Instalação dos Condutores 1) Antes de iniciar faça um check list e veja se todos os produtos e ferramentas necessários para instalação estão no local.
2) Após recortar a área pontilhada, recorte (com cuidado), as quatro tiras que envolvem os eletrodutos, remova uma das pontas do eletroduto que se encontro ao centro da embalagem.
2) Introduza a ponta metálica do passa-fio na caixa de passagem, e empurre-o pelo eletroduto até o local onde os condutores serão interligados.
3) Encaixe a ponta do eletroduto na caixa de passagem e fixe este no trilho aberto na da parede.
3) Com auxílio de uma fita isolante envolva os condutores elétricos na guia de passa foi presente no ponto 1.
4) Finalize a passagem dos condutores puxando a guia pelo ponto 2.
Tipos de Emendas 4) A passagem dos condutores deve ser realizada somente quando o acabamento final das paredes estiverem prontos.
Derivação
Rabo de Gato
Prolongamento
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Objetivo do Curso Capacitar o profissional a executar instalações elétricas domiciliares, identificando defeitos e realizando manutenção em instalações já existentes. Tornar o profissional ciente das normas de segurança, riscos de operação e da utilização de EPI s.
Conteúdo Técnico Aterramento ‒ Função de escoar cargas elétricas eletrostáticas para o planeta Terra. Segundo a ABNT NBR 5410 toda edificação deve dispor de uma infra estrutura de aterramento, denominada eletrodo de aterramento .
Objetivo do aterramento • Promover escoamento de correntes • Escoar cargas eletrostáticas • Proporcionar percurso de baixa impedância para as correntes de volta à Terra • Estabelecer equipotencialização • Controlar os potenciais de toque e passo
Sistema de Aterramento É um conjunto de condutores elétricos enterrados, com objetivo de realizar o contato entre o circuito e o solo com a menor impedância possível.
Esquema de aterramento Segundo a norma NBR 5410, existem cinco tipos de esquemas de aterramento: - TN-S - TN-C - TN-C-S - TT - IT * Os esquemas mais utilizados em instalações residências são TN-C TN-C-S e TT.
1) A primeira letra indica a situação da alimentação em relação a terra onde: T= Um ponto diretamente aterrado. I = Todos os pontos de fase e neutro são isolados em relação a terra ou um dos pontos é isolado através de uma carga
2) A segunda letra indica a situação das massas da instalação elétrica em relação a terra no qual: T= Massas diretamente aterradas, independente do aterramento da alimentação. N= Massas ligadas no ponto de alimentação aterrado (normalmente o ponto neutro)
3) Outras letras (eventuais) indicam a disposição do condutor neutro e do condutor de proteção onde:
SISTEMAS DE ATERRAMENTO
Sistemas de Aterramento
S= Funções de neutro e de proteção asseguradas por condutores distintos. C= Funções de neutro e de proteção combinadas em um único condutor de neutro aterrado.
• Terra, condutor construído através de uma haste metálica, que não deve possuir corrente elétrica circulante através de si. • Neutro, condutor fornecido pela concessionária de energia elétrica por onde deverá ocorrer retorno da corrente elétrica. • Massa, qualquer aparelho ao qual o condutor terra esteja ligado.
LEGENDA N
Condutor de neutro
F
Condutor de fase
R
Condutor de retorno
PE
Condutor de proteção elétrica (terra)
PEN Condutor de neutro aterrado Legenda: Condutores elétricos nos circuitos
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Sistemas de Aterramento
Esquema TN-C* As funções de neutro e de proteção são combinadas no mesmo condutor (PEN). Rede Pública
Quadro de Distribuição
Disjuntor Bipolar Pente DPS
Disjuntores Monopolares
Disjuntores Bipolares Aterramento da Rede Pública (TN-C)
Quadro do Medidor
F1 PEN
PEN F2 F1
Barramento de Neutro Aterrado
Disjuntor Bipolar PE F1 Aterramento das Massas
F2
Aterramento da Alimentação
PEN
*Segundo a norma ABNT NBR 5410, no esquema TN-C não podem ser utilizados dispositivos DR para seccionamento automático.
