Cobei. Comitê Brasileiro de Eletricidade, Eletrônica, Iluminação e Telecomunicações

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1 Cobei Comitê Brasileiro de Eletricidade, Eletrônica, Iluminação e Telecomunicações Av. Paulista, 1439, conjunto 114 São Paulo Capital Tel cobei@cobei.org.br Luiz ROSENDO Tost Gomez

2 IV Seminário Paranaense de Engenharia Elétrica Instalações elétricas de baixa tensão ABNT NBR 5410 Locais de habitação

3 Índice Capítulo 1 : Normas e regulamentos Capítulo 2 : Seleção dos componentes Capítulo 3 : O Quadro de distribuição Capítulo 4 : Proteção contra choques elétricos Capítulo 5 : Aterramento e equipotencialização Capítulo 6 : O Disjuntor e suas funções Capítulo 7 : Proteção contra sobretensões Capítulo 8 : Os circuitos da instalação Capítulo 9 : Verificação final

4 Cap. 1: Normas e regulamentos ABNT NBR 5410 : Instalações elétricas de baixa tensão 31/03/2005 Lei Federal n o 8078 : Código de defesa do consumidor 11/09/1990 Resolução n o 456 : Aneel Ministério de Minas e Energia 29/11/2000 Lei Municipal n o : Código de obras São Paulo 25/06/1992

5 Cap. 2: Seleção dos componentes Existem duas regras para seleção dos componentes: Componente deve atender às normas a eles aplicáveis Componente deve apresentar características compatíveis com as influências externas a que está sujeito. Grau de proteção: IP ABNT NBR IEC IK IEC 62262

6 Cap. 3: Quadro de distribuição O Quadro de distribuição deve atender a norma ABNT NBR IEC Conjunto de manobra e controle de baixa tensão Parte 3: Requisitos particulares para conjuntos destinados a locais acessíveis a usuários não advertidos Quadro de distribuição Os quadros de distribuição deverão ser modulares, também conhecidos por quadros padrão DIN

7 Cap. 3: Quadro de distribuição O Quadro de distribuição deve atender a norma ABNT NBR IEC Dispositivo de entrada deve cumprir a função de seccionamento de emergência Disjuntor ou, Disjuntor diferencial ou, Chave interruptora desde que haja dispositivo de proteção de sobrecorrentes a montante. O disjuntor diferencial deverá ter seletividade com a proteção à jusante.

8 Cap. 3: Quadro de distribuição Dispositivos intermediários, ou de grupo Disjuntor ou, Dispositivos de proteção diferencial-residual de alta sensibilidade (30mA). Deve haver coordenação entre do disjuntor e a respectiva proteção diferencial. O instalador é responsável pela afixação no quadro das advertências definidas na Norma ABNT NBR Devem ser previstos espaços reserva vago para futuras ampliações. Os quadros devem estar localizados o mais próximo possível do ponto de entrada da alimentação elétrica na edificação.

9 Cap. 4: Proteção contra choques elétricos Proteção por eqüipotencialização, impede o aparecimento de tensões perigosas. Seccionamento automático da alimentação, promove o desligamento do circuito em que se manifesta a tensão de contato perigosa. Ambas se completam. Quando a eqüipotencialização não é suficiente para impedir o aparecimento de tensões de contato perigosas, entra em ação o recurso do seccionamento automático da alimentação. Tensão de contato limite é 50V ou 25V, dependendo da situação.

10 Cap. 4: Proteção contra choques elétricos Obrigatoriedade do uso do DR de alta sensibilidade (30mA) circuitos que alimentem tomadas de corrente situadas em áreas externas à edificação e circuitos de tomadas de corrente situadas em áreas internas que podem vir a alimentar equipamentos no exterior, o mesmo se aplica a circuitos de iluminação exterior; todos os pontos de utilização situados em banheiros; todos os pontos de utilização de cozinhas, copas-cozinhas, lavanderias, áreas de serviços, garagens e, no geral, áreas internas molhadas em uso normal ou sujeitas a lavagens; pontos de utilização situados no volume 2 e, dependendo do caso, no volume 1 de piscinas, em alternativa a outras medidas de proteção igualmente aplicáveis.

11 Cap. 4: Proteção contra choques elétricos Quando o risco de desligamento do congelador por atuação intempestiva da proteção, associado à hipótese de ausência prolongada de pessoas, significar perdas e/ou conseqüências sanitárias relevantes, recomenda-se que a tomada de corrente prevista para a alimentação seja protegida por DR de alta sensibilidade. Tipos de DR/ID de acordo com a capacidade de detecção em corrente alternada: Tipo AC: sensível as correntes residuais alternadas senoidais. Tipo A: sensível as correntes residuais alternadas senoidais e também as pulsantes (corrente alternada retificada). Tipo B: sensível as correntes residuais alternadas senoidais, pulsantes (corrente alternada retificada) e as com componentes contínuas puras ou lisas.

