Curso de Elétrica

 

   

C RSO DE ELE EL ETRICIST 1

 

 

 A Importância da eletricidade em nossas nossas vidas é inquestionável.

Ela ilumina nossos lares, movimenta nossos eletrodomésticos, permite o funcionamento dos aparelhos eletrônicos e aquece nosso banho. Por outro lado, a eletricidade quando mal empregada, traz alguns perigos como os choques, às vezes fatais, e os curtos-circuitos, causadores de tantos incêndios.  A melhor forma de convivermos em harmonia com a eletricidade é conhecê-la, tirando-lhe o maior proveito, desfrutando de todo o seu conforto com máxima segurança. O objetivo desta publicação é o de fornecer, em uma linguagem simples e acessível, as informações mais importantes relativas ao que é a eletricidade, ao o que é uma instalação elétrica, quais são seus principais componentes, como dimensioná-los e escolhê-los. Com isto, esperamos contribuir para que nossas instalações elétricas possam ter melhor qualidade e se tornem mais seguras para todos nós. Introdução 

 A reparação e montagem de instalações elétricas elétricas constituem em uma tarefa bem especializada. Um conhecimento teórico de como funciona a eletricidade é aqui necessário, pois auxiliara na parte prática. Deve-se, no entanto, estar ciente que a experiência só pode ser obtida com a prática. Esta apostila foi produzida tendo como objetivo fornecer aos iniciantes na carreira de eletricista a teoria básica b ásica necessária, assim facilitando a prática do dia-a-dia. Toda instalação elétrica tem de estar de acordo com a NBR-5410 (Normas Brasileiras Registradas) da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas ).

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A descoberta da eletricidade

 A eletricidade é a área da Física responsável responsável pelo estudo de fenômenos associados a cargas elétricas. O termo eletricidade originou-se da palavra eléktron, que é derivada do nome grego âmbar. Este, por po r sua vez, é uma resina fóssil que, quando atritada em algum tecido, pode passar a atrair pequenos objetos. Foi na Grécia que surgiram as primeiras definições para a eletricidade. Tales de Mileto, por volta de 600 a.C., atribuiu a existência de uma “alma” aos materiais que podiam ser eletrizados e atrair pequenos objetos. Embora a eletricidade seja conhecida há tanto tempo, só recentemente chegamos a compreender melhor a sua natureza e os modos de utilizá-la. Isso foi fruto de cuidadosos estudos científicos, realizados realizados por um longo período. Desde então os estudos sobre eletricidade assumiram uma enorme dimensão.  Atualmente é impossível imaginar imaginar nossa vida sem a eletricidade. Os meios de comunicação não existiriam sem os avanços nessa área. Fundamentos da Eletricidade

Tudo que existe no universo, desde estrelas e planetas situados nos pontos mais afastados, até a menor partícula de poeira, é constituído de átomos. Os átomos são compostos por partículas muito pequenas e indivisíveis denominadasprótons, nêutrons e elétrons.

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Prótons

Está localizado no núcleo. Possui carga elétrica positiva ( + ). Nêutrons

Está localizado também no núcleo. Não possui p ossui carga elétrica. ElétronsEstá localizado em uma região chamada eletrofera. Possui carga elétrica

negativa (-)  Os elétrons, que giram em órbitas mais externas do átomo, são atraídos pelo núcleo com menor força do que os elétrons das órbitas mais próximas. Estes elétrons mais afastados são denominados elétrons livres, e podem com muita facilidade, desprender-se de suas órbitas. Devido a essa característica, podemos dizer que os elétrons livres sob uma tensão elétrica darão origem à corrente elétrica.  A facilidade ou a dificuldade de os elétrons livres se libertarem ou se deslocarem de suas órbitas, determina a condutibilidade elétrica da matéria ou substância. Ou seja: Se os elétrons se libertarem com facilidade de suas órbitas, como é o caso dos metais como o ouro, a prata, o cobre, o alumínio, a platina, etc., são denominados condutores elétricos. Entretanto, se os elétrons têm dificuldade de se libertarem de suas órbitas, isto é, estão “presos” ao núcleo, como é o caso do vidro, cerâmica, plástico, etc., são denominados isolantes elétricos. Grandezas Elétricas Fundamentais Você já parou para pensar que está cercado de eletricidade por todos os lados? Pois é estamos tão acostumados com ela que nem percebemos que existe na realidade, a eletricidade é invisível. O que percebemos são seus efeitos, como:

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Esses efeitos são pos íveis de devidos à existência de de g grrand zas elétricas muiito impor mu mporta tant nte es, es esss s grandezas elétricas são:   Tensão Elétrica

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É a força exercida nos extr mos do circuito, para movimentar de forma ordenada os elétrons livres. Sua unidade de medida é o Volt r  re epresentado por V ou U.

W/A=V

  Corrente Elétric



É o movi movime ment nto o orde ordena nado do d elétrons lilivres no no interior de um condutor elétrico, sob a influência de uma fonte de tensão elétrica. Sua unidade de medida é o Ampère repres ntada pela letra A ou I   .

W/V=A

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  Resistência Elétrica

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 A oposição que um condutor elétrico oferece à passagem passagem da corrente da corrente elétrica é que denominou-se Resistência Elétrica. Sua unidade de medida é o Ohm, que é representado pela letra grega ômega ( Ω) ou R.

V/A=R

  Potência Elétrica

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É uma grandeza utilizada com frequencia na especificação dos equipamentos elétricos. Ela determina basicamente o quanto uma lâmpada é capaz de emitir luz, o quanto o motor elétrico é capaz de produzir trabalho ou a carga mecânica que pode suportar em seu eixo, o quanto um chuveiro é capaz de aquecer a água, etc.  A potência normalmente é responsável pelas dimensões dos equipamentos ou máquinas. Quanto maior a potência maior será o trabalho realizado em um determinado tempo. Sua unidade de medida é o Watts representado pelo P ou W.

VxA=W

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Exercício:  1) Qual e a amperagem em um circuito no qual a carga é de 68 6800 00 watts e a tensão e de 127 volts e qual condutor usar ?

2) Qual e a amperagem em um circuito no qual a carga é de 6 6800 800 watts e a tensão e de 220 volts e qual condutor usar ?

3) Qual e a amperagem em um circuito no qual a carga é de 6 6800 800 watts e a tensão e de 380 volts e qual condutor usar ?

4) Qual e a amperagem de condutor em um circuito no qual a carga é de 650 watts e a tensão e de 380 volts e qual condutor usar usa r ?

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5) Até quantos watts suporta um condutor de 2,5 mm numa tensão de 220 volts ?

6) Até quantos watts suporta um condutor de 1,5 mm numa tensão de 220 volts ?

7) Até quantos watts suporta um condutor de 4 mm numa tensão de 220 volts ?

8) Até quantos watts suporta um condutor de 1,5 mm numa tensão de 127 volts ?

9) Até quantos watts suporta um condutor de 2,5 mm numa tensão de 127 volts ?

10) Até quantos w watts atts suporta um condutor de 4 mm numa tensão tensão de 127 volts ?

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Tabela de condutores

Corre te Contínua e Alternada Corrente Continua 

uxo dos elétro elétrons ns passa passa pelo pelo fio do circuito é considerada contínua qu quando o flfluxo sempre em um mesmo sentido, ou seja, é sempre positiva ou sempre negativa. n egativo, se Circulando no sentido do p lo positivo para o pólo negativo, considerarmos o sentido convencional da corrente, ou circula do pólo se considerarmos o se sentido da corrente dos nega ne gatitivo vo para para o pól pólo op pos ositi itivv , se elétrons.

 A maior parte dos circuitos letrônicos trabalha com corrente co tínua, sendo as pilhas e as baterias os elhor elhores es exe exemplos mplos d de e onde encontra encontra este tipo de corrente. 9

 

Corrente Alternada 

 AC é a corrente elétrica na qual a intensidade intensidade e a direção são grandezas que variam ao contrário da corrente contínua, DC, que tem direção bem definida e não varia com o tempo. Em um circuito de potência de corrente alternada a forma da onda mais utilizada é a onda senoidal, no entanto, ela pode se apresentar de outras formas como, por exemplo, a onda triangular e a onda quadrada.