Esquema TN-C-S As funções de neutro e de proteção também são combinadas em um mesmo condutor (PEN), que se divide em um condutor de neutro e outro de proteção no circuito onde são ligadas as massas. Rede Pública
Dispositivo DR Tetrapolar
Disjuntor Tripolar
Quadro de Distribuição
T
Pente
N
Disjuntores Monopolares
Disjuntores Bipolares Aterramento da Rede Pública (TN-C)
Quadro do Medidor PEN F2 F1
DPS
Barramento de Terra
Barramento de Neutro
F1 N PEN
PE
Disjuntor Bipolar F1 Aterramento da Alimentação
F2 PEN
Aterramento das Massas
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Esquema TT * O ponto da alimentação diretamente aterrado e as massas são ligadas a eletrodos de aterramento eletricamente distintos do eletrodo de aterramento da alimentação. Rede Pública
Dispositivo DR Tetrapolar
Disjuntor Tripolar DPS
T
Quadro de Distribuição Pente Disjuntores Monopolares
Disjuntores Bipolares Aterramento da Rede Pública (TN-C)
Quadro do Medidor PEN F2 F1
N
F1 N PEN
Barramento de Neutro
PE
Barramento de Terra
Disjuntor Bipolar F1 Aterramento da Alimentação
F2 PEN
Aterramento das Massas
*Segundo a norma ABNT NBR 5410, no esquema TT devem ser utilizados dispositivos DR no seccionamento automático, para que haja melhor proteção contra choques elétricos.
- A escolha é feita após um estudo sobre as cargas e equipamentos que serão protegidos. - Segundo a NBR 5410, não é permitido aterramentos isolados ou independentes. - Interligado ao quadro de distribuição através do barramento de terra que interliga todos os condutores de terra num único ponto de aterramento.
Resistividade e o tipo do solo SISTEMAS DE ATERRAMENTO
Sistema de Aterramento Adequado
Propriedade que indicará uma maior ou menor resistência a passagem da corrente elétrica (podendo variar de acordo com a gratidão). A condução da eletricidade no solo ocorre através do processo eletrolítico, possível somente através da presença da água. A água é um isolante natural, a ionização é que torna possível a condução das correntes elétricas. Geometria e materiais que constituem a haste de aterramento - Formato cilíndrico. - Fabricadas com alma de aço e banhadas em cobre.
Dimensionamento de um Sistema de Aterramento - Resistividade e tipo de solo. - Geometria e materiais que constituem a haste de aterramento.
- Comprimento entre 1,5 a 4,0 metros. - Barras com 2,4 metros etros são as mais utilizadas. as.
- Agrupamento das barras (formato em que as hastes são distribuídas).
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Sistemas de Aterramento
Agrupamento das barras (formato em que as hastes são distribuídas) - Utilização máxima de até 5 hastes, formando triângulo, quadrado, octógono ou linha. - Distância entre eles deve ser igual ao comprimento da haste. - Interligação através de cordoalha e conectores de cobre.
- Boa hidgroscopia, absorve água com facilidade. - Não corrosividade. - Baixa resistividade elétrica. - Química estável no solo. - Não tóxico. - Não agressivo ao meio ambiente.
Esquema de alinhamento das hastes de aterramento 1 Haste
3 Hastes
2 Hastes d=h
4 Hastes
5 Hastes
Produtos utilizados:
d=h d=h d=h
d = distância entre hastes
- Bentonita , tipo de argila. - Earthron, material líquido de lignosulfato.
h = comprimento das hastes
- Gel químico*, composto constituído com diversos sais.
Haste de aterramento em linha Triangular
Alinhado
*Atualmente o tratamento químico é o mais utilizado.
Cordoalha
d
Eletroduto flexível
d
Eletroduto flexível
Passo a Passo: Utilização do Gel Químico
d
d
80 cm
Condutor isolado
1) Retire a caixa de inspeção.
Condutor isolado
Cordoalhas
80 cm
Elementos trançados de diversos fios de cobre ou alumínio que devem ser utilizados na distribuição e na continuidade do fluxo de corrente elétrica em pontos vibratórios, descontínuos ou em aterramento. A cordoalha deve ficar enterrada a 30 cm abaixo do solo. Cordoalha
30,0cm
Caixas de aterramento
2) Misture o gel com metade da terra, despeje parte da mistura em volta da haste.
Hastes de interligadas
Tratamento Químico do Solo
3) Despeje cerca de 10 litros de água e misture até virar uma pasta.
- Deve ser feito quando o solo possuir elevada resistividade. - Quando a haste de aterramento não permitem alcançar o valor a resistência especificado. Importante se preocupar com a qualidade e idoneidade do produto que devem apresentar as seguintes características:
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4) Reposicione a caixa e preencha os espaços com o restante da mistura e mais 10 litros de água.
O espaçamento mínimo das hastes auxiliares P e B usados para medição de terra devem seguir a tabela de espaçamento mínimo entre eletrodos de prova:
ESPAÇAMENTO MÍNIMO ENTRE ELETRODOS DE PROVA Eletrodo
5) Finalize, preenchendo o restante do espaço com terra.
