1. Noções de Eletricidade

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2 Sumário 1. Noções de Eletricidade Energia e Energia Elétrica Tensão e Corrente Elétrica Resistência Elétrica Lei de Ohm Potência e Energia Elétrica Aparelhos de Testes Aparelhos de Medição Corrente Alternada Potência em Corrente Alternada (CA) O Fator de Potência Os Circuitos Elétricos Residenciais e Diagramas de Ligações Tipos de Instalações Elétricas Símbolos e Convenções Dimensionamento de Carga Divisão de Circuitos e Seção Mínima dos Condutores Interruptores e Tomadas Número de Tomadas por Cômodo Esquemas de Ligações Three Way (paralelo) e Four Way (intermediário) Cálculo de Corrente Outros Circuitos Dimensionamento de Condutores Tipos de Condutores Maneiras de Instalar Cálculo dos Condutores Limite de Condução de Corrente Limite de Queda de Tensão Exemplos de Cálculos de Condutores Proteção dos Circuitos Elétricos Elementos Básicos O Neutro O Aterramento Distúrbios nas Instalações Elétricas Fugas de Corrente Perdas Sobrecarga Curto Circuito Equipamento de Proteção Dimensionamento da Proteção Dispositivo Diferencial Residual Contato Direto Contato Indireto Fuga de Corrente Projeto das Instalações Importância do Projeto O Traçado do Diagrama Convenções Exemplo de Projeto Circuitos Especiais 51 4

3 6. Execução das Instalações Residenciais Instalações em Linhas Aéreas Instalações em Eletrodutos Algumas Observações Importantes sobre Instalações Elétricas Segurança Prevenção Tensão de Contato Choque Elétrico Isolação e Classes de Proteção Condutores de Proteção Situações nas quais as Pessoas possam estar Imersas Conservação de Energia Elétrica na Residência Medidas de Conservação de Energia Elétrica na Residência Iluminação Recomendações Úteis para Utilização Adequada das Lâmpadas Geladeira ou Freezer Aquecimento de Água Televisor Ferro Elétrico Condicionador de Ar Máquina de Lavar Louça Máquina de Lavar Roupa Secadora de Roupa Horário de Ponta ou Pico Leitura e Controle do Consumo de Eletricidade Dicas de Segurança 71 Bibliografia 73 5

4 1. Noções de Eletricidade 1.1 Energia e Energia Elétrica Energia é a capacidade de produzir trabalho e apresenta-se sob várias formas. Energia Térmica; Energia Mecânica; Energia Elétrica; Energia Química; Energia Atômica, etc. Uma das mais importantes características da energia é a possibilidade de sua transformação de uma forma para outra. Por exemplo, a energia térmica pode ser convertida em energia mecânica (motores de explosão), energia química em energia elétrica (pilhas) etc. Entretanto na maioria das formas em que a energia se apresenta, ela não pode ser transportada, ela tem que ser utilizada no mesmo local em que é produzida. Energia Elétrica A energia elétrica é uma forma de energia que pode ser transportada com facilidade. Para chegar à sua casa, às ruas, ao seu trabalho, ela percorre um longo caminho desde a usina. A energia elétrica passa pelas seguintes fases: Geração: A energia elétrica é produzida a partir da energia mecânica de rotação de um eixo de uma turbina que movimenta um gerador. Esta rotação é causada por diferentes fontes primárias, como a força de água que cai (hidráulica), a força do vapor (térmica) que pode ter origem na queima do carvão, óleo combustível ou, ainda, na fissão do urânio (nuclear). A CEMIG valendo-se das características do Estado de Minas-Gerais onde são inúmeras as quedas d água tem, na força hidráulica, a sua fonte de energia primária. Portanto, as nossas usinas são hidroelétricas. Transmissão: As usinas hidroelétricas nem sempre se situam próximas aos centros consumidores. Por isto é preciso transportar a energia elétrica produzida nas usinas até os locais de consumo: cidades, indústrias e fazendas. Para realizar este transporte é que são construídas as subestações e as linhas de transmissão. Distribuição: Nos centros consumidores, são construídas as subestações transformadoras. Sua função é baixar a tensão do nível de transmissão (muito alto) para o nível de distribuição. A rede de distribuição recebe a energia em um nível de tensão adequado à sua distribuição por toda a cidade, porém inadequada para sua utilização imediata. Assim, os transformadores instalados nos postes das cidades fornecem a energia elétrica diretamente para as residências, para o comércio e outros locais de consumo no nível de tensão adequado a utilização. A energia gerada através da força da água nas turbinas é levada para as subestações e distribuída através de linhas de transmissão, composta de torres, postes e cabos de cobre e alumínio até as residências. 6

5 1.2 Tensão e Corrente Elétrica Chamamos de elétrons as partículas invisíveis existentes nos fios, que estão em constante movimento desordenado. Para que estes elétrons se movimentem de forma ordenada nos fios é necessário ter uma força que os empurre. A esta força chamamos de tensão elétrica (U). Este movimento ordenado de elétrons, provocado pela tensão, forma então uma corrente de elétrons. A esta corrente de elétrons chamamos de corrente elétrica (I). Para fazermos idéia do comportamento da corrente elétrica, podemos compará-la com uma instalação hidráulica. A pressão que a água faz depende da altura da caixa. A quantidade de água que flui pelo cano vai depender desta pressão, da grossura do cano, e da abertura da torneira. De maneira semelhante, no caso da energia elétrica, temos: A pressão da energia elétrica é chamada tensão e sua unidade é o Volt (V): a corrente elétrica que circula pelo circuito e que depende da tensão e da resistência, tem como unidade o Ampére (A): e a resistência que o circuito oferece à passagem da corrente é medida em Ohms (). A energia elétrica é transportada sob a forma de uma corrente elétrica e esta se apresenta sob duas formas: CORRENTE CONTÍNUA CC CORRENTE ALTERNADA CA A corrente contínua é aquela que mantém sempre a mesma polaridade, fornecendo uma tensão constante, como é o caso das pilhas e baterias. Temos um pólo positivo e um negativo. A corrente alternada tem a sua polaridade invertida certo número de vezes por segundo. Ao número de variações que a corrente faz por segundo dá-se o nome de freqüência e a sua unidade é Hertz (Hz). 7

