Baixe Instalações Prediais Apo e outras Notas de estudo em PDF para Engenharia Elétrica, somente na Docsity! ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO Departamento de Engenharia de Energia e Automação Elétricas DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE ENERGIA E AUTOMAÇÃO ELETRICAS ESCOLA POLITÉCNICA DA USP PEA - LABORATÓRIO DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS INSTALAÇÕES ELÉTRICAS PREDIAIS Código: PR1 ÍNDICE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS PREDIAIS. 1. OBJETIVOS .............. iii 2. ELEMENTOS CONSTITUINTES DAS INSTALAÇÕES PREDIAIS...................ii 02 3. TIPOS DE INSTALAÇÕES PREDIAIS E MATERIAIS UTILIZADOS 3.1 CONSIDERAÇÕES GERAIS 3.2 INSTALAÇÕES EMBUTIDAS 3.3 OUTROS TIPOS DE INSTALAÇÃO . 4. DIAGRAMA UNIFILAR........ 4.1 CONSIDERAÇÕES GERAIS 4.2 CIRCUITO ELETRICO 4.3 CIRCUITO FÍSICO .. 4.4 SIMBOLOGIA ...... 4.5 TIPOS DE COMANDO ..... 5. PROJETO DE INSTALAÇÕES PREDIAIS. 5.1 NORMAS E SÍMBOLOS........... 5.2 COMPOSIÇÃO DE UM PROJETO. 5.3 ETAPAS DO PROJETO ................ rrenan aeareaae aerea reamerteremertereneenee rente reerentos 35 6. LOCAÇÃO DOS PONTOS DE CONSUMO 6.1 PONTOS DE LUZ 6.2 TOMADAS ....... “ 6.3 INTERRUPTORES ................ srt reeteeesararaamaaeareasareamerte rem enee romance nene nestereneenos 38 7. TRAÇADO E DIAGRAMA UNIFILAR 7.1 CRITÉRIOS GERAIS .... 7.2 CARGAS DOS PONTOS “ 7.3 DIVISÃO DOS CIRCUITOS ............... rt reersreseeateaaereaereaereerermereerenmeneerenteneerentos 42 8. DIMENSIONAMENTO DOS CIRCUITOS PARCIAIS (OU TERMINAIS) E DE ALIMENTADORES.43 8.1 CONSIDERAÇÕES GERAIS ....................... iii 8.2 DIMENSIONAMENTO DE CIRCUITOS PARCIAIS (TERMINAIS). 8.3 DIMENSIONAMENTO DE ALIMENTADORES 8.4 VERIFICAÇÃO DA QUEDA DE TENSÃO .... 9. DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO 9.1 CONSIDERAÇÕES GERAIS .......... 10. DIMENSIONAMENTO DOS ELETRODUTOS ................. rsrsrs arames remar 53 eletromagnéticos no neutro. Nota-se que é permitido que o quadro de seccionamento não apresente dispositivo geral de proteção quando o alimentador é exclusivo. neutro TH L ZA Diagrama trifilar Diagrama unifilar Figura 2.2 - Quadro de seccionamento trifásico com neutro alimentação Circuito 1 «<< HH < > Diagrama Unifilar Circuito 2 um Diagrama Trifilar Foo) —sto) lo sExo) sEJo [2 sLão RCTRE)! [oCis) Figura 2.3 - Quadro de distribuição d) Circuitos Parciais Numa instalação elétrica a confiabilidade está diretamente relacionada com o número de circuitos parciais que a compõem, senão vejamos: e Se ligarmos todas as cargas em um só circuito, teremos a instalação mais econômica possível, em compensação, um defeito em qualquer carga ou local, colocará toda a instalação indisponível. e Por outro lado, se ligarmos cada uma das cargas em um circuito independente, teríamos o maior nível de confiabilidade possível, porém o custo da instalação seria o mais caro. O ponto de equilíbrio é dividir o suprimento das cargas em vários circuitos parciais, obedecendo alguns critérios: e Circuitos independentes para iluminação e tomadas. e Cargas de maior potência em circuitos independentes, por exemplo: fogão elétrico, chuveiros, torneiras elétricas, ar condicionado, etc. A norma NBR 5410 — Instalações Elétricas de Baixa Tensão, recomenda que cargas com corrente nominal acima de 10 A tenham circuitos independentes. e Usualmente, em instalações residenciais, limita-se a potência instalada em iluminação e tomadas em 1500 W, pois isto permite, via de regra, a PR 2 utilização de condutor de 1,5 mm”. A figura 2.4 ilustra, com um exemplo, a divisão de uma instalação em circuitos parciais. Fase 1 Neutro Fase 2 iluminações 1 AN tomadas 1 MN chuveiro 1 A chuveiro 2 iluminações 2 A AN tomadas 2 Figura 2.4 - Circuitos parciais em uma instalação para cabos fixação) Prateleira Aparente BLC4 B3 ci HJKLM | LQ | B2C5 - EF,G NP,Q Embutido ALBS - - - - - AZ,C2 Poço BI õ ci KP L B2,C5 - Canaleta A3B4 - ci HJKLM L o c3 NP,Q Espaço de BI - ci HJ,KLM L B2C5 construção NP,Q Bloco o - - - - - BE alveolado Enterrado DI - - - - - DZ - Aéreo - EFG Indicações: Permitido (indicado o número referente à Tabela 3.3) (-) = Não Permitido (0) = Não usado normalmente na prática Tabela 3.2 - Instalação de Linha Elétrica c) Quanto aos tipos de linhas elétricas REF DESCRIÇÃO 1 Condutores isolados, cabos unipolares ou cabo multipolar em eletroduto embutido em parede termicamente isolante Cabos unipolares ou cabo multipolar embutido(s) diretamente em parede isolante ta Condutores isolados, cabos unipolares ou cabo multipolar em eletroduto contido em canaleta fechada Condutores isolados ou cabos unipolares em eletroduto aparente Condutores isolados ou cabos unipolares em calha Condutores isolados ou cabos unipolares em moldura da [to | ho | Condutores isolados, cabos unipolares ou cabo multipolar em eletroduto contido em canaleta aberta ou ventilada w Condutores isolados, cabos unipolares ou cabo multipolar em eletroduto embutido em alvenaria Cabos unipolares ou cabo multipolar contido(s) em blocos alveolados m Cabos unipolares ou cabo multipolar diretamente fixados em parede ou teto 9 Cabos unipolares ou cabo multipolar embutido(s) (diretamente) em alvenaria Cabos unipolares ou cabo multipolar em canaleta aberta ou ventilada Cabo multipolar em eletroduto aparente Cabo multipolar em calha Cabos multipolares ou cabo multipolar em eletroduto enterrado no solo Cabos unipolares ou cabo multipolar enterrado(s) (diretamente) no solo to to [hai jin | (to Cabos unipolares ou cabo multipolar em canaleta fechada - | Cabo multipolar ao ar livre - | Condutores isolados e cabos unipolares agrupados ao ar livre - | Condutores isolados e cabos unipolares espaçados ao ar livre - | Cabos multipolares em bandejas não perfuradas ou em prateleiras - | Cabos multipolares em bandejas perfuradas Cabos multipolares em bandejas verticais perfuradas - | Cabos multipolares em escadas para cabos ou em suportes - | Cabos unipolares em bandejas não perfuradas ou em prateleiras - | Cabos unipolares em bandejas perfuradas - | Cabos unipolares em escadas para cabos ou em suportes o |viziz|=ap=|mosjm - | Cabos unipolares em escadas para cabos ou em suportes Tabela 3.3 - Tipos de Linhas Elétricas A seguir são efetuados alguns comentários sobre instalação elétrica com uso de eletrodutos. 3.2 INSTALAÇÕES EMBUTIDAS Esta modalidade de instalação apresenta normalmente a rede de fios condutores disposta internamente a uma rede composta por eletrodutos (tubos metálicos ou de PVC) e caixas de passagens, que por sua vez, são montados no interior das paredes, pisos, e tetos da edificação. Em alguns casos os cabos são fixados diretamente. A figura 3.1 ilustra o tipo de instalação em eletrodutos. 10 Figura 3.1 - Instalação embutida Os principais materiais utilizados nesse tipo de instalação, dentre outros, são: * quadros; e eletrodutos e curvas; e caixas; * interruptores e tomadas. que passam a ser descritos a seguir: a) Eletrodutos Os eletrodutos mais usuais são constituídos de tubos metálicos ou de plástico (PVC), disponiveis em barras de 3 m, com diâmetros externos variando de 17 mm a 168 mm, havendo padronizado pelas normas brasileiras as principais dimensões (diâmetro externo, espessura da parede) para os tipos de aço- carbono e PVC. q ESSSSssss SSSSSSS | SSSSSSSS | SSSsss! 80 mm ) A 39 mm Essas 46 mm SSSSSSSSS fg B / / a mm 102 mm Pas 4 SSSSS Ç Caixa 3” x 3” Caixa 4º x 4” com fundo móvel > x4" A" x4" 6" x4" A (mm) 102 102 152 B (mm) 58 102 102 Exemplos de caixas Figura 3.2 - Caixas de Derivação e de Passagem. Disponíveis no Mercado Existem, ainda, caixas especiais, de maiores dimensões, para alojar chaves ou permitir a passagem e conexão de cabos com grandes bitolas. Além dessas caixas existem aquelas padronizadas pelas Companhias Concessionárias, destinadas a abrigar os equipamentos de entrada e medição. 