Roteiro para execução de projetos elétricos residenciais Roteiro 1 Exercício 1: 87 - Previsão de cargas (NBR 5410 OUT 2004 revisada 2008) - Marcação na planta dos pontos de luz (NBR 5413 ABR 1992 revisão 2011) - Determinação do tipo de fornecimento (CEMIG ND 5.1 DEZ 2009) Roteiro 2 Exercício 2: 100 - Escolha e posicionamento dos comandos, de acordo com a NBR 6527/2000, das lâmpadas nos cômodos. (nova versão 2011 NBR IEC 60669-1 a 3:2005) - Marcação de eletrodutos com os condutores necessários para o comando das lâmpadas (NBR 5410 OUT 2004) Roteiro 3 Exercício 3.1: (NBR 5410 OUT 2004) 113 - Escolha da localização do quadro de distribuição de circuitos (QDC) - Definição dos circuitos na Tabela de Circuitos (NBR 5410 OUT 2004) - Numeração dos pontos de luz e interligação ao QDC dos circuitos de luz Roteiro 3 Exercício 3.2: (NBR 5410 OUT 2004) 125 - Marcação na planta dos pontos de tomadas (NBR 5410 OUT 2004) - Numeração dos pontos de tomadas de acordo com os circuitos - Alimentação dos pontos de tomadas gerais (TUG) e específicas (TUE) e interligação ao QDC dos circuitos de tomadas Roteiro 4 Exercício 4.1: 137 - Dimensionamento de condutores (NBR 6148 1997). Critério Capacidade de Corrente (CCC) Roteiro 4 Exercício 4.2: 142 - Dimensionamento de condutores (NBR 6148 1997). Critério da Queda de Tensão (CQT) Roteiro 5 Exercício 5: 157 - Dimensionamento da proteção dos circuitos (NBR IEC 60947-2, NBR NM 60898:2004 / NBR IEC 61009-1 DR) - Dimensionamento dos eletrodutos (NBR 6150 NOV 1980) Roteiro 6 Exercício 6: (NBR 5410 OUT 2004) 162 - Cálculo da demanda. (CEMIG ND 5.1 DEZ 2009) - Dimensionamento do alimentador e da proteção geral - Diagrama unifilar e equilíbrio de cargas NBR 5410 ENTRADA EM VIGOR EM : 31 / 03 / 2005 REVISADA EM 2008. 86
Parâmetros básicos para o desenvolvimento dos conceitos aplicados ao exercício da etapa projeto elétrico A maneira segundo a qual os condutores serão instalados influenciará na capacidade de troca térmica entre eles e o ambiente, e em conseqüência, na capacidade de condução de corrente elétrica dos mesmos. Quanto melhor as condições dos condutor de dissipar o calor, maior poderá ser a corrente transportada por ele. Utilizaremos em nosso projeto a maneira mais usual em instalações residenciais/prediais, que é: Condutores isolados unipolares em eletroduto de seção circular embutido em alvenaria conhecida como Método de Instalação 7 Método de referência B1 (Conforme NBR-5410:2004, PG 90 Tabela 33). O dimensionamento dos condutores será segundo a seção técnica mínima NBR 5410:2004, que por sua vez é bem menor do que a seção economica e ambiental segundo a NBR 15920:2011 prevendo o desperdício de energia (em relação à seção técnica mínima) durante a sua vida útil. Para se obter um projeto bem elaborado, temos que seguir as necessidades do cliente atendendo as Normas Técnicas e Jurídicas; além de no mínimo: 1º.) Observar as características do projeto arquitetônico como: Paredes: espessuras, estrutural, madeira, drywall, acabamento, etc.; Pisos: nível, soleira, rodapé, acabamento, etc.; Janelas: peitoril, altura, largura, tipo de abertura, etc.; Portas: altura, largura, tipo de abertura, alisar, batente. 2º.) Observar os outros projetos complementares para obter a compatibilidade executiva, verificando a interferência entre todos no teto, parede e piso: Elétrico: propriamente dito, SPDA, Telefonia, TV a cabo, Intranet, Interfone, CFTV, etc.; Hidrosanitário: Alimentação e Esgoto; Estrutral: Fundação (tubulão, estacas, viga baldrame, sapatas, aneis de cintamento, etc.), Vigas, Pilares, Estrutura de Madeira, Metálica, etc.. 3º.) Ter em mente as etapas de execusão, dos materiais e produtos de acabamento dos projetos; No caso do projeto elétrico básico teremos: SIEMENS -> Disjuntor, DPS, DR; TIGRE -> Eletroduto Rígido, Caixa Retangular (5x10) cm e Quadrada (10x10) cm, Caixa Octogonal (10x10) cm Ponto de luz; PIAL LEGRAND -> Interruptores, Tomada de Corrente e Tomada Telefônica. O projeto elétrico tem que iniciar junto com o projeto da fundação, pois nesta etapa entra o sistema de aterramento, equipotencialização e o Sistema de Proteção Contra Descargas Atmosféricas SPDA. As recomendações/indicações da NBR 5410:2004 que se aplicam a esta etapa do exercício em planta elétrica são apresentadas em cada um dos Roteiros/Exercícios a seguir, com suas respectivas ressalvas. 87