6 Um Hertz corresponde a um ciclo completo de variação da corrente, daí ser comum falar em ciclo por segundo ao invés de Hz. Dependendo do tipo de trabalho que temos de executar, podemos necessitar de corrente continua (CC) ou corrente alternada (CA). A maioria dos equipamentos elétricos funciona em corrente alternada (CA), como os motores de indução, os eletrodomésticos, iluminação, etc. A corrente continua (CC) é pouco utilizada. Como exemplo, temos: sistema de segurança, equipamentos que funcionam com pilhas ou baterias, motores de corrente continua, etc. Corrente alternada Corrente contínua 1.3 Resistência Elétrica Lei de Ohm Chamamos de resistência elétrica a oposição que o circuito oferece à circulação da corrente elétrica. Lei de Ohm Assim chamada devido ao físico que a descobriu, estabelece que: Se aplicarmos a um circuito, uma tensão de 1V, cuja resistência seja de 1, a corrente que circulará pelo mesmo será de 1A. Assim: U I = R desta relação podemos tirar outras como: 1.4 Potência e Energia Elétrica U U = R x I e R = I Potência Elétrica (P): é calculada através da multiplicação da tensão pela corrente elétrica de um circuito. Deste modo, uma lâmpada ao ser percorrida por uma corrente elétrica se acende e se aquece. A luz e o calor produzido nada mais são do que o resultado da potência elétrica que foi transformada em potência luminosa (luz) e potência térmica (calor). Então: P = U x I U Como U = R x I e R =, podemos calcular a potência P dos seguintes modos: I P = (R x I) x I P = R x I 2 e P = U x U R P = U 2 / R Energia Elétrica (E): é a potência vezes o tempo de utilização (em horas, por exemplo). E = U x I x h ou E = P x h 8

7 Quando se tratar de circuito alimentado por corrente continua ou de circuito composto somente de resistência, alimentado por corrente alternada, a potência encontrada é medida em Watts (W). Sendo que 1W equivale a 1V x 1A. Outras unidades de potência, também muito usadas, são o HP (Horse Power) que equivale a 746W e o cv (Cavalo Vapor) que equivale a 735,5W. A unidade de energia elétrica é o Wh (Watt hora). Todas as unidades citadas até o momento, possuem múltiplos e submúltiplos. Todas as unidades de medidas elétricas possuem múltiplos de submúltiplos, que já foram estudados em eletricidade I. 1.5 Aparelhos de Testes Antes de falarmos sobre os aparelhos que medem as grandezas elétricas vejamos alguns instrumentos simples, que nos ajudam a verificar defeitos em instalações elétricas assim como nos auxiliam a identificar o fio fase (tais aparelhos não medem os valores das grandezas elétricas, mas simplesmente testam a existência ou não das mesmas). Teste da Lâmpada Para identificarmos os fios fase e neutro de uma instalação elétrica, podemos fazê-lo através de uma lâmpada incandescente de 220 volts. Um dos seus terminais é posto em contato com um dos fios e o outro terminal é posto em contato com um condutor devidamente aterrado (uma haste de terra cravada no chão). Se a lâmpada acender significa que o fio utilizado é o fio fase. Caso contrário, se a lâmpada permanecer apagada, significa que o fio utilizado é o neutro. Importante: a lâmpada incandescente utilizada tem que ser para a tensão de 220V, pois pode ser que os dois fios sejam fase-fase (220V) ou que o transformador que alimenta a instalação elétrica seja de 220V entre fase e neutro. Daí, se a lâmpada for de 127V, ela poderá estourar no teste, provocando um acidente com o eletricista. Lâmpada néon Trata-se de uma lâmpada que tem a característica de acender quando um dos seus terminais é posto em contato com um elemento energizado e outro é posto em contato com a terra. Normalmente, é apresentada sob a forma de uma caneta ou chave de parafusos onde um dos terminais é a ponta da caneta (ou da chave) e o outro faz terá através do corpo do próprio operador. Devido a grande resistência interna da lâmpada, a corrente circulante não é suficiente para produzir a sensação de choque, entretanto seu uso é restrito a circuito de baixa tensão. A grande vantagem deste instrumento é a sua robustez e o fato de indicar, de maneira simples, a presença de tensão no local pesquisado. Um exemplo de sua utilização é a pesquisa de fase em uma instalação, em sistemas de neutro aterrado (quando se encosta a ponta na fase, a lâmpada acende e o neutro não). Lâmpada série É um instrumento de fabricação caseira que serve para verificar a continuidade de um circuito ou equipamento elétrico, sua construção é a representada na figura, sendo recomendada a utilização de uma lâmpada de potência bem baixa (no máximo 10 à 15W), a fim de limitar os valores da corrente, evitando danos ao equipamento sob teste. Nota: o equipamento a ser testado deverá estar desernegizado quando do uso da lâmpada série. 9

8 1.6 Aparelhos de Medição Os aparelhos de medição são instrumentos que, através de escalas, gráficos ou outros recursos semelhantes (por ex.: dígitos), nos fornecem os valores numéricos das grandezas que estão sendo medidas. As ligações desses medidores são feitas de duas maneiras: em série com a carga, quando se deseja saber a corrente (A) circulante (amperímetro): e em paralelo com a carga, quando se deseja conhecer a tensão (V) aplicada (voltímetro). Obs.: O uso do instrumento de medida deve obedecer todos os procedimentos operacionais a fim de evitar possíveis danos materiais. A medição de potência elétrica (W) é feita por um aparelho, o wattímetro, que associa as funções do voltímetro e do amperímetro (este aparelho tem indicações de qual deve ser o terminal comum que deve ser ligado ao lado da carga). As figuras abaixo mostram o esquema de ligação: Os aparelhos de medição, segundo a maneira de indicar os valores, podem ser: Indicadores São aparelhos que, através do movimento de um ponteiro em um quadrante com escala (ou de uma tela digital), nos dão os valores instantâneos das grandezas medidas. Estes instrumentos possuem uma bobina que, ao ser percorrida por uma corrente, provoca a deflexão de um ponteiro (a deflexão é proporcional a corrente que passa). Este sistema é adotado tanto para medir corrente, como para medir tensão, sendo que, para cada caso utilizam-se resistências em série ou em paralelo com a bobina de tal forma que só circula na mesma, no máximo, a corrente máxima que a (bobina) suporta. O wattímetro é uma aplicação do mesmo principio somente que neste caso, a deflexão do ponteiro se deve a duas bobinas (uma de tensão e outra de corrente) ligadas convenientemente. Um tipo desses instrumentos, largamente utilizado, é o medidor de corrente e tensão, tipo alicate. Ele possui garras que abraçam o condutor onde passa a corrente elétrica a ser medida. Essas garras funcionam como núcleo de um transformador em que o primário é o condutor, o qual estamos realizando a medida, e o secundário é uma bobina enrolada que está ligada ao medidor propriamente dito, conforme indica a figura. Obs.: O amperímetro deverá abraçar apenas o(s) fio(s) da mesma fase. No caso de se medir tensão, esse instrumento possui dois terminais nos quais são conectados os fios que serão colocados em contato com o local a ser medido. Nota: esse instrumento possui escalas para corrente e tensão. Deverá ser ajustado antes de ser feita a medição. Geralmente a escala de corrente esta escrita na cor preta e a escala de tensão na cor vermelha. Se não temos uma idéia do valor da corrente ou da tensão a ser medida, devemos ajustar o aparelho para a maior escala de corrente ou tensão e se for o caso, ir diminuindo a escala para efetuarmos a medição corretamente. 10