Esse tipo de corrente surgiu com Nicola Tesla, que foi contratado para construir uma linha de transmissão entre duas cidades de Nova York. Naquela época, Thomas Edison tentou desacreditar Tesla de que isso daria certo, no entanto, o sistema que Tesla fez acabou sendo adotado.  A partir de então a corrente elétrica em forma de corrente alternada passou a ser muito utilizada, sendo hoje aplicada na n a transmissão de energia elétrica que vai das companhias de energia elétrica até os centros residênciais e comerciais. 

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 A corrente alternada é a forma mais eficaz de transmissão transmissão de energia elétrica por longas distâncias, pois ela apresenta facilidade para ter o valor da sua tensão alterado por aparelhos denominados transformadores.  A corrente alternada pode se dizer que é a forma de corrente mais eficiente eficiente usada, pois ela é usada em motores, geradores, transformadores, retificadores, instalações elétricas indústrias e prediais.  Geração,Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica

 A condição fundamental para produzir energia elétrica elétrica é obter a força necessária para girar as turbinas t urbinas das usinas de eletricidade. Gigantescos sistemas de hélices movem geradores que transformam a energia mecânica em energia elétrica. 

 As usinas de energia elétrica são, geralmente, geralmente, construídas longe dos centros consumidores (cidades e indústrias) e é por isso que a eletricidade produzida pelos geradores tem de viajar por longas distâncias, em um complexo sistema de transmissão. tra nsmissão.  Ao sair dos geradores, a eletricidade começa a ser transportada por meio de cabos aéreos, revestidos por camadas isolantes e fixados em grandes torres de metal. Chamamos esse conjunto de cabos e torres de rede de transmissão.

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No caminho, a eletricidade passa por diversas subestações, onde aparelhos transformadores aumentam ou diminuem sua voltagem, alterando o que chamamos de tensão elétrica. No inicio do percurso, os transformadores elevam a tensão, evitando a perda excessiva de energia. Quando a eletricidade chega perto dos centros de consumo, as subestações diminuem a tensão elétrica, para que ela possa chegar às residências, empresas e indústrias. A partir daí, os cabos prosseguem por via aéreas ou subterrânea, formando as redes de distribuição. Depois de percorrer o longo caminho entre as usinas e os centros consumidores nas redes de transmissão, a energia elétrica chega a subestações que abaixam a sua tensão, para que possa ser iniciado o processo de distribuição. Entretanto, apesar de mais baixa, a tensão ainda não e adequada para o consumo imediato. Por isso, transformadores menores são instalados nos postes de rua. Eles reduzem ainda mais a voltagem da energia que vai diretamente para as residências, o comércio, c omércio, as empresas e indústrias. Tensões Padronizadas

 A rede de distribuição pode apresentar variações de valores de tensão em alguns estados e até mesmo em algumas cidades para a tensão entre fase e neutro em um sistema trifásico a quatro fios (N+3F).

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  Para a ide Para ident ntifific icaç ação ão da dass fas fases e neu neutr tro o ssã ão no norm rmal alme ment nte e atr atrib ibuí uí as letras ou números:

Valores Val ores de tens tensão ão ent entre re ffas ase e neutro em um circuito monofásic .

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Valores de tensão entre duas fases e neutro em um circuito bifásico.

Valores de tensão entre três fases e neutro em um circuito trifásico.

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Proteção Elétrica (aterramento)

 A proteção elétrica é funda ental para proteger pessoas e edificações contra sobrecargas el elétricas. P Po ort nto, seu maior objetivo é aumentar a segurança das pessoas e dos equipa entos.

epen ende de de uma séri série e de fat fator ores, como a Uma boa ligação a terra dep resistividade do solo e condições da área de instalação. O importante é reduzir as diferenças de poten otencial cial que possam possam ge gerar rar risco riscoss as pessoas e minimizar as chances de obrecargas e sobretensões nas in talações em decorrência das descargas atmosféricas. O aterramento nada mais que a ligação de um equipamento ou sistema a terr terra, a, se sejja pra pra aume aumen nt r a segurança, seja para possibilitar seu funcionamento.

omo fazer o aterramento:  aterramento: 

inici cie eu um m ffur uro oo ou u bur bura aco no ch chão para enterrar   Escolha um lugar com terra e ini a haste.   Coloque uma mang mangue ueiira, s m esguicho, saindo água na entrada desse buraco iniciando iniciando e deix deixe e po alguns minutos. Estando umedecid , a terra devera ficar mais branda e erá mais fácil enterrar a haste de cobre.