12 Cap. 4: Proteção contra choques elétricos Seletividade de DR/ID Para obter seletividade entre DR s deve-se usar um DR de 300mA seletivo s a montante de DR de 30mA. instantâneos 30 ma 100 ma seletivo 300 ma 500 ma 3000 ma Vigi compact RCH Cran Il sensitity band Il instantâneo Tf Ti 0,030 0,100 0,300 0, corrente I n

13 Cap. 5: Aterramento e eqüipotencialização Conforme subseção 6.4 da ABNT NBR 5410 o aterramento e a eqüipotencialização são noções inseparáveis. Têm a função de coibir diferenças de potencial perigosas seja para a segurança das pessoas, seja para o bom funcionamento dos equipamentos. O eletrodo de aterramento é uma infra-estrutura da edificação, é o eletrodo embutido na fundação ou eletrodo de fundação. Esta solução de eletrodo é reconhecida pela norma ABNT NBR 5419 e pode ser usado conjuntamente pelo sistema de pára-raios da edificação. Eletrodo de fundação O eletrodo de fundação compreende elementos metálicos imersos no concreto da fundação, e por ele é protegido da corrosão e pelo fato de ser higroscópico normalmente resulta em baixa resistência de aterramento. Não interfere no processo construtivo da edificação.

14 Cap. 5: Aterramento e eqüipotencialização Como realizar o eletrodo de fundação: É de fácil incorporação à obra civil e, consiste na utilização fita, barra ou cabo metálico, imerso no concreto da fundação. Para edificações maiores por exemplo prédio de apartamentos onde deve ser utilizado o eletrodo constituído pela própria armadura do concreto.

15 Cap. 5: Aterramento e eqüipotencialização O uso elétrico dessa infra-estrutura exige que o eletrodo seja acessível nos pontos em que serão realizadas equipotencializações ou aterramentos: no ponto em que se é previsto a localização do BEP (barramento de eqüipotencialização principal); no ponto de entrada e/ou saída de linhas externas; no locais técnicos em geral; junto a quadros de distribuição. Externamente à edificação nas descidas do pára-raios ao eletrodo de aterramento, quando forem previstas descidas externas. Para cada um desses pontos deve ter um terminal conectado à armadura antes da concretagem, com a incumbências de deixar o eletrodo acessível.

16 Cap. 5: Aterramento e eqüipotencialização O eletrodo constituído de fita, barra ou cabo de aço para esta finalidade, deve ser de aço galvanizado a quente ou de aço inoxidável.. a fita de aço terá a seção mínima de 100mm2 e espessura mínima de 3 mm ( por exemplo fita de 25 mm x 4 mm ou 30 mm x 3,5 mm); aos cabos ou barras de aço o diâmetro mínimo é de 10 mm. Eqüipotencialização principal Da origem da instalação à ultima tomada, a proteção contra choques elétricos tem com conceito evitar a ocorrência de diferenças de potenciais perigosas ou garantir que elas sejam anuladas em tempo necessário.

17 Cap. 5: Aterramento e eqüipotencialização Deve ser realizada uma eqüipotencialização principal na qual devem ser incluídos: eletrodo de aterramento e direta ou indiretamente, a armadura de concreto armado e outros elementos metálicos da construção; tubulações metálicas de água, de gás, de ar condicionado e outras utilidades; condutos metálicos das linhas de energia e de sinal que entram e ou saem da edificação; blindagens, armações, coberturas e capas metálicas de cabos de linhas de energia e de sinal que entram e/ou saem da edificação; condutor PEN da linha de energia que alimenta a edificação. Para essa interligação a NBR 5410 prevê o BEP (barramento de eqüipotencialização principal).

18 Cap. 5: Aterramento e eqüipotencialização

19 Cap. 5: Aterramento e eqüipotencialização O circuito de entrada terá um condutor PEN quando o esquema de aterramento da instalação for TN. O condutor PEN não deve ir além do quadro de distribuição principal, isto é, sua separação em dois condutores distintos, neutro e PE (condutor de proteção), deve ser feita no quadro de distribuição ou eventualmente antes, junto ao medidor de energia. Um condutor de proteção pode ser comum a vários circuitos, de iluminação ou de tomadas. A Norma define que todas as tomadas de corrente fixas devem ser do tipo com contato de aterramento PE e, devem tender o padrão ABNT NBR O condutor de proteção dos circuitos (PE) deve ser de cor verde-amarelo ou verde.