9 Registradores Têm o principio de funcionamento idêntico ao dos instrumentos indicadores, tendo sido adaptada à extremidade do ponteiro uma pena, onde se coloca tinta: sob a pena corre uma tira de papel com graduação na escala conveniente: a velocidade da tira de papel é constante e dada por um mecanismo de relojoaria. Deste modo, teremos os valores da grandeza medida a cada instante e durante o tempo que quisermos. Alguns instrumentos deste tipo utilizam um disco ao invés de tira (rolo) de papel, neste caso o tempo da medição é limitado a uma volta do disco. Integradores São aparelhos que somam os valores instantâneos e dão, a cada instante, os resultados acumulados em um sistema registrador que pode ser de ponteiros ou de ciclômetro (o medidor tem janelinhas onde aparecem os números) um exemplo, são os medidores de energia de nossas residências. O medidor convencional de energia elétrica compõe-se de duas bobinas: uma de tensão, ligada em paralelo com a carga e uma de corrente, ligada em série com a carga. As duas bobinas são enroladas sobre o mesmo núcleo de ferro. Um disco colocado junto ao núcleo, por força dos campos magnéticos formados (de tensão e de corrente) quando a carga esta ligada, passa a girar com velocidade proporcional a energia consumida. Através de um sistema de engrenagens, a rotação do disco é transportada a um mecanismo integrador. Nesses medidores o valor relativo a certo período de tempo corresponde à diferença entre as duas leituras realizadas, uma no final e outra no inicio do respectivo período. A leitura destes medidores é feita seguindo a seqüência natural dos algarismos, ou seja, se forem quatro ponteiros, ou quatro janelas, o primeiro a esquerda indica os milhares, o segundo as centenas e assim por diante. Deve-se tomar cuidado, entretanto, no caso dos medidores de ponteiro: uma vez que cada ponteiro gira quase sempre em sentido inverso ao de seus vizinhos. Nota: o número que se deve considerar é aquele pelo qual o ponteiro acabou de passar, isto é, quando o ponteiro esta entre dois números, considera-se o de menor valor. Obs.: Quase todos os medidores existentes se baseiam em um dos tipos citados com adaptações no seu sistema de ligações. Por exemplo, o ohmímetro (medidor de resistência), nada mais é do que um medidor de corrente ligado em série com uma pilha. Observe a figura abaixo: Como temos a tensão constante, a corrente vai variar de acordo com a resistência que ligarmos ao circuito. Assim, para cada valor de resistência, circulará certa corrente no circuito (I = U/R) de tal forma que basta construir a escala convenientemente e, quando ligarmos uma resistência ao circuito, teremos o seu valor em ohm () na escala. O ohmímetro também é frequentemente usado para se verificar a continuidade de um circuito, podendo neste caso, ser substituído pela lâmpada série uma vez que os circuitos internos são semelhantes e na verificação de continuidade não nos interessam valores de corrente.

10 1.7 Corrente Alternada (CA) Até agora os raciocínios foram feitos considerando-se somente a corrente continua, entretanto, a forma mais comum em que a corrente elétrica se apresenta é a corrente alternada. Os circuitos de corrente alternada são, nas instalações residenciais, de modo geral, monofásicos e circuitos de duas fases e neutros, impropriamente chamados de bifásicos. Circuitos Monofásicos Se tivermos um gerador com uma só bobina que ao funcionar gera uma tensão entre seus terminais, chamamos a este gerador de gerador monofásico. Nos geradores de corrente alternada monofásicos convencionou-se chamar um dos terminais deste gerador de neutro (N), e o outro de fase (F). Se ligarmos este gerador a um circuito, teremos um circuito monofásico. Portanto, um circuito monofásico é aquele que tem uma fase e um neutro (F e N) e a tensão no circuito é igual à tensão entre fase e neutro, também chamada de tensão de fase (VFN ou VF). Circuitos Trifásicos Quando temos um gerador com três bobinas, ligadas conforme a figura, ele é um gerador trifásico e da origem a um circuito trifásico. Podemos ter os circuitos trifásicos a três fios (F1, F2 e F3) e a quatro fios (F1, F2, F3 e N). No circuito trifásico aparecem, com relação às tensões, a tensão entre fase e neutro, ou tensão de fase (VFN ou VF) e a tensão entre fases ou tensão de linha (VFF ou VL). Demonstra-se que: V L VL = 3 VF ou VF = sendo que 3 = 1,732 3 Os circuitos trifásicos são mais usados em indústrias e grandes instalações. Obs.: Usa-se chamar os geradores de corrente alternada de alternadores. 1.8 Potência em Corrente Alternada Quando fazemos passar por uma bobina uma CC, verificamos que praticamente não há queda de tensão, a não ser a queda devido à resistência do fio com que foi construída a bobina (U = RI. Entretanto, quando circula pela bobina o mesmo valor de CA verifica-se uma queda de tensão. Se substituirmos a bobina por um condensador ou capacitor, verificaremos que não haverá nenhuma circulação de CC: entretanto, quando ligamos a CA aparecerá uma corrente circulando por ele (pode-se demonstrar que, quanto maior a capacidade, maior a corrente alternada circulante). Verifica-se, então, que as bobinas e capacitores se comportam de maneira diferente em relação à CA. A esta oposição à passagem da corrente dá-se o nome de reatância indutiva, quando se tratar de bobinas, e reatância capacitiva, quando se tratar de capacitor. A soma vetorial das reatâncias com a resistência, dá-se o nome de impedância (Z). Assim temos: Resistência R Reatância Indutiva (bobinas) XL Reatância Capacitiva (capacitores) XC Impedância (soma vetorial) Z 12

