VISÃO GERA DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS RESIDENCIAIS

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1 VISÃO GERA DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS RESIDENCIAIS Absalão Coelho Netto RESUMO Nesse artigo falarei dos principais materiais utilizados em instalações elétricas, bem como suas funções, especificações e uma visão geral dessa instalação, falarei da norma NBR 5410, utilizada para elaboração de projetos voltados para instalações elétricas residenciais, discorrerei sobre ramal de entrada, de que forma ele chega a nossa residência e como é distribuído na mesma, tipos de fornecimento (monofásico, bifásico e trifásico), eletrodutos e acessórios e suas funções, caixas estampadas e octogonais, a principal diferença entre disjuntores, dispositivos diferenciais residuais (DR) e dispositivos de proteção contra surtos (DPS), fiações elétricas, quadro de distribuição e a NBR 5410 no que diz respeito ao dimensionamento de cargas de iluminação, tomadas e o dimensionamento dos circuitos elétricos. Palavras-chave: Elétricas, Instalações, Circuitos Graduando em Engenharia Civil Faculdade Internacional de São Luís - Wyden São Luís Maranhão Rua Isaac Ferreira, Nº 19, COHAMA net.coelho@hotmail.com

2 INSTALAÇÕES ELETRICAS Projeto de instalações elétricas é a previsão escrita da instalação, com todos os seus detalhes, localização dos pontos de utilização de energia elétrica, comandos, trajeto de condutores, divisão em circuitos, seção dos condutores, dispositivos de manobra, carga de cada circuito, carga total etc. Segundo CREDER (2008). RAMAL DE ENTRADA O ramal de entrada é por onde recebemos a energia elétrica em nossas residências, de acordo com a figura acima, a energia é recebida por um ramal, passa por um medidor da concessionaria de energia possuindo um aterramento, segue por um circuito de distribuição até o quadro de distribuição da residência e através desse quadro é distribuído por circuitos independentes que irão alimentar as tomadas, iluminação e aparelhos. TIPOS DE FORNECIMENTO DE ENERGIA Conforme a NT , o fornecimento de energia se dá em três tipos, monofásico, bifásico e trifásico, A LIGAÇÃO MONOFÁSICA, A unidade consumidora será atendida através de 01(um) fase e 01(um) neutro 220 V, ATÉ O LIMITE DE 12 (DOZE) kw CEMAR e 127 V, até o limite de 10(dez) kw- CELPA de potência instalada. 2

3 A LIGAÇÃO BIFÁSICA, A unidade consumidora será atendida através de 02(duas) fases e 01(um) neutro - 220V, ATÉ O LIMITE DE 15kW DE POTÊNCIA INSTALADA. A LIGAÇÃO TRIFÁSICA, A unidade consumidora será atendida através de 03 (três) fases e 01 (um) neutro - 380/220 V, ATÉ O LIMITE DE 75kW CEMAR e 220/127V, até o limite de 75kW- CELPA. ELETRODUTOS E ACESSORIOS ELETRODUTOS São por onde os condutores iram passar, os eletrodutos tem que ser resistentes a conformação mecânica e não propagadores de chama, e podem ser classificados como: Rígidos Metálicos e Plásticos (PVC) Flexíveis Metálicos (conduítes) e plásticos (Corrugado) Especiais - Fibrocimento (pasta de cimento e reforçada por fios ou filamentos, que podem ser de origem natural ou sintética) 3

4 CAIXAS ESTAMPADAS São caixas utilizadas para colocação de interruptores e tomadas. Servem ainda para conter derivações e emendas e como caixas de passagem. Podem ser de 5x10cm (2x4 pol) ou 10x10cm (4x4 pol). CAIXAS OCTAGONAIS (PONTOS DE LUZ) São caixas próprias para a utilização de pontos de luz. Algumas delas possuem fundo móvel, possibilitando a fixação de eletrodutos. Servem ainda como caixas de passagens e para conter emendas e derivações. DISJUNTORES São dispositivos de proteção e interrupção eventual de circuitos. Podem ser monopolares (uma fase), bipolares (duas fases) ou tripolares (três fases), de acordo com o número de fases do circuito. Um disjuntor é um dispositivo eletromecânico, que funciona como um interruptor automático, destinado a proteger uma determinada instalação elétrica contra possíveis danos causados por curto-circuito e sobrecargas elétricas. A sua função básica é a de detectar picos de corrente que ultrapassem o adequado para o circuito, 4