20 Cap. 6: O disjuntor e suas funções Devem atender à norma ABNT NBR NM Tensão nominal de serviço ou tensão nominal de operação (U e ) É o valor da tensão utilizada nos ensaios de desempenho, sobretudo o destinado a avaliar seu comportamento em curto-circuito. Tensão nominal de isolamento (U i ) É o valor ao qual a tensão aplicada às linhas de fuga são referidas. Vale ressaltar que a maior tensão nominal não pode ser maior que a tensão nominal de isolamento de um produto.

21 Cap. 6: O disjuntor e suas funções Correntes nominais A norma ABNT NBR NM define corrente nominal (I n ) como a corrente que o disjuntor pode suportar ininterruptamente, a uma temperatura ambiente de referência especificada, 30 0 C, de acordo com o fabricante. Esse valor se alinha com a norma de instalações NBR 5410 que fornece a capacidade de condução dos cabos referidos também a uma temperatura de 30 0 C. Os valores preferenciais indicados na norma são: 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100 e 125A.

22 Cap. 6: O disjuntor e suas funções Atuação instantânea A norma define para atuação instantânea as faixas de atuação B, C e D: B: de 3 I n a 5 I n ; C: de 5 I n a 10 I n ; D: de 10 I n a 20 I n. As três faixas de atuação cobrem todas as aplicações possíveis de uma disjuntor de circuito para instalações residenciais e análogas. O disjuntor tipo C é de aplicação mais geral, para circuitos sujeitos a correntes de energização de moderadas a altas. O disjuntor tipo B satisfaz as aplicações que requeiram proteção fina contra curtos-circuitos e também no caso de circuitos longos. O disjuntor tipo D é de aplicação para circuitos sujeitos a correntes elevadas de energização.

23 Cap. 6: O disjuntor e suas funções Capacidade de interrupção A capacidade de interrupção nominal (I cn ), ou limite; e a capacidade de interrupção em serviço (I cs ), que é a habilidade do disjuntor em funcionamento normal após ter interrompido correntes de curto-circuito. Valores de (I cn ) padronizados pela norma: 1,5; 3; 4,5; 6; 10; 20; e 25kA.

24 Cap. 7: Proteção contra sobretensões Com o aumento dos aparelhos eletrônicos em nossos lares, se faz necessário protege-los contra as sobretensões transitórias que realizado pelo DPS Dispositivo de proteção contra os surtos, que é um dispositivo destinado a limitar as sobretensões transitórias e a escoar as correntes de surtos. A norma do produto é a IEC Dispositivos de proteção contra surtos para instalações de baixa tensão. Parte 1: Requisitos de desempenho e métodos de ensaio.

25 Cap. 7: Proteção contra sobretensões Sobretensões de manobras Toda manobra em uma instalação elétrica gera uma sobretensões de manobra, por exemplo: Ligar e desligar motores; Transformadores; Capacitores; Linhas em vazio, etc.

26 Cap. 7: Proteção contra sobretensões Suportabilidade a impulsos A norma IEC classifica os produtos elétricos e eletrônicos de acordo com a sua suportabilidade a impulsos de tensão.

27 Cap. 7: Proteção contra sobretensões Quando usar o DPS A NBR 5410 define as condições de influências externas AQ (Descargas atmosféricas). A condição AQ3 correspode a um nível ceráunico superior a 25 dias de trovoada por ano e nesta condição, a edificação está sujeita aos efeitos diretos dos raios necessitando dotá-la de pára-raios predial SPDA. É obrigatório o uso de DPS em edificações com SPDA (sistema de proteção contra descargas atmosféricas). Também é obrigatório o uso de DPS onde a alimentação BT é por linha total ou parcialmente aérea onde o nível ceráunico seja AQ2.

28 Cap. 7: Proteção contra sobretensões Onde e que tipo de DPS utilizar Em edificações providas de SPDA o tipo de DPS é o classe I, e deve ser instalado no ponto de entrada da linha na edificação. O DPS classe I tem ensaio com forma de onda 10/350µs, essa forma de onda é considerada a que mais se aproxima da onda de corrente de uma descarga direta. Em locais AQ2 alimentados por rede de BT aérea o tipo do DPS é o classe II, e deve ser instalado no ponto de entrada da linha na edificação ou no quadro de distribuição principal localizado o mais próximo possível do ponto de entrada da linha na edificação. O DPS classe II tem ensaio com forma de onda 8/20µs, essa forma de onda que mais se aproxima da onda de corrente devidas aos efeitos indiretos do raio.