ROTEIRO 1 EXERCÍCIO 1 1) Fazer o levantamento da carga de iluminação e tomadas por cômodo, de acordo com o critério sugerido pela norma NBR- 5410:2004, preenchendo o quadro de cargas instaladas, na planta; 2) Determinar a carga total de sua instalação, em kw e kva; 3) Determinar o tipo de fornecimento segundo a CEMIG (ver TABELA 1-1 PG 92); 4) Indicar na planta a localização dos pontos de luz com a simbologia adequada. As recomendações (que serão obrigatóriasna disciplina) da norma NBR-5410 e da ND 5.1 e ND 5.2/CEMIG, que se aplicam a este exercício estão resumidas a seguir. 1- Carga mínima de iluminação Para se determinar as cargas de iluminação em unidades residenciais, pode ser utilizado o seguinte critério: como alternativa à aplicação da ABNT NBR 5413, prescrito na alínea a) (conforme NBR-5410:2004, PG 13 item 4.2.1.2.2). Em cada cômodo ou dependência é recomendado ser previsto pelo menos um ponto de luz fixo no teto, comandados por interruptor. (conforme NBR-5410:2004, PG 183 item 9.5.2.1.2). a) Em cômodos com área igual ou inferior a 6 m 2, deve ser prevista uma carga mínima de 100 VA; b) Em cômodos com área superior a 6 m 2, deve ser prevista uma garga de 100 VA para os primeiros 6 m 2, acrescido de 60 VA para cada aumento de 4 m 2 inteiros. Notas: 1) Os valores aqui apurados correspondem à potência destinada à iluminação para efeito de dimensionamento dos circuitos, e não necessariamente à potência nominal das lâmpadas. 2) O número de pontos de iluminação deve ser tal que, distribua uniformemente a iluminação geral, prevendo também pontos de iluminação para destaques específicos. Area (m 2 ) 6,0 m 2 = Resto 4,0 m 2 = I,d (Equação 1.1) 100 VA + I x 60 VA => (I) Inteiro da divisão 2- Carga mínima para os pontos (caixas) de tomadas (ver TABELA 1-3 PG 93) Os pontos de tomadas são caracterizadas como sendo de uso geral (TUG s) ou específicas (TUE s) (conforme NBR-5410:2004, PG 156 item 6.5.3.1 ABNT 6147 e ABNT 14136). São chamadas de específicos todos os pontos de tomadas que alimentam carga cuja corrente nominal é superior a 10 A. A potência deste ponto de tomada deve ser portanto, a potência máxima de utilização, ou seja, a potência máxima do equipamento a ser utilizado naquele local. São destinadas à ligação de equipamentos fixos e estacionários (conforme NBR-5410:2004, PG 184 item 9.5.3.1). Exemplos: Figura 1-1 Exemplos de TUE s 88
O projetista deve escolher o número, a localização e o tipo de tomadas em função do lay-out de sua instalação e das necessidades do usuário, lembrando que os pontos de tomadas devem estar no máximo a 1,50 m do aparelho. Os pontos de tomadas de uso geral (conforme NBR-5410:2004, PG 183 item 9.5.2.2 ): não se destinam à ligação de equipamentos específicos e nelas são sempre ligados aparelhos móveis ou aparelhos portáteis. Figura 1-2 Exemplos de TUG s São recomendadas, por norma, as seguintes quantidades de pontos de tomadas TUG s ((conforme NBR-5410:2004, PG183 item 9.5.2.2.1): a) Em banheiros pelo menos 1 um ponto de tomada; atendidas as restrições de 9.1, para locais contendo banheira ou chuveiro; (Ver Figura 1-3) b) Em cozinhas, copas 1, áreas de serviço, lavanderias e locais análogos um ponto de tomada para cada 3,5 m (ou fração) de perímetro; P(m) 3,5m = I,d => se d 0 (I+1) pontos de tomadas ou (Equação 1.2) se d = 0 (I) pontos de tomadas onde: (I) Inteiro da divisão (d) decimal da divisão c) Nos demais cômodos, um ponto de tomada para cada 5 m (ou fração) de perímetro, se a área for superior a 6 m 2 ou apenas um ponto de tomada se a área for inferior a 6 m 2 ; P(m) 5,0m = I,d => se d 0 (I+1) pontos de tomadas ou (Equação 1.3) se d = 0 (I) pontos de tomadas onde: (I) Inteiro da divisão (d) decimal da divisão d) Em subsolos, sótãos, garagens e varandas (churrasqueira e circulação 2 ) pelo menos 1 um ponto de tomada. Devem ser atribuídas a estes pontos de tomadas as seguintes potências (conforme NBR- 5410:2004, PG 184 item 9.5.2.2.2): e) Em banheiros, cozinhas, copas e áreas de serviço no mínimo 600VA por ponto tomada, até 3 pontos de tomadas e 100 VA para cada um dos excedentes; sempre considerando cada um dos ambientes separadamente; Exemplo: se temos 1 ponto de tomada = 600 VA; 2 pontos de tomada = 1.200 VA; 3 pontos de tomada = 1.800 VA; 4 pontos de tomada = 1.900 VA; f) Nos demais cômodos 100VA por ponto de tomada. 1 É DA NORMA, MAS NÃO TEREMOS NO EXERCÍCIO EM PLANTA PARA A DISCIPLINA 2 ALÉM DOS CÔMODOS DA NORMA, PARA A DISCIPLINA 89
Na Figura 1-3 é apresentado o Volume 2, onde nenhuma tomada ou dispositivo de proteção podem ser instalado! Altura abaixo da qual qualquer aparelho de iluminação aberto tem que ser alimentado em extrabaixa tensão (12 Volt) ou grau de proteção somente IP-X3! Figura 1-3 Condições das restrições 9.1 segundo a NBR-5410:2004 90
3- Simbologia. Para a interpretação de um projeto elétrico é essencial a utilização de símbolos. Existem aqueles normalizados que são apresentados: Como a simbologia normalizada pode eventualmente ser modificada é essencial a utilização de uma legenda em seu projeto. Na disciplina o símbolo de terra será a letra T de cabeça para baixo (analogia à ). Abaixo temos as caixas de embutir utilizadas em instalações elétricas:.. 1 PONTO DE TOMADA = 1 Caixa retengular (10x5x5) cm ou (2 X4 ) com 1 Tomadas de Corrente.. 2 PONTOS DE TOMADA = 1 Caixa quadrada (10x10x5) cm ou (2 X4 ) com 2 Tomadas de Corrente.. NA DISCIPLINA, PONTO DE LUZ NO TETO: CAIXA P4... PONTO DE LUZ NA PAREDE (ARANDELA) Caixa (10x5x5) cm 91
3 Determinação do tipo de consumidor ou tipo de fornecimento. Deve ser feito de acordo com as instruções das normas da concessionária de energia que atende o local das instalações. Para o caso da CEMIG, o tipo de fornecimento é em baixa tensão para aqueles consumidores que apresentarem carga (potência instalada) igual ou inferior a 75 kw. De acordo com a Norma ND 5.1 da CEMIG página 7-2 Tabela 2 e página 7-3 Tabela 3), são mostradas na Tabela 1-1 os tipos de fornecimento para instalações residenciais em região urbana em baixa tensão: TABELA 1-1 TIPO FORNECIMENTO CARGA TOTAL INSTALADA A 1 fase + neutro (2 fios) TENSÃO DE 127 V ATÉ ( ) 10 KW B 2 fases + neutro (3 fios) TENSÃO DE 127 V E 220 V DE (>) 10 KW ATÉ ( ) 15 KW C 3 fases + neutro (4 fios) TENSÃO DE 127 V E 220 V DE (>) 15 KW ATÉ ( ) 75 KW Tipo A Tipo B Tipo C Figura 1-4 Exemplos de entrada dos consumidores segunda a CEMIG De posse de sua carga total calculada nos itens 1 (pontos de luz) e 2 (pontos de tomada), determine quantas fases a sua residência receberá da concessionária local. Esta informação é muito importante para os próximos exercícios. Para fornecimento Tipo A (monofásica) todos os circuitos terão ligação fase-neutro, 127 V. Para fornecimento Tipo B (bifásica) e Tipo C (trifásica), podemos ter os circuitos de iluminação e tomadas de uso geral no menor valor de tensão, 127 V, ou seja, estes circuitos serão monofásicos. As tomadas de uso específico, de maior potência, podem ser ligadas em duas fases, 220 V. TABELA 1-2 Tabela de Levantamento de Cargas da Planta da Apostila 92
