NOÇÕES ELÉTRICAS Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho
Ramal de Ligação É o conjunto de condutores e acessórios instalados pela CEMIG entre o ponto de derivação da rede secundária e o ponto de entrega. Pode ser Aérea ou Subterrânea.
Ramal de Entrada É o conjunto de condutores e acessórios instalados pelo consumidor entre o ponto de entrega e a medição ou proteção geral.
Ramal de Entrada Aérea
Ramal de Entrada Subterrâneo
Medição Composto de caixa de medição, medidores de energia, transformadores (quando necessários), proteção e aterramento. Pode ser monofásica ou polifásico.
Aterramento É o conjunto de condutor e haste de aterramento, conectados à terra, com o objetivo de promover a descarga de corrente acumulada na carcaça de equipamentos elétricos.
Aterramento
Aterramento
QDC Quadro de Distribuição ib i de Circuitosi Quadro onde se faz a interpolação entre a energia fornecida pela concessionária de energia e os diversos circuitos internos e a proteção individual de circuitos.
Proteção Dispositivos que asseguram a proteção do sistema elétrico contra curto-circuito (Ex.: fusível, disjuntores termo magnético, chave faca...) Chave Faca Disjuntor termo magnético Chave Seccionadora
Cálculo de disjuntores termo magnéticos Os disjuntores devem ser calculados para trabalhar com apenas 70% de sua capacidade nominal. Ex: Disjuntor de 10A deve trabalhar com uma corrente máxima de 7A. Para o Cálculo da amperagem: P = V x i Onde: P = potência (W) V = voltagem (V) i = corrente (A)
Distribuição de Circuitos Os circuitos são distribuídos conforme a finalidade das cargas nele contidas, a distribuição física no ambiente e limitados a potência que se deseja distribuir. Não se pode alimentar em um mesmo circuito cargas com finalidade específica. Sempre que possível, numa instalação residencial, i deve-se distribuir ib i em um mesmo circuito it tomadas e iluminação. Apenas as tomadas da cozinha devem preferencialmente serem separadas em um ou mais circuitos. Economicamente os circuitos devem ser distribuídos de forma a terem aproximadamente 1200 W. É claro que para equipamentos de potência superior à 1200 W deve pertencer a um único circuito.
Dispositivos de Controle e Tomadas Interruptores simples Interruptores Paralelo ou Three-Way Interruptores Intermediário ou Four-Way Variadores de Luminosidade ou Dimmers Timmers Relé Fotoelétrico Minuteria Sensores de Presença Tomadas
Interruptor t Simples Interruptores permitem controlar o circuito de um ponto específico. Os interruptores comuns para instalações residenciais são de 10A 250 Volts,, o que permite comandar cargas de 1100W para circuitos de 110V e 2200W para circuitos de 220V.
Ligação do Interruptor t Simples
Interruptor t Paralelo l Interruptores paralelo permitem controlar o circuito de dois pontos específicos. Os interruptores paralelo para instalações residenciais são de 10A 250 Volts,, o que permite comandar cargas de 1100W para circuitos de 110V e 2200W para circuitos de 220V.
Ligação do Interruptor t Paralelo l
Interruptor t Intermediário i Interruptores intermediário quando associados à interruptores paralelo, permitem controlar o circuito de vários ponto. Os interruptores intermediário para instalações residenciais são de 10A 250 Volts, o que permite comandar cargas de 1100W para circuitos de 110V e 2200W para circuitos de 220V.
Ligação do Interruptor Intermediário
Variadores de Luminosidade ou Dimmers Os dimmers são dispositivos capazes variar a intencidade luminosa de lampadas incandescentes, halógenas de baixa tensão, halógenas de 127/220V~ e ventiladores.
Timers Os timers são dispositivos capazes de ligar e desligar automaticamente equipamentos em horários pré- programados. Os timers podem ser utilizados para programação diária ou semanal. O timer de programação diária pode ser programado para ligar e desligar diversas vezes no período de 24 horas. O de programação semanal pode ser programado para diversas operações no período de uma semana.
