Instalações elétricas resumo

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1 Instalações elétricas resumo Na instalação elétrica de um prédio (residencial, comercial ou industrial), temos basicamente: - Equipamentos relacionados com a alimentação da instalação, tais como geradores, transformadores, acumuladores etc.; - Dispositivos de manobras e proteção, tais como chaves disjuntores, dispositivos fusíveis etc; - Componentes tais como condutores, condutos, isoladores etc.; - Equipamentos de utilização, que podem ser classificados em equipamentos de iluminação, equipamentos não industriais e equipamentos industriais. Os equipamentos de uma instalação podem ser classificados em: - Equipamentos fixos, previstos para serem instalados permanentemente num lugar determinado, como é o caso de transformadores ( em postes, subestações etc.), máquinas operatizes de grande porte, balcões frigoríficos etc. - Equipamentos estacionários, aqueles cuja movimentação não é uma condição normal de funcionamento, ou seja, os eu normalmente funcionam num dado lugar, mas que podem ser removidos para outro local, como, por exemplo, pequenos geradores, máquinas de solda a arco, geladeira domestica ect. - Equipamentos portáteis, são os que podem ser movimentados durante seu funcionamento, como é o caso de circuladores de ar (ou ventiladores) residenciais, receptores de portáteis de televisão etc. - Equipamentos manuais, são os equipamentos portáteis previstos para serem levados à mão durante seu funcionamento, como é o caso típico das ferramentas elétricas portáteis - Equipamentos móveis, equipamentos portáteis cuja movimentação é condição normal de funcionamento, como por exemplo, enceradeira, cortador de grama,etc. Setores de uma instalação Instalação de utilização Destina-se a alimentar equipamentos de utilização que façam ou não parte da instalação Figura 1 - Diagrama de uma instalação indicando seus setores 1

2 Subestação Subestação é uma instalação elétrica de utilização destinada à medição, manobra e transformação de energia elétrica. Na figura abaixo se pode ver a planta de uma subestação com representação dos dispositivos de manobras e transformação. Figura 2 - Planta de uma subestação Figura 3 - Transformadores trifásicos destinados à transformação de energia elétrica Figura 4 - Disjuntor para média tensão VD4/R ABB 2

3 QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO (QD) Figura 5 - Disjuntor instalado em subestação É do quadro de distribuição que partem todos os circuitos internos da instalação. Um quadro típico contém um disjuntor geral e diversos disjuntores relativos aos circuitos que devem comandar. O quadro de distribuição deve estar sempre desobstruído, não deve conter partes combustíveis (como madeira), deve possuir uma tampa interna (para evitar riscos de choques). Figura 6 Representação dos elementos de um QD 3

4 Figura 7 Quadro de distribuição com proteção interna em acrílico Circuitos terminais São os circuitos que alimentam diretamente equipamentos de utilização e /ou tomadas de corrente. Quadros terminais Quando os quadros alimentam exclusivamente circuitos terminais são chamados de quadros terminais. Figura 8 - Quadro terminal padronizado Equipamentos de Utilização Os equipamentos de utilização são classificados em: Equipamentos de iluminação Equipamentos industriais Equipamentos não industriais 4

5 Equipamentos de iluminação estão presentes em qualquer tipo de instalação e são constituídos pelas lâmpadas e pelos acessórios como luminárias, reatores, starters, etc. Equipamentos industriais são os utilizados nas áreas de produção industriais e podem ser classificados em: a) equipamentos de força motriz ventiladores, compressores, bombas, equipamentos de levantamento como elevadores, guindastes entre outros, equipamentos de transporte como esteiras transportadoras, pontes rolantes, etc.; b) equipamento de conversão são os retificadores em geral e os grupos geradores; c) máquinas-ferramentas tornos, fresas e maquias operatrizes em geral; d) equipamentos de solda. Equipamentos não industriais são os utilizados em instalações comerciais, residenciais e nas instalações industriais, fora das áreas de produção (isto é, em laboratórios, escritórios, depósitos etc.). Fornecimento de energia elétrica Níveis de tensão primária Baixa Tensão (BT) até 1kV; Média Tensão (MT) de 1kV a 69kV; Alta Tensão (AT) de 69kV a 230kV; Extra Alta Tensão ( EAT) de 230kV a 800kV; Ultra Alta Tensão (UAT) maior que 800kV; Para tensão alternada, a NBR5410 só classifica os casos de Baixa tensão (até 1kV) e Alta Tensão (acima de 1kV). Distribuição secundária 115V 230V 127V 220V 220V 380V Sistema de fornecimento em baixa tensão A NBR 5410 que fixa as condições para as instalações elétrica de baixa tensão, considera os seguintes sistemas de condutores vivos: a) corrente alternada - monofásico a 2 condutores; - bifásico a 3 condutores; - trifásico a 3 condutores; - trifásico a 4 condutores. b) corrente contínua - 2 condutores; - 3 condutores; Dispositivos de Manobra e Proteção Sobrecorrentes É a intensidade de corrente superior à máxima permitida para um sistema ou equipamento elétrico, ou pra um componente. 5