11 A reatância capacitiva opõe-se à indutiva. Assim a reatância total do circuito (X) é dada pela diferença entre XL e XC (o maior destes dois valores determina se o circuito é indutivo ou capacitivo). X = XL - XC XL > XC XC > XL Circuito Indutivo Circuito Capacitivo Os valores da resistência, das retas e da impedância podem ser representados graficamente através de um triangulo retângulo, como abaixo: Onde: X Z Z: impedância do circuito R: resistência do circuito X: reatância total do circuito (que é igual à XL - XC ou XC - XL) R Uma carga ligada a um circuito de corrente alternada é, quase sempre, constituída de resistência e reatância, ou seja, temos sempre uma impedância. Assim, a expressão de potência W = U x I, em geral não é válida para circuitos de corrente alternada, devendo ser acrescida à expressão um outro fator, conforme veremos. Pela Lei de Ohm, temos que a potência desenvolvida em um circuito é: R x I 2 = W (Watts) Por outro lado se substituirmos na expressão acima a resistência pela reatância total, termos: X x I 2 = VA Expressão da potência reativa desenvolvida no circuito e que depende das reatâncias existentes. Ao produto V x I (ou Z x I 2 ) = VA chamamos de potência aparente, que é a soma vetorial das duas potências ativa e reativa. Assim temos: W = R x I 2 Var = X x I 2 VA = Z x I 2 = U x I Onde: W = potência ativa (ou kw, que corresponde a 1000W) VAr = potência reativa (ou kvar, que corresponde a 1000Var) VA = potência aparente (ou kva, que corresponde a 1000VA) Assim como no caso anterior, podemos tomar as três acima e construir um triangulo com seus valores, ou seja: kvar 90 kw kva Ø Este triângulo é chamado, normalmente de triângulo das potências, o ângulo Ø é o ângulo do fator de potência (cos Ø = FP). Partindo do triângulo das potências, podem-se obter as seguintes expressões matemáticas: kva 2 = kw 2 + kvar 2 cos Ø = kw / kva tg Ø = kvar / kw kva = kw 2 + kvar 2 kw = kva x cos Ø kvar = kva x sen Ø 13

12 Obs.: 1 os valores de cos, sen e tg podem ser obtidos através de uma tabela de funções trigonométricas. 2 anexo uma tabela com formas utilizadas para calculo das grandezas elétricas mais comuns. 1.9 O Fator de Potência A potência ativa (kw) é a que efetivamente produz trabalho. A potência reativa (kvar), ou magnetizante, é utilizada para produzir o fluxo magnético necessário ao funcionamento dos motores e transformadores. Para termos uma idéia do que vem a ser as duas formas de energia, vamos fazer uma analogia com um copo de cerveja. Num copo de cerveja temos uma parte ocupada só pelo liquido e outra ocupada só pela espuma. Se quisermos aumentar a quantidade de liquido teremos que diminuir a espuma. Assim, de maneira semelhante ao copo de cerveja, a potência elétrica solicitada, por exemplo, por um motor elétrico comum, é composta de potência ativa (kw) que corresponde ao liquido, e potência reativa (kvar) que corresponde a espuma. A soma vetorial (em ângulo de 90 ), das potências ativa e reativa á a potência aparente (kva) que corresponde ao volume do copo (liquido mais espuma). Assim como o voluma do copo é limitado, também a capacidade em kva, de um circuito elétrico (fiação, transformadores, etc.) é limitada de tal forma que, se quisermos aumentar a potência ativa em um circuito, temos que reduzir a potência reativa. O fator de potência é o quociente da potência ativa (kw), pela potência aparente (kva), que é igual ao coseno do ângulo Ø do triângulo do item 1.8. FP = cos Ø FP = kw / kva Para ilustrarmos a importância do fator de potência (FP), vejamos o seguinte exemplo: Qual a potência do transformador, necessária para se ligar um motor de 10kW com FP = 0.50 e qual a corrente que circula pelo circuito para a tensão igual a 220V? (Calcular também para FP = 1.00) 1º Caso: Para FP = 0.50 PkVA = PkW / cos Ø PkVA = 10 / 0.50 PkVA = 20kVA I = PVA / V I = / 220 I = 90A Resposta: Transformador de 20 kva Corrente de 90A 2º Caso: Para FP = 1.00 PkVA = PkW / cos Ø PkVA = 10 / 1.00 PkVA = 10kVA I = PVA / V I = / 220 I = 45A Resposta: Transformador de 10kVA Corrente de 45A Pelo exemplo, verifica-se que quanto menor o FP mais problemas trará o circuito transformadores maiores, fiação mais grossa, etc. Logo, é interessante corrigirmos o fator de potência de uma instalação para os valores mais próximos possíveis da unidade (as companhias de energia elétrica cobram um ajuste sobre o FP, quando o mesmo é inferior a 0.92, de acordo com a legislação do FP). As causas mais comuns do baixo FP são: Nível de tensão elevado acima do valor nominal. Motores que, devido a operações incorretas, trabalham a vazio desnecessariamente durante grande parte do seu tempo de funcionamento. Motores super dimensionados para as respectivas máquinas. Grandes transformadores de força sendo usados para alimentar, durante longos períodos, somente pequenas cargas. Transformadores desnecessariamente ligados a vazio por períodos longos. Lâmpadas de descarga fluorescentes, vapor de mercúrio, etc.: sem a necessária correção individual do FP. 14

13 Exercícios: 1. Qual a potência do transformador necessária para se ligar um motor de 7,5cv com FP = 0.6, e qual a corrente que circula pelo circuito para tensão igual a 220V? 2. Um transformador de 15kVA trabalhava a plena carga (100%), alimentando uma carga de 7,5kW. Qual o fator de potência do sistema? 2. Os Circuitos Elétricos Residenciais e Diagramas de Ligações 2.1 Tipos de Instalações Elétricas As instalações elétricas de baixa tensão são regulamentadas pela Norma Brasileira NBR 5410/90 Instalações Elétricas de Baixa Tensão da ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas. As concessionárias de energia elétrica, por sua vez, classificam os consumidores de acordo com a carga instalada, de conformidade com a legislação sobre Condições Gerais de Fornecimento (Portaria DNAEE Departamento Nacional de Águas e Energia Elétrica), que estabelecem os seguintes limites para atendimento: Tensão secundaria de distribuição: quando a carga instalada na unidade consumidora for igual ou inferior a 50kW: Tensão primaria de distribuição: quando a carga instalada na unidade for superior a 50kW e a demanda contratada ou estimada pelo concessionário para o fornecimento for igual ou inferior a 2500kW: Tensão de transmissão: quando a demanda contratada ou estimada pelo concessionário para o fornecimento for superior a 2500kW. Obs.: 1. O atendimento poderá ser feito fora dos limites requeridos, desde que atenda a conveniências especificas do concessionário e/ou do consumidor e que seja obtida autorização do DNAEE. 2. Para efeito da classificação acima, são considerados os seguintes limites: Tensão secundaria de distribuição: V < 600V Tensão primaria de distribuição: 2300V V < V Tensão de transmissão: V V As unidades consumidoras ligadas em baixa tensão podem ser atendidas das seguintes maneiras: A dois fios (uma fase e um neutro) A três fios (duas fases e um neutro) A quatro fios (três fases e um neutro). Fornecimento a dois fios - uma fase e um neutro - tensão de 127V Fornecimento a três fios - duas fases e um neutro - tensões de 127 e 220V - tensões de 127 e 254V 15