14 c) Condutores Os condutores utilizados em instalações prediais são, salvo excessões muito particulares, de cobre, isolados por composto plástico. Os condutores são usualmente identificados pela sua seção reta expressa em mm. O condutor com menor seção reta utilizado em instalações prediais, apresenta seção de 1,5 mm?, para circuitos de luz e tomadas e 2,5 mm para circuitos de força (motores). Há um tópico específico tratando de cabos, em outra apostila. d) Interruptores e Tomadas Os interruptores são dispositivos (figura 3.3) que se prestam ao controle de abertura ou fechamento de um circuito (ou parte dele) que supre uma carga (por ex.: iluminação ou outro uso doméstico qualquer), atuando diretamente por efeito mecânico no circuito dos condutores. Figura 3.3 - Interruptores e tomadas A utilização de interruptores é restrita a cargas limitadas (em geral a 10 A). O acionamento de cargas de maior porte é geralmente realizado por relés ou chaves magnéticas. 15 Há vários tipos de interruptores: * simples, que permitem o controle de uma carga de um ponto; e duplos (ou triplos), que através de 2 (ou 3) comandos independentes permitem o controle de 2 (ou de 3) cargas de um só ponto; e paralelos, que possibilitam, através da utilização da instalação de dois interruptores desse tipo, em dois pontos diferentes, o comando de uma carga de cada um desses pontos; e intermediários, utilizados em um “circuito paralelo”(item anterior), permitem o controle de uma carga de vários pontos diferentes. Além desses, estão disponíveis no mercado dispositivos interruptores que permitem temporização na atuação e variação na intensidade da luminária que atende. As tomadas, por sua vez, são dispositivos que permitem a conexão dos condutores de um circuito com um equipamento elétrico, de modo prático e seguro. Usualmente as tomadas disponiveis no mercado tem capacidade para 10 A a 204. Existem tomadas com 2 e 3 pinos, sendo que o terceiro pino desta última, se presta a ligação do condutor terra que propicia segurança ao usuário, em situações em que ocorrem certos tipos de anormalidades. e) Chaves Seccionadoras As chaves seccionadoras se prestam para comandar circuitos ou conjuntos de circuitos, apartir dos quadros de distribuição. Há três tipos de chaves seccionadoras utilizados em instalações prediais: e chaves de faca; e chaves seccionadoras fusiveis; e chaves interruptoras. 16 Encontram-se no mercado, chaves interruptoras rotativas de 25A a 4004, dentre outras. f) Fusiveis e Interruptores Estes dispositivos são tratados em tópicos específicos, neste curso. 3.3 OUTROS TIPOS DE INSTALAÇÃO a) Instalações Abertas com Condutores em Isoladores Este tipo de instalação (figura 3.7) apresenta a rede de condutores suportada por isoladores que, por sua vez, são fixados em paredes, tetos, vigas de telhado, etc. Não se deve proceder a execução de instalações desse tipo em habitações, garagens comerciais, teatros, estúdios cinematográficos, poços de elevadores e “ambientes potencialmente agressivos” (locais onde existem liquidos ou vapores de gases combustíveis, bem como metais ou fibras combustíveis, como por exemplo: tecelagem). condutores Figura 3.7 - Instalação Aberta 19 Nas instalações abertas os condutores deverão obedecer as seguintes condições: e colocar fora do alcance conforme a norma NBR 5410; * estar em contato tão somente com os isoladores que o suportam; e distanciarem-se entre si, conforme estabelecem as normas (por ex.: 10 cm para tensão de 600 V); e ser protegidos (figura 3.8), quando instalados em locais passíveis de ocorrer choques causuais, ou quando instalados a alturas inferiores que 2,5 m do piso. e usar condutores isolados ou cabos multipolares. Figura 3.8 - Instalações abertas protegidas Os suportes isolantes (isoladores) dos condutores deverão ser constituídos de material isolante, incombustível e não absorvente, que tem resistência mecânica adequada para suportar a tensão mecânica da linha. Um material usualmente utilizado nos isoladores é a porcelana vitrificada (figura 3.9). 20 b) Instalações em molduras, canaletas, bandejas, calhas, poços ou enterradas A norma NBR 5410 apresenta as prescrições de instalação de cada um desses tipos. A figura ilustra a seguir a instalação em canaletas onde podem ser usados cabos unipolares ou multiplexado ou condutores emeletrodutos Braquete de isoladores BD ed Isolador em corte Figura 3.9 - Isoladores 24