5 interrompendo-a imediatamente antes que os seus efeitos térmicos e mecânicos possam causar danos à instalação elétrica protegida. DISPOSITIVOS DIFERENCIAIS RESIDUAIS (DR) Eles podem ser interruptores ou disjuntores, o DR é um dispositivo de seccionamento mecânico destinado a provocar a abertura dos próprios contatos quando ocorrer fuga de corrente. O circuito protegido por este dispositivo necessita ainda de uma proteção contra sobrecarga e curto circuito que pode ser realizada por disjuntor ou fusível, devidamente coordenado com o Dispositivo DR. 5

6 ESQUEMA BASISIO DO FUNCIONAMENTO DE UM DR DISPOSITIVO DE PROTEÇÃO CONTRA SURTOS (DPS) Outro dispositivo bastante essencial é o DPS, ele é responsável por proteger os aparelhos elétricos e eletrônicos, evitando que eles queimem, existem três classes de DPS mas o princípio de funcionamento é basicamente o mesmo. Sendo que o dispositivo de proteção contra surto funciona a partir da interação entre seus componentes e materiais internos, como o varistor que desempenha um trabalho fundamental para o funcionamento do DPS. O varistor é um resistor elétrico que depende da tensão para mudar o valor de sua resistência, quanto maior a tensão menor a oposição à passagem da corrente elétrica, e quanto menor o valor da tensão maior será a resistência. A maior vantagem do varistor é o seu tempo de resposta, que é extremamente rápido. Quando o surto acontece na rede a tensão é extremamente alta, com uma tensão tendendo ao infinito passando pelo DPS sua resistência tende a zero, assim oferecendo um caminho com menor oposição à passagem da corrente elétrica, escoando toda essa energia pelo sistema de aterramento, é desta forma que o varistor atua dentro do dispositivo de proteção. É importante entender que o DPS desvia o surto elétrico para o sistema de aterramento, este desvio ocorre em uma velocidade muito rápida, em uma fração de segundos, dessa 6

7 forma o disjuntor não é acionado, pois o tempo não é suficiente para detectar esta fuga pelo sistema de aterramento, por isso o DPS só funciona com fase conectado de um terminal e terra conectado no outro. Quando o DPS é acionado ele fecha um curto entre fase e terra, porém este período de tempo é extremamente curto, como citado anteriormente. Portando de forma algum este curto causado pelo dispositivo de proteção ocasiona em algum dano na instalação. Assim como todo dispositivo o DPS também chega ao fim sua vida útil, quando seu circuito interno já não consegue realizar o fechamento entre fase e terra com extrema velocidade. O maior problema é em casos quando o dispositivo de proteção queima e o curto entre fase e terra é permanente, por esse motivo existe a necessidade de possuir instalado no circuito um dispositivo de desconexão. FIAÇÃO ELETRICA Se refere ao sistema de condutores e outros dispositivos que são utilizados para transportar a eletricidade. Os diferentes tipos de fiação elétrica ou cabos elétricos usados normalmente variam de acordo com três fatores: finalidade, quantidade de eletricidade a ser transportada e local de instalação da fiação elétrica. Normalmente as instalações elétricas são compostas de três fio para tomadas: fase, neutro e terra e dois fios para interruptores: fase e retorno. INTERRUPTORES E TOMADAS São partes constituintes de um circuito elétrico, os interruptores podem ser de uma, duas ou três seções, já as tomadas podem ser dispostas conforme a altura, sendo elas alta (220cm), media (130cm) e baixa (30cm). 7

8 QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO DE CIRCUITOS (QDC) Componente da instalação que recebe os condutores oriundos do quadro de medição. Nele também se encontram os dispositivos de proteção e dele sai os circuitos para a distribuição. DIMENSIONAMENTO CARGA DE ILUMINAÇÃO NBR 5410 Em cada cômodo, pelo menos um ponto de luz no teto e um interruptor na parede; Área igual ou inferior a 6 m²: um ponto de luz com carga mínima de 100 VA; Área superior a 6 m²: mínimo de 100 VA por ponto de luz e acréscimo de 60 VA para cada aumento de 4 m² inteiros Dimensionamento de carga de Iluminação, Autor: Absalão Coelho Netto 8