14 Fornecimento a quatro fios - três fases e um neutro - tensões de 127 e 220V A norma da CEMIG ND 5.1 Fornecimento de Tensão Secundaria Rede de Distribuição Aérea ND/90 classifica os consumidores em 6 tipos de acordo com a tabela a seguir: Especificações Ligação Tipo Carga Não Pode Constar Fases Fios Motores monofásicos com potência superior a 2cv. Até A Máquina de solda a transformador com potência superior a kW 2kVA. B C D E F Entre 10kW e 15kW Entre 10kW e 20kW Até 75kW Até 37.5kW (rural) Até 75kW (rural) Aparelhos vedados a consumidores tipo A, se alimentados em tensão fase-neutro (127V) Motores monofásicos, alimentados em 220V ou 254V, com potência superior a 5cv. Máquina de solda a transformador, alimentadas a 220V ou 254V com potência superior a 9kVA Aparelhos vedados ao fornecimento tipo A, se alimentados em 127V. Motores monofásicos com potência superior a 5cv, alimentados a 254V. Aparelhos vedados ao fornecimento tipo A, se alimentados em 127V. Motores monofásicos com potência superior a 5cv, e alimentados em 220V. Motores de indução trifásicos com potência superior a 15cv. Máquina de solda tipo motor-gerador, com potência superior a 30kVA. Máquina de solda a transformador com potência superior a 15kVA, alimentada em 220V 2 fases ou 2220V 3 fases em ligação V - v invertida. Máquina de solda a transformador com potência superior a 30kVA e com retificação em ponte trifásica alimentada em 220V 3 fases. Aparelhos vedados ao fornecimento tipo A, se alimentados em 127V. Motores monofásicos com potência superior a 12.5cv, e alimentados em 254V. Motores de indução trifásicos com potência superior a 50cv. Motores monofásicos com potência superior a 10cv, alimentados em 220V Uma vez pronto o padrão de entrada estando ligados o medidor e o ramal de serviço, a energia elétrica entregue pela concessionária estará disponível para ser utilizada. Essa entrada de energia fornecida pela concessionária e denominada de ENTREGA DE ENERGIA. 16

15 2.2 Símbolos e Convenções A tabela a seguir mostra a simbologia utilizada nas instalações prediais: 2.3 Dimensionamento de Carga A carga pode ser considerada a potência elétrica de cada aparelho elétrico. Para determinar a carga de uma instalação elétrica residencial, deve-se somar a carga prevista para as tomadas de corrente, a potência das lâmpadas e dos equipamentos elétricos. As tomadas de corrente deverão ser consideradas como sendo de 100VA cada, com exceção das tomadas ligadas a um circuito especial que deverá atender: cozinha, copa, área de serviço, lavanderia (com carga de 600VA por tomada, até 3 tomadas, e 100VA por tomada para as excedentes). Para as tomadas de uso especifico deve-se considerar a potência nominal do aparelho a ser alimentado. A carga de iluminação deve ser calculada de acordo com a NBR-5413/92 Iluminação de Interiores. Entretanto, a titulo de referencia, poderão ser utilizados os valores da tabela a seguir: 17

16 Exemplo: Local Carga Mínima de Iluminação (W/m 2 ) Incandescente Fluorescente Salas 25 - Quartos 20 - Escritórios 25 4 Copa 20 4 Cozinha 20 4 Banheiro 10 3 Dependências 10 3 Qual a potência mínima de iluminação incandescente a ser instalada num quarto de 3m de largura e 4m de comprimento? Área do quarto: 3m x 4m = 12m 2 Iluminação mínima: 20W/m 2 (tabela acima) Potência total de iluminação: 20 x 12 = 240W 2.4 Divisão de Circuitos e Seção Mínima dos Condutores A norma NBR 5410/90 Instalações Elétricas de Baixa Tensão, determina que os circuitos elétricos de tomada, iluminação e equipamentos de corrente nominal superior a 10A (1270W em 127V) como chuveiros elétricos, fornos, etc. devem ter seus circuitos elétricos independentes. Divide-se uma instalação elétrica em circuitos parciais para facilitar a manutenção, para que a proteção possa melhor dimensionada e para reduzir as quedas de tensão. Sabe-se que o disjuntor (ou fusível) é calculado para toda a carga dói circuito. Ora, se temos um só circuito, teremos um disjuntor de grande capacidade e um pequeno curto-circuito não será percebido por ele. Entretanto, se tivermos vários circuitos, com vários disjuntores de capacidades menores, aquele curto poderá ser percebido por um desses disjuntores que desligará somente o circuito parcial onde estiver ocorrendo um curto-circuito (ver item 4.3). A seção mínima dos condutores deverá ser especificada de acordo com as referencias abaixo: Iluminação 1,5mm 2 Tomadas de correntes em quartos, salas e similares 2,5mm 2 Aquecedor de água (boiler) 2,5mm 2 Chuveiro elétrico 4,0mm 2 Aparelhos de ar condicionado 2,5mm 2 Fogões elétricos 6,0mm 2 Nos cordões flexíveis para ligação de aparelhos eletrodomésticos, abajures, lustres e aparelhos semelhantes, pode ser usado um condutor de 0,75mm 2. Nos circuitos de controle e sinalização (campainha) a bitola do condutor pode ser reduzida até 0,5mm 2. Os circuitos deverão partir de um quadro de distribuição, onde serão instalados os dispositivos de proteção (independentes para cada circuito). Quadro de distribuição de circuitos (QDC) é o centro de distribuição de toda a instalação elétrica de uma residência. 18

17 Modelos de QDC Modelo QDC-18 Modelo QDC-24 Modelo QDC-32 Seccionador geral Quant. máx. módulos nenhum 18 Bipolar 16 Tripolar 15 Interruptor DR 15 Seccionador geral Quant. máx. módulos nenhum 24 Bipolar 22 Tripolar 21 Interruptor DR 21 Seccionador geral Quant. máx. módulos nenhum 32 Bipolar 30 Tripolar 29 Interruptor DR 29 Deverá haver um condutor neutro para cada circuito, não podendo ser o neutro seccionado para instalação de proteção ou para qualquer outro fim. O desenho abaixo mostra um circuito elétrico de uma residência com seus pontos de carga. 19