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  Retire a mangueira e comece a enterrar a has haste te com as mãos. Enterre o quanto conseguir e retire a haste novamente, deixando somente o buraco.   Coloque a mangueira novamente novamente no buraco e deixe por alguns minutos. minutos. Repita esta operação com a mangueira e a haste ate que não consiga c onsiga mais empurra-la com as mãos. Quando isto acontecer continue a operação batendo com uma mareta ate que restem somente 10 cm para pa ra fora da terra.   O condutor condutor de aterramento (em cobre) deve possuir iden identificação tificação pela coloração verde ou verde-amarelo.

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Disjuntores

Um disjuntor é um dispositivo eletromecânico, que funciona como um interruptor automático, destinado a proteger uma determinada instalação elétrica contra possíveis danos causados por curto-circuito e sobrecargas elétricas. A sua função básica é a de detectar picos de corrente que ultrapassem o adequado para o circuito, interrompendo-a imediatamente antes que os seus efeitos térmicos e mecânicos possam causar danos à instalação elétrica protegida. Uma das principais características dos disjuntores é a sua s ua capacidade em poderem em virtudeser darearmados ocorrênciamanualmente, de uma falha. depois de interromperem a corrente

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Para o dimensionamento do disjuntor devem ser levado em consideração a capacidade máxima admissível pelos condutores.  As normas de proteção estabelecem que os os disjuntores:   Curva B:deve atuar para correntes de curto-circuito entre três tr ês e cinco vezes a corrente nominal. São indicados para resistivas com pequena corrente de partida, como é o caso de aquecedores elétricos, fornos elétricos e lâmpadas.

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  Curva C:deve atuam para corrente de curto-circuito entre cinco e dez vezes a corrente nominal. São indicados para cargas de média corrente de partida, como motores elétricos, chuveiros elétricos e máquinas de lavar roupas.

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  Curva D:deve atuar para correntes de curto-circuito entre dez e vinte vezes a corrente nominal. São indicados para cargas com grande corrente de partida, a exemplo de transformadores.

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Dispositivo Diferencial Residual (DR)

Este dispositivo detecta fugas de corrente elétrica, quando ocorrer vazamento de energia dos condutores desarmando o disjuntor onde esta ocorrendo o problema, evitando que uma pessoa e animais possam levar choques elétricos, protegem locais contra incêndios incêndios . O d dispositivo ispositivo DR protege as pessoas e os animais contra os efeitos do choque elétrico por contato direto ou indireto (causado por fuga de corrente).   Contato direto A pessoa toca um condutor eletricamente eletricamente carregado que esta funcionando normalmente. 

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  Contato indireto A pessoa toca algo que normalmente não conduz eletricidade, mas que se transformou em um condutor acidentalmente (por exemplo, devido a uma falha no isolamento). 

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O dispositivo DR possui uma tecnologia contra fugas de d e corrente elétrica, quando a corrente de fuga for maior que 30mA 30 mA ele imediatamente desliga o circuito. 

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O Dispositivo DR (Diferencial Residual) é obrigatório nos seguintes casos:   Em circuitos que sirvam a pontos de utili utilização zação situados em locais que contenham chuveiro ou banheira.   Em circuitos que alimentam alimentam tomadas situadas em em áreas externas a edificação.   Em circuitos que alimenta alimentam m tomadas situadas em áreas internas que possam vir a alimentar equipamentos na área externa.

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  Em circuitos quelavanderias, sirvam a áreas pontosdede utilização situados em cozinhas, copas, serviço, garagem e demais dependências internas normalmente molhadas ou sujeitas a lavagens.