Caixa de inspeção
Haste de aterramento
Solo
Eletrodo Eletrodo de Tensão de Corren(P) te (B)
1 haste
6m
10 m
2 hastes emendadas
10 m
17 m
3 hastes emendadas
15 m
24 m
2 hastes em paralelo
10 m
16 m
3 hastes em paralelo
13 m
22 m
4 hastes em paralelo
17 m
28 m
3 hastes em
13 m
21 m
4 hastes em
16 m
26 m
5 hastes em
17 m
29 m
Principais cuidados durante a medição do aterramento - Manter o alinhamento do sistema de aterramento principal com as hastes de potencial e auxiliar.
Medição da Resistividade
- O aparelho de medição deve ficar o mais próximo possível do sistema de aterramento principal.
- O valor ideal deve ser entre 5 Ω e 10 Ω, dependendo da composição química do solo ( quantidade de água, salinidade, alcalinidade, etc). Terrômetro C 1 P1
- A distância entre o sistema de aterramento principal e a haste auxiliar deve ser grande para que a haste de potencial atinja a região plana do patamar.
SISTEMAS DE ATERRAMENTO
- Utilize o terrômetro.
- As hastes de potencial e auxiliar devem estar limpas.
P2 C2
- As hastes auxiliares devem ser fixadas há pelo menos 70 cm de profundidade no solo. i
i
P V patamar
- Nunca utilize metais pintados. B
- O condutor de ligação entre equipamento e a haste de aterramento deve possuir bitola mínima de 2,5 mm². - Executar em dias que o solo esteja seco, de preferência a pelo menos 10 dias sem chuva.
No esquema acima pode-se observar duas hastes auxiliares P e B (eletrodos de prova) e dois condutores de corrente C1 e P1 . Os terminais C1 e P1 do terrômetro devem ser conectados a haste de aterramento, onde após acionado o aparelho produz uma corrente C1 que será introduzida ao solo, esta corrente tende a alcançar a haste auxiliar B retornando para o terrômetro a circulação de correntes ao ponto P , que é processado internamente pelo aparelho, reproduzindo o valor da resistência do aterramento também conhecida como Rt .
- Antes de iniciar a medição leia o manual do aparelho de medição. - Isole a área onde será efetuado o teste. - Utilize calçados e luvas de isolação. - Desconecte as partes elétricas da haste onde o terra será medido.
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Sistemas de Aterramento
6) Complete a cravação da haste* utilizando golpes de marreta. Interponha um pedaço de madeira sobre a haste evitando que esta fique inutilizada.
Passo a Passo: Sistema de Aterramento
1) Após escolher o local adequado e com auxilio da cavadeira abra um buraco com diâmetro e profundidade da caixa de inspeção.
*A haste deverá ser fixada até a metade da altura da caixa de inspeção.
7) Passe o condutor de aterramento pelos eletrodutos até chegar à caixa de inspeção.
2) Acomode a caixa de inspeção no solo colocando terra a sua volta até que esta fique firme.
8) Finalizada a fixação preencha a caixa de inspeção com brita e coloque a tampa sobre a caixa de inspeção.
3) Preencha a vala com água, facilitando a aplicação da haste.
9) Ligue o condutor terra a carcaça da caixa de entrada.
4) Exerça pressão para cavar a haste no centro do diâmetro da caixa de inspeção.
10) Após a instalação e ligação do condutor terra realize a medição neste aterramento, sendo que o mesmo não deve ultrapassar a medida de 10 Ohms de resistência.
Importante! 5) Retire a haste e repita os passos 3 e 4 até conseguir introduzir a haste quase por completo no solo.
- O aterramento deverá estar o mais próximo do quadro medidor de energia. - A ligação deverá ser realizada através de eletrodutos em PVC rígido (mínimo de 16 mm). - O condutor de aterramento deve possuir isolação de 750 v e ser identificado pelas cores verde ou verde-amarela.
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Produtos utilizados nas aulas 1) TOMADAS ELÉTRICAS SCHNEIDER Linha Prime Claris
Linha Prime Lunare
2) INTERRUPTORES E PULSADORES SCHNEIDER
3) SENSOR DE PRESENÇA SCHNEIDER Linha Prime Módena
Linha Prime Decor
Utilização Fazem a conexão entre a entrada de energia e os aparelhos elétricos.
Utilização Interruptores - Dispositivo que abre e fecha um circuito elétrico. Pulsadores ‒ Dispositivo que após um toque retorna a posição de acionamento (Ex: campainha).