18 2.5 Interruptores e Tomadas Como foi explicado anteriormente, todo produto deve estar em conformidade com as normas da ABNT. Para exemplificar, iremos relacionar alguns testes que o interruptor tem que se submeter para comprovar que esta dentro das normas da ABNT e receber a marca de conformidade do Instituto Nacional de Metrologia e Qualidade Industrial INMETRO. 1) Os organizadores vão reconhecer a fábrica, analisam as máquinas, laboratórios e a equipe técnica. Após aprovarem tudo, iniciam as provas nos produtos. 2) Isolamento e rigidez elétrica: o interruptor tem que resistir a 2000V, sem deixar passar corrente, com resistência superior a mínima aceitável, que é de 5megaohms NBR nº ) Elevação de Temperatura: ligam um condutor apertando um pouco o parafuso do borne do interruptor, durante 1h, passando 35% da corrente nominal e o interruptor não pode aquecer mais de 45 C NBR nº ) Sobrecorrente e durabilidade: primeiro o interruptor tem que resistir a 200 mudanças de posição, ou seja, 100 liga-deslida com tensão 10% e corrente 25% superior a nominal, alem de um fator de potência extramente desfavorável (0.3): segundo, interruptor passa por mais de mudanças de posição, com corrente e tensão e tensão nominal, ou seja, 220V e 10A NBR nº ) Resistência mecânica: recebe o impacto de um martelo de 150g a uma altura de 10cm, e o produto não pode apresentar rachadura por onde pudesse ter acesso as partes energizadas do produto NBR nº ) Resistência ao calor: o produto em uma estufa a 100 C, sem umidade, durante uma hora e não pode apresentar deformações NBR nº ) Prova de resistência ao calor anormal ou fogo: em fio incandescente a 850 C, que provoca que provoca fogo é colocado sobre o produto e embaixo deste é colocado um papel de seda a uma altura de 20cm. Retira-se o fio em menos de 30s e o papel de seda são deve inflamar com o gotejamento NBR nº Como podemos observar, o interruptor tem que resistir a mudanças de posição (manobras), com tensão e corrente nominal, bornes enclausurados, evitando contatos acidentais e a resistência a impactos. Tomadas mudanças de posição (inserção e retirada do plugue), bornes enclausurados, evitando contatos acidentais, resistência a impactos. Plugues monoblocos mudanças de posição (inserção e retirada da tomada) prensa cabo que não permite que o cabo solte quando puxado. Disjuntor mudanças de posição (manobras), sendo com corrente e tensão nominal em vazio (sem carga), atuação imediata contra curto-circuito Numero de Tomadas por Cômodo Cada cômodo de uma residência deverá ter tantas tomadas quantos forem os aparelhos a serem instalados dentro do mesmo. Uma sala de estar, por exemplo, deve ter tomadas para: televisor, aparelho de som, vídeo, abajures, enceradeira, etc. A norma NBR 5410/90 determina as seguintes quantidades mínimas para instalação de tomadas: 1 tomada por cômodo para área igual, ou menor que 6m 2. 1 tomada para cada 5m, ou fração de perímetro, para áreas maiores que 6m 2. 1 tomada para cada 3,5m, ou fração de perímetro, para copas, cozinhas, sendo que acima de cada bancada de 30cm, ou maior, deve ser prevista uma tomada. 1 tomada em subsolos, sótãos, garagens e varandas. 1 tomada junto ao lavatório, em banheiros. 20

19 Nota: o perímetro de um cômodo, e calculado somando o comprimento de cada lado deste cômodo. 2.6 Esquemas de Ligações As ilustrações a seguir mostram alguns exemplos de instalações elétricas: Ligação de duas lâmpadas incandescentes Ligação de duas lâmpadas incandescentes e uma tomada bipolar O fio neutro deve estar sempre ligado à boquilha da lâmpada, e o fio fase ao interruptor. Esta medida evita que você tome choque quando for tocar a lâmpada, mesmo que o interruptor esteja ligado. T Terra F Fase N Neutro Consideremos um cômodo tem o interruptor ao lado da porta com uma tomada abaixo dele (a 30cm do piso) e uma tomada adicional. O fio fase nunca deve ser ligado à lâmpada e sim ao interruptor. Isto se faz em obediência à norma (NBR5410) que diz que o neutro nunca deve ser seccionado. Com defeito, se uma instalação em eletrodutos metálicos aterrada houver um curto circuito, ao energizarmos o circuito, a lâmpada permanecerá acesa, mesmo com o interruptor desligado. Este curto circuito pode ocorrer quando ao enfiar os fios na tubulação, o fio raspa na entrada do tubo danificando o isolamento e fazendo o contato e o condutor e o eletroduto. 2.7 Three Way (paralelo) e For Way (intermediário) Às vezes tem-se a necessidade de controlar uma ou varias lâmpadas de mais de um ponto. Por exemplo, numa escada é bom que haja um interruptor em cada extremidade, ligados à mesma lâmpada, para que possamos acendê-la quando chegarmos e apaga-la quando atingirmos a outra extremidade da escada. Nestes casos utiliza-se um conjunto de interruptores Three Way (paralelo) ou em conjunto Four Way (intermediário). 21

20 Three Way (paralelo) Esquema de instalação de um sistema Three Way para acionamento de uma lâmpada incandescente Four Way (intermediário) É usado quando se deseja usar uma lâmpada, ou conjunto de lâmpadas de mais de dois pontos. Funciona invertendo as ligações entre dois interruptores no sistema Three Way que ficam nas extremidades. Os esquemas representam as ligações de lâmpadas incandescentes 2.8 Cálculo da Corrente total do circuito em função da potência das cargas Como sabemos, a corrente de um aparelho é determinada pela fórmula: I = VA / U Para determinarmos a corrente de um circuito, somamos toda a carga ligada ao mesmo (lembre-se que, num circuito comum, cada tomada corresponde a uma carga de 100VA) e dividirmos pela tensão. Exemplo de calculo de corrente: Alimentação da rede elétrica: 127V - Lâmpadas: = 380VA Corrente 11 = 380VA / 127V = 3,0A - Tomadas: 4 x 100 = 400VA Corrente 12 = 400VA / 127V = 3,2A 22