Relé Fotoelétrico Os relés fotoelétricos são dispositivos capazes de acionar as luzes quando a luminosidade ambiente é muito baixa (ao anoitecer) e desligá-la l quando a luminosidade id d ambiente atinge valores satisfatórios para iluminação (amanhecer)
Minuteria As minuterias são interruptores que quando acionados, mantêm as luzes acesas por um curto período de tempo. Algumas minuterias i possuem intervalo de tempo de funcionamento regulável.
Sensor de Presença O interruptor automático por presença é um dispositivo que, ao perceber a presença de pessoas ou animais no ambiente, acende automaticamente ti t as luzes e as mantêm acesas durante o tempo ajustado no aparelho ou enquanto estes permanecerem no ambiente
Sensor de Presença
Tomada Simples 2P+T Tomada Simples são utilizadas para ligação de equipamentos monofásico com 10A e 20A. Os terminais i das tomadas serão conectados aos condutores fase e neutro nas extremidades e ao condutor terra no centro. Comparação entre a ligação das antigas e novas tomadas
Cálculo de Tomadas A norma NBR 5410/90 determina a seguinte quantidade mínima para instalação de tomadas: 1 tomada por cômodo de áreas igual ou inferior à 6m2. 1 tomada para cada 5 m ou fração de perímetro, para áreas superiores à6m2. 1 tomada para cada 3,5 m ou fração de perímetro, para copas e cozinhas, sendo que acima de cada bancada de 30 cm de largura ou maior, deve ser prevista uma tomada. 1 tomada em subsolos, sótão, garagem, e varandas. 1 tomada junto ao lavatório de banheiros
Lâmpadas Incandescente O fluxo luminoso de uma lâmpada incandescente diminui durante a sua vida, devido a evaporação do seu filamento e o enegrecimento do bulbo Thomas Edison, 1879
Lâmpadas Fluorescente Esta lâmpada funciona com uma descarga elétrica através de um gás para produzir energia luminosa. Consiste em um bulbo cilíndrico de vidro, tendo em suas extremidades eletrodos metálicos de tungstênio (catodos), por onde circula a corrente elétrica. Dentro do bulbo há vapor de mercúrio ou argônio sob baixa pressão e as paredes internas do tubo são pintadas com materiais fluorescentes, conhecidos por cristais de fósforo (Phosphor).
Lâmpadas Fluorescente Para o cálculo da demanda de lâmpadas fluorescentes deve ser considerado um fator de potência FP=0,7 FATOR DE POTÊNCIA O fator de potência (FP) de um sistema elétrico qualquer, que está operando em corrente alternada (CA), é definido pela razão da potência ativa pela potência total ou potência aparente. Ex: lâmpada fluorescente de 40W 40 / 0,7 = 57 VA Onde: 40W = potência ativa 57VA = potência total t 0,7 = FP