6 Sobrecarga É a parcela da potencia fornecida ou absorvida que excede a potência nominal de um sistema, equipamento ou componente. Fusíveis Os fusíveis constituem o elemento fraco do circuito, devendo ser abertos ou rompidos no caso de um defeito eventual (curto circuito, por exemplo.). Possuem, em seu interior, o elemento fusível propriamente dito, geralmente um fio ou fita de cobre, prata, chumbo ou liga. O rompimento do elemento fusível se dá por efeito Joule (I 2.R) quando a corrente, passando do limite tolerado pelo fusível, provoca a fusão do elemento fusível. Exemplos de fusíveis - Fusível tipo rolha Estes fusíveis apresentam uma série de desvantagens tais como: não possuem elemento extintor de arco elétrico, não tem indicador de fusão, possuem baixa capacidade de interrupção nominal em curto circuito, são montados em bases onde se pode colocar fusíveis de vários valores de correntes nominais, não são limitadores de corrente entre outras. Sua utilização não é recomendada pelas normas de instalações elétricas. - Fusível tipo cartucho Classe H Corpo de papelão ou fibra fenólica Estes fusíveis também apresentam desvantagens como, por exemplo, fusíveis com corrente nominal abaixo de 100A não apresentam elemento extintor de arco elétrico, não possuem indicador de fusão, o corpo do fusível é feito de material combustível, entre outras. Classe J e L corpo de esteatite Possuem elemento extintor de arco elétrico, alguns modelos possuem indicador de fusão, o corpo é feito com material não combustível, são limitadores de corrente. - Fusível tipo diazed São de alta confiabilidade, fabricados com corpo de esteatite ou cerâmica, possuem elemento extintor de arco elétrico, indicador de fusão, possuem também base calibrada, ou seja não é possível a utilização de fusíveis de maior capacidade em base ajustada (através do parafuso de ajuste) para fusíveis de menor capacidade, possuem tampa que fecha totalmente o fusível, são limitadores de correntes e possuem elevada capacidade de interrupção nominal em curto circuito. O fusível quando montado em sua base fica totalmente isolado, apresentando assim proteção contra contatos diretos com as partes vivas da instalação, veja figura. Figura 9 - Fusível diazed, base, tampa, parafuso de ajuste, anel de proteção e cobertura da base 6

7 Figura 10 - Montagem do porta fusível e fusível - Fusível tipo NH corpo de porcelana ou esteatite São também de alta confiabilidade, utilizados principalmente em instalações industriais. São fusíveis limitadores de corrente utilizados para a proteção de condutores elétricos, contra sobrecarga e curto circuito, possuem indicador de fusão e elemento extintor de arco elétrico. No caso de instalações industriais, os fusíveis devem ser manuseados por pessoas qualificadas e autorizadas, pois nestes locais não se exige que os dispositivos não sejam intercambiáveis e possuam proteção contra contatos acidentais com as partes vivas da instalação, ficando assim vetado a leigos o manuseio destes dispositivos nestes locais. Disjuntores termomagnéticos Figura 11 - Fusível NH e respectiva base São dispositivos para a proteção contra sobrecarga e curto circuito, podendo conduzir e interromper correntes sob condições normais, bem como anormais por tempo especificado, sob condições determinadas, possuem elemento extintor de arco elétrico (através de sistema eletromagnético sopro magnético ou através de laminas radiadoras). São basicamente uma chave elétrica, constituído de contatos e dispositivos mecânicos, formado por molas e alavancas. Os disjuntores de uso residencial, comercial ou industrial podem ser os chamados de caixa moldada, pois são hermeticamente fechados em caixa plástica moldada ou podem ser abertos. Estes últimos só são utilizados industrialmente para montagens internamente em quadros. Figura 12 - Disjuntor 7