21 2.9 Outros Circuitos Em uma instalação residencial podem existir outros circuitos tais como telefone, fax, TV a cabo, interligação de computadores, antenas para televisão, etc. Para execução desses circuitos, deverão ser consultadas as normas e instruções dos concessionários dos serviços, ou dos fabricantes dos aparelhos. Esses circuitos deverão ser instalados com fiação / tubulação diferente dos demais circuitos elétricos. Exercício: Dimensionar a carga de iluminação de uma sala de 4,5m de largura por 6,0m de comprimento. Calcular a corrente dessa carga. 3. Dimensionamento de Condutores 3.1 Tipos de Condutores Todo metal é condutor de corrente de corrente elétrica. Entretanto, alguns conduzem melhor que outros, ou seja, alguns oferecem menor resistência à passagem de corrente elétrica. A resistência de um condutor depende de 4 fatores: material, comprimento, área de seção e temperatura. Onde: Unidade R = Resistência r = Resistividade (varia com o material empregado) mm 2 /m L = Comprimento do condutor m S = Seção (área) transversal do condutor mm 2 Nos metais, a resistividade aumenta com a temperatura, sendo essa variação expressa pela formula: p2 = p1 [1 + α 2 1)] sendo p2 a resistividade à temperatura 2. p1 a resistividade à temperatura 1 e α1 o coeficiente de temperatura relativo a 1. normalmente a resistividade é referida a 20 C. A condutividade σ é definida como o inverso da resistividade, sendo medida em siemens por metro (s/m). 1 σ = ( s / m) P Os metais mais usados para condução de energia elétrica são: Prata - utilizada em pastilhas de contato de contatores e reles; Resistividade 0,016mm 2 /m a 20 C Cobre utilizado na fabricação de fios em geral e equipamentos elétricos (chaves, interruptores, tomadas, etc.); Resistividade cobre duro 0,0179 mm 2 /m a 20 C cobre recozido 0,0172 mm 2 /m a 20 C Bronze liga de cobre e estanho, utilizada em equipamentos elétricos e linhas de tração elétrica; Resistividade bronze silício 0,0246 mm 2 /m a 20 C Latão liga de cobre e zinco, utilizada em aparelhagem elétrica; Resistividade aproximadamente a mesma do cobre. Alumínio utilizado na fabricação de condutores para linhas e redes por ser mais leve e de custo mais baixo. Os fios e cabos de alumínio podem ser de: CA alumínio puro CAA alumínio enrolado sobre um fio ou cabo de aço (alma de aço) Resistividade 0,028 mm 2 /m a 20 C 23

22 Os fios e cabos utilizados em instalações elétricas podem ser de alumínio ou cobre, com isolação normalmente feita por compostos orgânicos. De acordo com o tipo de isolante utilizado os condutores podem ser: Tipo de Condutor Isolação Características Vo / V t PVC / A Cloreto de polivinila 0,6 / 1 70 PVC / B Cloreto de polivinila 12 / PE Polietileno Termoplástico 12 / EPR Borracha Etileno- Propileno 27 / XLPE Polietileno reticulado quimicamente 27 / Onde: Vo = tensão entre o condutor e a terra (kv) V = tensão entre condutores (kv) t = temperatura máxima de operação continua ( C) de acordo com a construção, os condutores podem ser formados por um único fio sólido, nas seções menores (até 16mm 2 ), ou por um encordoamento de fios sólidos, formando um cabo. Sobre o condutor assim formado é aplicada uma camada de isolação, seja por termoplásticos como o PVC e o PE, seja por termofixos (vulcanização) como o EPR e o XLPE. È conveniente aqui estabelecer a diferença entre os termos isolação e isolamento. Isolação é um termo qualitativo referindo-se ao produto que cobre o condutor isolamento é quantitativo, referindo-se à tensão para a qual o condutor foi projetado. Os condutores são construídos em dois tipos: à prova de tempo e para instalações embutidas. Os primeiros só podem ser utilizados em instalações aéreas, uma vez que a sua isolação não tem a resistência mecânica necessária para a sua instalação em dutos. Os outros podem ser usados em qualquer situação. A escala de fabricação dos condutores adotada no Brasil é a serie métrica onde os condutores são representados pela sua seção transversal (área) em mm 2. Normalmente são fabricados condutores de 0,5mm 2 a 500mm 2 (para transporte de energia). As normas brasileiras só admitem, nas instalações residenciais, o uso de condutores de cobre, salvo para o caso de condutores de aterramento e proteção, que tem especificações próprias. A NBR 5410/90 prevê em instalações de baixa tensão o uso de condutores isolados, cabos unipolares, cabos multipolares, cabos multiplexados e cabos nus. Um condutor isolado é constituído por um fio ou cabo recoberto apenas por isolação. - Condutores isolados (fios) Cabo isolado por borracha - Condutores isolados (cabos) Cabo múltiplo blindado com trança metálica Cabo múltiplo blindado com fita de alumínio 24

23 - Condutores isolados (cabos flexíveis) Um unipolar é constituído, em sua forma mais simples, por um condutor isolado recoberto por uma cobertura (também de material isolante, usada para proteger a isolação. Um cabo multipolar é constituído, em sua forma mais simples, por dois ou mais condutores isolados envolvidos por uma capa interna (de material isolante, que da a forma redonda a seção do cabo) e com uma cobertura, conforme mostramos na ilustrações anteriores. Cabos uni e multipolares (0,6 / 1kV) 3.2 Maneiras de Instalar A NBR 5410/90 estabelece as maneiras de instalar, permitidas nas instalações elétricas de baixa tensão, como mostra a tabela abaixo: Ref. Descrição 1 Condutor isolados, cabos unipolares ou cabo multipolar em eletroduto em parede termicamente isolante. A 2 Cabos unipolares ou cabo multipolar embutido(s) diretamente em parede isolante 3 Condutores isolados, cabos unipolares ou multipolar em eletroduto contido em canaleta fechada. 1 Condutores isolados ou cabos unipolares em eletroduto aparente 2 Condutores isolados ou cabos unipolares em calha 3 Condutores isolados ou cabos unipolares em moldura B 4 Condutor isolados, cabos unipolares ou cabo multipolar em eletroduto contido em canaleta aberta ou ventilada. 5 Condutores isolados, cabos unipolares ou cabo multipolar em eletroduto embutido em alvenaria. 6 Cabos unipolares ou multipolar contido(s) em blocos alveolados 1 Cabos unipolares ou cabo multipolar diretamente fixados em parede ou teto 2 Cabos unipolares ou cabo multipolar embutido(s) diretamente em alvenaria C 3 Cabos unipolares ou multipolar em canaleta aberta ou ventilada 4 Cabo multipolar ou eletroduto aparente 5 Cabo multipolar em calha 1 Cabos multipolares ou cabo multipolar em eletroduto enterrado no solo D 2 Cabos unipolares ou cabo multipolar enterrado(s) diretamente no solo 3 Cabos unipolares ou cabo multipolar em canaleta fechada E - Cabo multipolar ao ar livre F - Condutores isolados e cabos unipolares agrupados ao ar livre G - Condutores isolados e cabos unipolares agrupados ao ar livre H - Cabos multipolares em bandejas não perfuradas ou em prateleiras J - Cabos multipolares em bandejas K - Cabos multipolares em bandejas verticais perfuradas L - Cabos multipolares em escadas para cabos ou em suportes M - Cabos unipolares em bandejas ou prateleiras N - Cabos unipolares em bandejas perfuradas P - Cabos unipolares em bandejas verticais perfuradas Q - Cabos unipolares em escadas para cabos ou em suportes 25

