Prévia do material em texto
1 Instalações Elétricas de Baixa Tensão Aula 02: Aspectos iniciais em um projeto de instalações elétricas de baixa tensão Renato Kazuo Miyamoto • Unidade de Ensino: 2 • Competência da Unidade: Conhecer e aplicar os conceitos projetos elétricos em instalações em baixa tensão. • Resumo: Nesta aula serão apresentados os conceitos de previsão de carga, demanda de energia, padrão de entrada de energia em projetos de instalação de baixa tensão. • Palavras-chave: Previsão de cargas; demanda de energia; padrão de entrada; projetos elétricos; simbologia. • Título da Tele aula: Aspectos iniciais em um projeto de instalações elétricas de baixa tensão • Tele aula nº: 2 Contextualização Projeto Elétrico Residencial: Quais as normas que você deve utilizar? Como realizar um levantamento de cargas? Eficiência entre potência instalada e demanda requerida? Fonte: https://goo.gl/LfHfh9. Acesso em 16 jul. 2020. O que é a previsão de cargas? Fonte: Elaborado pelo autor. Conceitos Previsão de cargas da instalação elétrica Circuitos de Iluminação Critérios mínimos (NBR5410): Um ponto de luz por ambiente, fixo no teto. Previsão de carga de 100VA para os primeiros 6 𝑚 e adicionar 60VA para cada 4 𝑚 inteiros adicionais. Fonte: https://goo.gl/LbPpj8. 1 2 3 4 5 6 2 Circuitos de Tomadas TUG (Tomada de Uso Geral): São tomadas onde são ligados os aparelhos portáteis como liquidificador, televisão. TUE (Tomada de Uso Específico): São tomadas que alimentam aparelhos fixos, como chuveiros, aparelho de ar condicionado. Fonte: https://goo.gl/LbPpj8. Circuitos de Tomadas Tomada de Uso Geral (TUG) – pelo menos: Banheiro – um ponto de tomada de 600VA; Cozinhas e análogos – a cada 3,5 m de perímetro e acima da bancada da pia – 2 pontos de tomadas, sendo 600VA para os três primeiros pontos e 100VA para o cada ponto restante. Varandas – um ponto de tomada de 100VA; Salas e dormitórios – a cada 5m de perímetro com 100VA por ponto de tomada; Circuitos de Tomadas Tomada de Uso Geral (TUG) – pelo menos: Outros cômodos menor ou igual à 6 𝑚 – um ponto de tomada com 100VA. Fonte: Elaborado pelo autor. Circuitos de Tomadas Tomada de Uso Específico (TUE) Localizado no máximo de até 1,5m do equipamento a ser alimentado; Ex: chuveiro, forno elétrico, ar condicionado. Divisão de cargas Circuito independente para equipamentos com uma corrente superior a 10A; Circuito exclusivo para área molhada; Circuito de iluminação separado das tomadas. Fonte: https://goo.gl/LbRrj6. Dimensionamento de condutores elétricos: Seção (bitola) mínima para iluminação de #1,5mm2 e para tomadas de #2,5mm2 (fio de cobre); Correção da corrente nominal (temperatura e agrupamento); Queda de tensão. Fonte: https://goo.gl/LbRrj6 Situação Problema: Verificação dos critérios mínimos em instalações de baixa tensão Sua empresa foi contratada pela prefeitura para desenvolver um projeto de um condomínio residencial de vinte novas casas. Você precisa verificar se o número de tomadas indicado pelo projetista atende os requisitos na normativa. Como realizaria essa tarefa? 7 8 9 10 11 12 3 Resolução da Situação Problema De acordo com a NBR5410: Fonte: NUNES (p.56, 2019). Conceitos Demanda de energia em uma instalação elétrica Fator de demanda - Como dimensionar um projeto de instalações elétricas? Sabemos que durante o dia, não utilizamos 100% da carga de nossa residência. Fator de demanda 𝐹 = Fonte: NUNES (p.61, 2019). Existem diferentes tipos de consumidores, com diferentes hábitos de consumo classes de consumo; Fonte: Adaptada de Tostes (p.57, 2007). Fator de demanda residencial As concessionárias locais, por meio de suas normas, sugerem os valores para os fatores de demanda. Fonte: Elektro apud NUNES (p.61, 2019). Fonte: Copel (2019). Fator de demanda residencial Fatores de demanda para chuveiros, aquecedores de água e ferro de passar Fatores de demanda de secadora de roupa, forno elétrico, máquina de lavar louça e forno micro-ondas Fonte: Elektro apud NUNES (p.63, 2019). Fonte: Elektro apud NUNES (p.63, 2019). 