9 DIMENSIONAMENTO CARGA DE TOMADAS NBR 5410 TOMADAS DE USO GERAL (TUG) QUANTIDADE Cômodos ou dependências com área inferior ou igual a 6 m², no mínimo uma tomada; Cômodos ou dependência superior a 6 m², uma tomada para cada 5 m ou fração de perímetro, espaçadas tão uniformemente quanto possível; Cozinhas, copas, área de serviço, lavanderias e locais análogos, uma tomada para cada 3,5 m ou fração de perímetro, uma para bancada com largura igual ou superior a 0,3 m; Subsolos, varandas, garagens, sótãos, halls de escadarias, sala de bombas e locais análogos no mínimo uma tomada; Banheiros, no mínimo uma tomada junto ao lavatório com distância mínima de 60cm do limite do boxe. Cozinhas, copas, área de serviço, lavanderias e locais análogos, mínimo de 600 VA por tomada, até 3 tomadas, 100 VA da quarta tomada em diante; Demais cômodos e dependências, no mínimo 100 VA por tomada. TOMADAS DE USO ESPECIFICO (TUE) Quantidade: de acordo com o número de aparelhos Potência: a nominal do aparelho Localização: no máximo 1,5 m do aparelho Dimensionamento de quantidade de tomadas, Autor: Absalão Coelho Netto 9

10 Dimensionamento de cardas de tomadas, autor: Absalão Coelho Netto Dimensionamento de cargas de iluminação e tomadas, autor: Absalão Coelho Netto FATOR DE TRANSFORMAÇÃO DE POTENCIA Iluminação Ex: 980 VA - potência aparente x 1.0 = 980 W potência ativa. Tomadas TUG Ex: 6600 VA - potência aparente x 0.8 = 5280 W potência ativa. O Fator de potência varia de acordo com a quantidade de uso da energia. DISTRIBUIÇÃO DOS CIRCUITOS ELETRICOS A distribuição dos circuitos é feita da seguinte forma, separando circuitos de iluminação, TUG e TUE, cada circuito não pode exceder a potência máxima de 2200 watts. 10

11 Dimensionamento dos circuitos elétricos, autor: Absalão Coelho Netto SIMBOLOGIA Para facilitar a execução de um projeto elétrico, é feito o uso de símbolos gráficos, utilizados em diversas plantas, esses símbolos têm que ser identificados com uma legenda. 11

12 CONCLUSÃO Podemos observar nesse artigo o que é uma instalação elétrica propriamente dita, como a energia elétrica chega em nossa residência através do ramal de entrada, os tipos de fornecimento disponibilizados pela concessionária responsável, os materiais utilizados nesse tipo de instalação, fiação, eletrodutos, caixas estampadas, caixas octogonais entre outras, vimos as diferenças entre disjuntores comuns, disjuntores diferencias residuais (DR s) e dispositivos de proteção contra surtos (DPS), quanto ao dimensionamento de cargas de iluminação, tomadas, interruptores e circuitos, fiz uso da norma NBR 5410 Instalações elétricas de baixa tensão para montagem de tabelas, facilitando assim o dimensionamento dos mesmos, por fim mostrei um pouco da simbologia adotada em projetos elétricos para facilitar o entendimento do mesmo. 12

13 REFERÊNCIAS INSTALAÇÕES ELÉTRICAS HÉLIO CREDER 15ª edição Rio de Janeiro NBR 5410 Instalações elétricas de baixa tensão. NT Padrão de Estruturas de Redes de Distribuição de Energia Elétrica em 15 KV. NT Padrão de Estruturas de Redes de Distribuição de Energia Elétrica em 36,2 KV. NT Fornecimento de Energia Elétrica em Media Tensão; NT Fornecimento de Energia Elétrica para Múltiplas Unidades Consumidoras. DISJUNTOR DIFERENCIAL RESIDUAL, DISPONÍVEL EM: < >, acesso em 25 de março de DISJUNTOR REFERENCIAL RESIDUAL, DISPONIVEL EM: acesso em 25 de março de ESQUEMA BÁSICO DE RAMAL DE ENTRADA, DISPONÍVEL EM: < alimentadores-gerais. >, acesso em 25 de março de DISJUNTORES, DISPONÍVEL EM < >, acesso em 25 de março de