TABELA 1-3 Potências médias de alguns aparelhos elétricos APARELHOS POTÊNCIA MÉDIA TUG TUE 1 Aquecedor central de água 1.500 a 4.000 X 2 Aspirador de pó 300 a 800 X 3 Batedeira 100 a 400 X 4 Cafeteira 500 a 1.000 X 5 Chuveiro 4.400 a 6.000 X 6 Centrífuga 200 X 7 Computador com impressora 450 X 8 Ebulidor 200 X 9 Espremedor de frutas 200 X 10 Exaustor 75 a 300 X 11 Ferro Elétrico 500 a 1.500 X X 12 Fogão Elétrico 3.000 a 6.000 X 13 Forno a resistência 2.500 X 14 Forno de micro-ondas 1.500 X 15 Freezer 350 a 500 X 16 Geladeira duplex 500 X 17 Grill 1.500 X 18 Lâmpada Incandescente 15 a 200 X 19 Lâmpada Fluorescente 15 a 65 X 20 Liquidificador 150 a 300 X 21 Máquina de costura 100 X 22 Máquina de lavar louças 2.000 VA ou 1.600W X 23 Máquina de lavar roupas 500 a 1.000 X 24 Rádio 50 a 100 X 25 Secador de cabelo 300 a 2.000 X X 26 Secadora de roupas 2.500 a 6.000 X 27 Som 20 X 28 Televisão a cores 70 a 400 X 29 Torneira Elétrica 2.000 a 4.000 X 30 Torradeira 500 a 850 X 31 Ventilador 100 a 500 X 32 Vídeo Cassete 100 X Todas as potências médias da tabela acima estão em W e possuem o FP =1, ou seja, W=VA, exceto a marcada com um asterisco, com FP=0,800. TABELA 1-4 Potências nominais dos condicionadores de ar tipo janela Capacidade Potência nominal Fator de Pot. BTU / h Kcal / h W VA FP = P/S AC.1 8.500 2.125 1.300 1.550 0,839 AC.2 10.000 2.500 1.400 1.650 0,848 AC.3 12.000 3.000 1.600 1.900 0,842 AC.4 14.000 3.500 1.900 2.100 0,905 Valores válidos para aparelhos até 12000 BTU/h ligados em 127 V ou 220 V e para os aparelhos acima de 14000 BTU/h ligados em 220 V conforme a norma ND 5.1 da CEMIG, PG 7-14, Tabela 14. 93
TABELA 1-5 Tabela de Levantamento de Cargas da Planta 1 PLT 1 (ELE e ARQ) TABELA 1-6 Tabela de Levantamento de Cargas da Planta 2 PLT 2 (só ARQ) 94
Figura 1-5 Layout da Planta/Residência da PLANTA 1 (ELE e ARQ) 95
A seguir tem-se um exemplo de uma casa que será utilizada na apostila, onde está ilustrado o Lay out e após a planta com todos os pontos de luz lançados (Figura 1-8). Figura 1-6 Layout da Planta/Residência da apostila 96
Figura 1-7 Nome dos Cômodos da Planta/Residência da apostila 97
Figura 1-8 Pontos de Luz lançados na Planta/Residência da apostila 98
ETAPA 1 Recomendações para a marcação dos pontos de luz na planta: 1.1) Ler todo o exercício 01 da apostila (PG 88 a 99); 1.2) Ler e ver TODA a planta (legendas, NOTAS, layout na escala 1:100, Tabelas); 1.3) Fazer o levantamento de cargas complentando toda a primeira tabela segundo o mínimo da norma e orientações dadas na aula teórica; 1. LUZ; 2. TUE (podendo acrescentar até mais 3 se desejar, além das 4 que estão na tabela); 3. TUG; 4. Preencher os campos: totais, tipo de consumidor, tensão, área total (cuidado com as unidades); 1.4) Alocar somente os pontos de luz na planta (tamanho ver legenda), REVER Notas do item (b) da iluminação PG 88: 1. pelo menos dois pontos de luz no teto ou mais QS, SJ e CZ na Planta 1; 2. pelo menos dois pontos de luz no teto ou mais SE, SJ e CZ na Planta 2; 3. nos demais cômodos deve ser colocado pelo menos um ponto de luz no teto, ou mais; 1.5) Se DESEJAR colocar arandela indicar a altura na legenda ( h =?cm ). 1.6) Como no exemplo abaixo, para cada cômodo, independente de quantos pontos de luz existirem, a soma de todos os pontos de luz deverá ser igual ao valor da 1ª. tabela da planta. (Ex. Se o QS tem na coluna ILUMINAÇÃO o valor de 100 VA a soma de todos os pontos de luz deste cômodo tem que ser 100 VA). 1.7) Terminar como a Figura 1-8 da página 98; 1.8) Cortar na MARGEM externa de 1 cm; dobrar a planta segundo a norma, ou seja, o carimbo (no canto inferior à direita da planta) para fora; dobrar em toda marca de dobra (na margem externa) alternando as dobras e terminar no formato A4. NBR 5410 - Uso obrigatório em todo o território nacional conforme lei 8078/90, art. 39 - VIII, art. 12, art. 14; a NR-10:2004; código penal; etc.. 99