24 A seguir apresentamos as definições e comentários relativos aos componentes das chamadas linhas elétricas. Conduto (elétrico) canalização destinada a conter condutores elétricos. A NBR 5410/90 prevê, nas instalações elétricas de baixa tensão, o uso de vários tipos de condutos, a saber, (eletrodutos, calhas, molduras, blocos alveolados, canaletas, bandejas, escadas para cabos, poços e galerias). Linha elétrica conjunto constituído por um ou mais condutores, com os elementos de sua fixação e suporte e, se for o caso, de proteção mecânica, destinado a transportar energia elétrica ou a transmitir sinais elétricos. As linhas elétricas podem ser constituídas apenas por condutores com os respectivos elementos de fixação e/ou de suporte, como é o caso de condutores fixados em paredes ou tetos e de condutores fixados sobre isoladores (em postes ou mesmo em paredes ou tetos). Podem também ser constituídos por condutores contidos em condutos. Eletroduto elemento de linha elétrica fechada, de seção circular ou não, destinado a conter produtos elétricos, permitindo tanto a enfiação, como a retirada destes por puxamento. Na pratica o termo se refere tanto ao elemento (tubo), como ao conduto formado por diversos tubos. Os eletrodutos podem ser metálicos (aço, alumínio) ou de material isolante (PVC, polietileno, fibra-cimento, ferro, etc.), são usados em linhas elétricas embutidas ou aparentes. Deve ser evitado o uso do termo conduite. Os eletrodutos podem ser rígidos, curváveis, transversalmente elásticos ou flexíveis, como definimos a seguir. Eletroduto rígido eletroduto que não pode ser curvado, a não ser com ajuda mecânica. Eletroduto curvável eletroduto que pode ser curvado com a mão, usando uma força razoável, mas sem qualquer outra ajuda. Eletroduto transversalmente elástico eletroduto curvável que, deformado sob ação de uma força transversal aplicada durante um curto intervalo de tempo, retoma sua forma original logo após a cessação da força. Eletroduto flexível eletroduto curvável que pode ser dobrado com a mão, com uma força razoavelmente reduzida, mas sem a ajuda de um outro meio e que é destinado a ser frequentemente dobrado em serviço. Numa linha elétrica constituída por condutores contidos em eletrodutos encontra-se alem das curvas (de 45 e 90 ), usadas como eletrodutos rígidos, caixas de derivação (também usadas em linhas com calhas e molduras), conduletes, luvas, buchas, arruelas e boxes, como definimos a seguir. Caixa de derivação caixa (metálica ou isolante) utilizada para passagem e/ou ligação de condutores entre si e/ou com dispositivos nela instalados, tais como interruptores e tomadas de corrente. Condulete caixa de derivação usada em linha aparente e dotada de tampa própria. Luva peça cilíndrica rosqueada internamente, usada em eletrodutos rígidos destinada a unir dois tubos ou um tubo e uma curva. Bucha peça de arremate das extremidades dos eletrodutos rígidos, instalada na parte interna da caixa de derivação, destina-se a evitar danos à isolação dos condutores por eventuais rebarbas, durante o puxamento. Arruela peça rosqueada internamente (porca), colocada na parte externa da caixa de derivação, complementando a fixação do eletroduto a caixa. Box peça destinada a fixar um eletroduto flexível a uma caixa de derivação ou a um eletroduto rígido. Duto eletroduto utilizado em linhas subterrâneas. Calha conduto fechado utilizado em linhas aparentes, com tampas desmontáveis em toda a sua extensão, para permitir a instalação e a remoção de condutores. 26

25 As calhas podem ser metálicas (aço, alumínio) ou isolantes (plásticos) suas paredes podem ser maciças ou perfuradas e a tampa pode ser simplesmente encaixada ou fixada com auxilio de ferramenta. Canaleta conduto com tampas, ao nível do solo, removíveis e instaladas em toda sua extensão, podendo ser maciças e/ou ventiladas. Bandeja suporte de cabos constituído por uma base continua com rebordos e sem cobertura, podendo ou não ser perfurada; é considerada perfurada se a superfície retirada da base for superior a 30% do total. Escada para cabos suporte constituído por uma base descontinua, formada por travessas ligadas a duas longarinas longitudinais, sem cobertura. As travessas devem ocupar menos de 10% da área total da base. As bandejas, bem como as escadas para cabos, são em geral metálicas (aço, alumínio). Os termos leito de (para) cabos e eletrocalha, ambos não constantes da terminologia oficial, e usado muitas vezes para designar bandejas ou escadas para cabos, devem ser retirados. Poço conduto vertical formado na estrutura do prédio. 3.3 calculo dos condutores A Norma NBR 5410/90 define, para a determinação da seção dos condutores, dois critérios básicos a serem observados: Limite de condução de corrente; Limite de queda de tensão. Após a analise, observados os dois critérios separadamente, deverá ser adotado o resultado que levou ao condutor de maior seção. Observe que a seção mínima admissível, para instalações prediais, é aquela definida no item 2.4, portanto, caso chegue a um condutor mais fino do que aquele, deverá ser adotado o fio ali indicado. A seção dos condutores só poderá ser inferior a 1,5mm 2 nos seguintes casos: Nos cordões flexíveis para a ligação de aparelhos domésticos e aparelhos de iluminação (nas ligações internas dos lustres), a seção dos condutores poderá ser reduzida, de acordo com a potência exigida, ate 0,75mm 2 ; Nos circuitos de sinalização e controle (campainhas, etc.) onde poderão ser utilizados condutores de 0,5mm 2. Nos casos de redução da seção, os dispositivos de proteção deverão estar dimensionados de forma a operar (abrir o circuito), no caso de um defeito, antes de causar danos aos condutores Limite de Condução de Corrente Quando a circulação de corrente em um condutor, o mesmo se aquece, e o calor gerado é transferido ao ambiente ao redor, dissipando-se. Se o condutor está instalado ao ar livre a dissipação é maior, ou seja, o condutor tenderia a se resfriar mais depressa quando a corrente deixasse de circular pelo mesmo. Se o condutor está instalado em um eletroduto a dissipação é menor. Quando existem vários condutores no mesmo eletroduto, as quantidades de calor, geradas em cada um deles, se somam, aumentando ainda mais a temperatura. Os condutores são fabricados para operar dentro de certos limites de temperatura, a partir dos quais começa a haver uma alteração nas características do isolamento, que deixa de cumprir a sua finalidade. 27