Utilização Equipamentos ativados pela aproximação de pessoas, grandes animais ou veículos, desligando quando não detecta mais variação no ambiente após um tempo pré-determinado. - Conhecidos também como Interruptores automáticos por presença.
4) INTERRUPTOR POR CARTÃO SCHNEIDER Linha Prime Decor
Utilização Interruptor acionado através da inserção de um cartão plástico. Quando esse cartão é retirado, automaticamente todo o sistema é desligado, evitando que lâmpadas e outros equipamentos fiquem ligados sem necessidade.
5) MINUTERIA ELETRÔNICA SCHNEIDER Linha Prime Duna
Utilização Dispositivo que aciona e mantém acesa qualquer tipo de carga pelo tempo predeterminado após o acionamento do pulsador..
6) VARIADOR DE VELOCIDADE SCHNEIDER
7) CAMPAINHA ELETRÔNICA SCHNEIDER
Linha Prime Decor
Linha Prime Unica
Utilização Regula a velocidade de rotação do ventilador, tornando o ambiente agradável e economizando energia.
Utilização Emissão do som de aviso.
Utilizado em hotéis, flats, academias, entre outros. 8) KIT PORTEIRO ELETRÔNICO SCHNEIDER
9) VÍDEO PORTEIRO SCHNEIDER Linha Arbus
10) FECHADURA ELÉTRICA SCHNEIDER
Linha Arbus Linha Arbus
Utilização Utilização Permite o contato de voz entre pessoas da parte interna da Permite o contato de voz entre pessoas da parte interna da residência com pessoas na parte externa, residência com pessoas na parte externa. e também a visualização das imagens externas.
Utilização Faz o controle de acesso automaticamente. Excelente para áreas externas, ideal para ser utilizada com o Kit Porteiro Eletrônico ou Vídeo Porteiro.
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Produtos Utilizados nas Aulas
11) DISJUNTORES MODULARES SCHNEIDER
Utilização Dispositivo Residual para prevenir acidentes com choques elétricos em instalações elétricas residenciais.
12) DISPOSITIVOS DR SCHNEIDER
O Dispositivo DR, não possui proteção de sobrecarga e nem curtocircuito, portanto deve ser instalado após o disjuntor.
Monopolar
Bipolar Bipola
13) DPS SCHNEIDER
Tripolar Tripol
Utilização Protege as instalações elétricas contra sobretensões de origem atmosférica.
Utilização Os disjuntores protegem os fios e cabos do circuito desligando automaticamente caso ocorra uma sobrecorrente provocada por uma sobrecarga ou um curto-circuito.
14) QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO SCHNEIDER CHNEIDER
15) QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO SCHNEIDER EIDER - VITAWATT
Utilização É o centro de distribuição de toda a instalação elétrica de uma residência, recebe os fios e cabos que vêm do medidor. 17) CAIXAS DE LUZ AMANCO
Utilização o Quadro de Distribuição pré-montado destinado a residências de pequeno porte, até 60m², onde são utilizados equipamentos elétricos básicos.
16) ELETRODUTO FLEXÍVEL AMANCO
Utilização Interliga os componentes elétricos do circuito servindo de passagem para os condutores.
18) FIOS FOREPLAST 750 V
Utilização Utilizada nos pontos de entrada ou saída dos condutores do eletroduto, em todos os pontos de emenda ou derivação de condutores e para dividir a tubulação. 20) CABO ATOX FLEX 750 V
Protege equipamentos elétricos e eletrônicos.
Características Recomendados para instalações fixas internas em prédios residenciais, comerciais e industriais.
Características Os Cabos Atox Flex 750V são recomendados para locais com alta concentração de pessoas como shoppings, cinemas, estações de metrô, escolas, aeroportos, indústrias, etc. Sua baixa emissão de fumaça e gases tóxicos facilita a evacuação e auxilia equipes de socorro, em casos de incêndio.
21) CABO ATOX FLEX 0,6/1KV
19) CABO FOREPLAST BWF FLEXÍVEL 750 V
Características Devido à sua flexibilidade, os Cabos Foreplast BWF Flexíveis são recomendados para fações de quadros e painéis, além das instalações fixas de construção civil. Características Os Cabos Atox Flex 0,6 /1kV são recomendados para locais com alta concentração de pessoas como shoppings, cinemas, estações de metrô, escolas, aeroportos, industrias, etc. Sua baixa emissão de fumaça e gases tóxicos facilita a evacuação e auxilia equipes de socorro, em caso de incêndio.
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