13 14 15 16 17 18 4 Fator de demanda residencial Fonte: Elaborado pelo autor Situação Problema: Análise de fator de demanda para dimensionamento do projeto elétrico Você deve realizar a análise de demanda para um condomínio. A concessionária de energia informou Fd=0,4 para iluminação e Fd=0,3 para TUG. Como realizar essa tarefa? Fonte: NUNES (p.69, 2019). Resolução da Situação Problema - Cálculo das potências aparentes: Fonte: NUNES (p.69, 2019). Resolução da Situação Problema - Lembrando de que o fator de demanda é 0,4 para a iluminação e 0,3 para as TUGs. Os demais equipamentos utilizarão o fator de demanda 1. - A potência instalada é a soma da potência nominal dos equipamentos, sendo 16100 W e a demanda máxima é de 12200 VA. Conceitos Fornecimento secundário de energia elétrica - De acordo com a NTC 901100 (2020): entrada de energia com medição em muro frontal e saída embutida, utilizado para sistemas de uma, duas ou três fases. Fonte: NUNES (p.76, 2019). 19 20 21 22 23 24 5 Padrão de entrada - A dois fios (1F, 1N|127V): Até 12kW mono. - A três fios (2F, 1N | 127V e 220V): De 12kW até 25kW. - A quatro fios (3F, 1N |127V e 220V): De 25kW até 75kW. Fonte: COPEL (2019). Instalação de medidor e disjuntor - Cabo rígido ou flexível com terminal; - Sistema de cores. Fonte: COPEL (2019). Haste de aterramento - Haste de 2,4m; - Terminal com acesso a manutenção. Fonte: COPEL (2019). Para edificações coletivas com carga de até 75kW. Para cargas maiores, é necessário um transformador abaixador para fornecimento exclusivo. Fonte: NUNES (p.79, 2019). Entrada subterrânea com demanda de até 245kVA. Fonte: NUNES (p.80, 2019). - Para múltiplos medidores; - Checklist para aprovação do padrão de entrada. Fonte: https://goo.gl/QdArj6. 25 26 27 28 29 30 6 Para pedido de ligação do padrão de entrada, deve-se protocolar um DCI. Fonte: Elaborado pelo autor. Conceitos Características gerais sobre eletrodutos e quadros de distribuição (QDs) Eletrodutos Componente da instalações que protege os condutores elétricos. Há uma taxa de ocupação máxima. Fonte: https://goo.gl/RtFfh9. Fonte: https://goo.gl/JgFfh3.. Características dos Eletrodutos Eletrodutos para fios de diâmetro iguais: Fonte: https://goo.gl/JgFfh3 . Características dos Eletrodutos Eletroduto para fios de dimensões diferentes Calculando a área dos condutores: 𝐴 = 𝜋 𝑑 4 Área ocupada pelos condutores (soma das áreas); Área útil do eletroduto (Taxa de Ocupação): 𝐴 = ∑ 𝐴 𝑇𝑂 Características dos QDs Fonte: https://goo.gl/JgFfh3. Fonte: https://goo.gl/QFtfh3 . 31 32 33 34 35 36 7 Fonte: https://goo.gl/LbDfh7.Fonte: NUNES (p.95, 2019). Características dos QDs Alocação do quadro de distribuição (QD) Método do baricentro; Local de fácil acesso e seguro. Fonte: https://goo.gl/JgFfh3 . Conceitos Recapitulando Recapitulando - Previsão de cargas da instalação elétrica; - Demanda de energia em uma instalação elétrica; - Fornecimento de energia: padrão e dimensionamento. O que é a previsão de cargas? Fonte: Elaborado pelo autor . - De acordo com a NTC 901100 (2020): entrada de energia com medição em muro frontal e saída embutida, utilizado para sistemas de uma, duas ou três fases. Fonte: NUNES (p.76, 2019). 37 38 39 40 41 42 8 Instalação de medidor e disjuntor - Cabo rígido ou flexível com terminal; - Sistema de cores. Fonte: COPEL (2019). 43 44