Lâmpadas Fluorescente TIPO DE LÂMPADA COLORAÇÃO APARENTE NAS SEGUINTES CORES BRANCA AZUL VERDE VERMELHA ALVORADA LIGEIRAMENTE AMARELADO ACINZENTA OS TONS ESCUROS, CLAREIA OS CLAROS BRILHANTE, CLARO, LIGEIRAMENTE AMARELADO APAGA OS TONS ESCUROS, AMARELA OS TONS CLAROS BRANCA FRIA LIGEIRAMENTE AZUL ACINZENTA LIGEIRAMENTE OU ECURECE ACINZENTA, EXCETO OS AZUIS ESVERDEADOS ACINZENTA E ESCURECE LUZ DO DIA LIGEIRAMENTE AZUL ESFRIA RESSALTA FAZ BRILHO, DÁ UM TOM AZULADO OPACA, DÁ UM TOM VIOLETA BRANCO LUMINOSO CLARO, RICO, BRILHANTE CLARO, RICO, BRILHANTE CLARO, RICO, BRILHANTE CLARO, RICO, BRILHANTE BRANCO REAL LIGEIRAMENTE ROSADO CLARO, RICO, BRILHANTE CLARO, RICO, BRILHANTE CLARO, RICO, BRILHANTE
Lâmpadas Incandescentes Halógenas ou Quartzo É um tipo aperfeiçoado da lâmpada incandescente, constituída de um bulbo de quartzo dentro do qual existe um filamento de tungstênio e partículas de iodo. Hló Halógena Dicróica Halógena Palito
Lâmpadas COR DA SUPERFÍCIE TIPO DE LÂMPADA BRANCA AZUL VERDE VERMELHA INCANDESCENTES AMARELADA LEVEMENTE AMARELADO AMARELA CLARA VERMELHA CLARA VAPOR DE MERCÚRIO VERMELHA CLARA AZUL BRILHANTE FRIO VERDE CLARA LEVEMENTE AMARELADA VAPOR DE SÓDIO AMRELADA AZUL ESCURA CINZENTA- SEM BRILHO AMARELA ESVERDEADA COLORAÇÃO ENTRE O ALARANJADO E O VERMELHO ESCURO HALÓGENA LEVEMENTE AMARELADA AMARELADO AMARELA ESCURA VERMELHA BRILHANTE LEVEMENTE AMARELADA MULTIVAPORES METÁLICOS AZUL CLARA RESATA O AZUL - TONS CLAROS VERDE BRILHANTE FRIO RESALTA O VERMELHO TONS CLAROS
Lâmpadas TIPOS DE LÂMPADAS CARACTERÍSTICAS INCANDESCENTE VMAP VAPOR MERCÚRIO ALTA PRESSÃO VSAP VAPOR SÓDIO ALTA PRESSÃO HALÓGENAS 12 VOLTS MULTIVAPORES METÁLICOS PONTÊNCIAS MAIS COMUNS (W) 15 ATÉ 500 80 ATÉ 400 35 ATÉ 1000 20 ATÉ 2.000 400 ATÉ/1000 EFICIÊNCIALUMINOSA (LM/W) 6 ATÉ 19 32 ATÉ 58 70 ATÉ 130 16 ATÉ 22 68 ATÉ 87 VIDA MÉDIA (HORAS) 1.000 15.000 24.000 2.000 8.000 EQUIPAMEN TOS AUXILIARES NÃO É NECESSÁRIO REATOR EM FUNÇÃO DO TIPO DO TIPO DE LÂMPADA REATOR E IGNITOR EM FUNÇÃO DO TIPO DE LÂMPADA NÃO É NECESSÁRIO REATOR E IGNITOR EM FUNÇÃO DO TIPO DE LÂMPADA CUSTO DO SISTEMA INICIAL / OPERACIONAL BAIXO / ALTO MÉDIO / MÉDIO ALTO / BAIXO MÁDIO / ALTO ALTO / MÉDIO REPRODUÇÃO DE COR ÓTIMA BOA ÓTIMA MUITO BOA MUITO BOA TEMPERATURA DA COR (K) 2.700 3.500 2.100 3.000 4.500
Simbologia
Cálculo de condutores Os condutores serão calculados admitindo-se uma Queda de Tensão igual à 1% para alimentação dos QDC e de 3% para alimentação dos circuitos e de acordo com a Tabela I (110V)dada pela soma das potencias em watts vezes as distâncias em metros (NBR-5410). Circ. 1 : 100 x 5 = 500 60 x 13 = 780 600x15= 9000 = 10280 Condutor 2,5mm 2 Circ. 2 : 40 x 6 = 240 100 x 11 = 1100 180 x 21 = 3780 600 x 25 = 15000 = 20120 Condutor 4,0mm 2 Alimentador: 1680 x 27 = 45360 Condutor 16,0mm 2 Queda de Tensão = 1% Queda de Tensão = 3%
Cálculo de condutores -Tabela I Observação: O menor condutor a ser utilizado será de seção #2,5 mm 2.
Cálculo de eletrodutos -Tabela II Observação: O menor eletroduto a ser utilizado será de diâmetro Ø20mm.