29 Cap. 7: Proteção contra sobretensões Cenários Num prédio de apartamentos teremos com altura superior a 10m e dotado de SPDA e alimentado em BT, teremos: DPS classe I no ponto de entrada; DPS classe II no quadro de distribuição de cada apartamento; DPS classe III nas tomadas para proteção de equipamentos sensíveis. Numa residência livre de descargas diretas situada em região AQ2 e alimentada em BT aérea, teremos: DPS classe II no quadro de distribuição principal; DPS classe III em alguma tomadas para proteger um equipamento sensível. Numa residência cercada de edificações ou estruturas elevadas dotadas de SPDA ou com a mesma função, ou próximo a arvores e antenas de altura considerável, teremos: DPS classe I no ponto de entrada; DPS classe II no quadro de distribuição principal; DPS classe III em alguma tomadas para proteger um equipamento sensível.

30 Cap. 8: Os circuitos da instalação Circuitos terminais: circuito de iluminação; circuito de tomadas; e circuitos dedicados. Circuito de iluminação em cada dependência deve ser previsto ao menos um ponto de iluminação no teto comandado por interruptor. devem ser previstos circuitos terminais distintos para pontos de iluminação e para pontos de tomadas. todo ponto de iluminação ou tomada ou de ligação direta de algum equipamento deve dispor de condutor PE, este poderá ser comum a mais de um circuito. condutor do circuito de iluminação não poderá ter secão inferior a 1,5 mm 2.

31 Cap. 8: Os circuitos da instalação Circuito de tomadas ponto de utilização: ponto de uma linha elétrica destinado à conexão de equipamento de utilização, um mesmo ponto de utilização pode alimentar um ou mais pontos de utilização. ponto de tomada: refere-se a uma das possíveis formas do ponto de utilização. Não confundir ponto de tomada com tomada, pois um ponto de tomada pode conter uma ou mais tomadas de corrente. dormitórios: deve se previsto pelo menos um ponto de tomada a cada 5m de seu perímetro um mínimo de três pontos, espaçados tão uniformemente quanto possível. salas (home office e o home theater) além do critério de um ponto de tomada a cada 5 m deve-se calcular uma tomada a cada 4m 2, ou fração, com no mínimo 5 tomadas.

32 Cap. 8: Os circuitos da instalação em cozinhas e copas-cozinhas deve ser previsto um ponto de tomada a cada 3,5 m, ou fração, de perímetro, com um mínimo de seis tomadas, das quais quatro distribuídas acima do plano de trabalho, quando houver mais de uma bancada. Tomada não poderá estar instalada acima da cuba. em áreas de serviços, lavanderia e locais análogos, no mínimo um ponto de tomada para cada 3,5 m, ou fração de perímetro. condutor do circuito de tomadas não poderá ter secão inferior a 2,5 mm2.

33 Cap. 8: Os circuitos da instalação As tomadas devem ser de 2P+T ou 3P+T, dois pólos mais terra ou três pólos mais terra. Portaria do INMETRO que estabelece cronograma para estabelecimento do padrão NBR Lei do fio terra n O de 26 de julho de 2006 que estabelece igualmente a instalação do condutor de proteção PE. Circuitos dedicados devem ser previstos dois circuitos dedicados na cozinha (lava louças e forno elétrico) e dois na área de serviço (lava roupas e secadora de roupas). para os demais circuitos dedicados, devem ser considerados a existência de: torneira elétrica ou aquecedor de passagem individual, ar condicionado, aquecedor elétrico de acumulação, aquecedor de passagem central, fogão elétrico.

34 Cap. 9: Verificação final Inspeção; e Ensaios. Inspeção Antes dos ensaios com a instalação desenergizada na inspeção deve-se conferir: se os componentes atendem às normas técnicas; se foram selecionados e instalados de acordo com a NBR 5410; se não apresentam danos. Os componentes devem estar devidamente identificados. Que as advertências foram observadas sobre a substituição indevida do DR, sobre conexões de segurança que não podem ser removidas e, sobre a necessidade de teste periódicos no DR.

35 Cap. 9: Verificação final Ensaios Ensaios com a instalação desenergizada: continuidade dos condutores de proteção e das equipotencializações principal e suplementares; medição da resistência dos condutores de proteção; resistência de isolamento. Ensaios com alimentação: medidas da impedância do percurso da corrente falta; atuação corretados dispositivos DR.

36 O brigado pela sua atenção