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Dispositivo De Proteção Contra Surto (DPS)

Tempestades não podem ser prevenidas mas prejuízos pr ejuízos causados por tempestades podem. Os avanços da tecnologia já permitem a implementação de uma proteção eficaz contra estes efeitos. Instalados nos quadros de distribuição, os Dispositivos de proteção contra surtos (DPS), são capazes de evitar qualquer tipo de dano, descarregando para a terra os pulsos de sobretensoes e alta-tensão causados pelos raios. 

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Os surtos elétricos são normalmente causados por descargas atmosféricas, manobras desituação: rede e liga/desliga de grandes máquinas. Saiba mais sobre cada tipo de 1.Descargas Atmosféricas Sempre que um raio cai, seja diretamente ou próximo à uma instalação rede elétrica, são gerados surtos. Eles podem chegar até os aparelhos conectados às redes elétricas, linhas de dados, como internet e TV a Cabo e linhas telefônicas. A grande maioria dos surtos gerados por raios são ocasionados por descargas indiretas. Ou seja, mesmo que o raio caia a quilômetros de distância, essa incidência gera um campo eletromagnético que se irradia pelo ambiente e transfere uma parcela do raio ao a o encontrar condutores metálicos. 2. Manobras de Rede Outra origem bastante comum do surto elétrico se dá quando companhias energéticas fazem chaveamentos ou manobras de redes, causando a interrupção na distribuição de energia em determinados bairros ou ruas. Não apenas os blecautes, conhecidos popularmente como apagões, mas também as tentativas de religamento são grandes g randes fontes de distúrbios eletromagnéticos, incluindo o surto elétrico. 3. Liga/Desliga de Máquinas O que a grande maioria das pessoas não sabe, é que os surtos elétricos acontecem de maneira cotidiana devido também ao ligar e desligar de 19

 

grandes motores. Os surtos podem ser gerados tanto por elevadores em prédios comerciais e residenciais; quanto por equipamentos ainda mais comuns, como aparelhos ar-condicionado ou máquinas de lavar. Todas as vezes que são ligados e desligados, estes motores geram sobretensões transitórias que podem causar danos imediatos, à médio e longo prazo aos equipamentos conectados à mesma rede de energia.

Símbolos Gráficos

 A NBR 5444 apresenta os símbolos gráficos que devem ser utilizados na elaboração de projetos de instalações elétricas. Os símbolos são utilizados na representação dos diversos elementos que compõem os circuitos elétricos. É importante ficar atento que toda atividade exige o envolvimento de inúmeros profissionais: os projetistas, os técnicos, os mestres de obras, os operários qualificados, arquitetos e engenheiros. Para que ocorra um perfeito entrosamento é necessaria uma linguagem comum que q ue se chama simbologia normalizada.  A simbologia normalizada deve ser utilizada na elaboração de projetos elétricos, segundo as seguintes recomendações: a) Obedecer rigorosamente o que determina a norma. No entanto, devido ao crescente avanço da tecnologia, é possível que, em determinadas situações, não se encontre na norma um símbolo gráfico que atenda à necessidade imediata. Neste caso, deve-se representar o símbolo utilizando especificando-o corretamente na relação das simbologias do projeto; b) O projeto elétrico deve conter uma tabela com a simbologia utilizada; c) atualizações O profissional deve d eve se manter sem bem informado com relação às da norma; d) O projeto elétrico utiliza os recursos do desenhos técnicos, o qual deve ser feito com clareza, para que seja fácil a interpretação pelos seus usuários; e) Deve-se ter em mente que nem sempre a pessoa que elabora o projeto elétrico será a mesma que procederá a sua execução. Por isso, devemos tomar o máximo de cuidado para que, na sua elaboração, não fique nenhuma dúvida. Quando vamos executar uma instalação elétrica qualquer, necessitamos de vários dados como: localização dos elementos, e lementos, percursos de uma instalação, condutores, distribuição da carga, etc. 20

 

Para que possamos representar estes dados, somos obrigados a utilizar a planta baixa do prédio, residência ou comercio em questão. Como a planta baixa se encontra reduzida numa proporção 50 ou 100 vezes menor, seria impossível representarmos os componentes de uma instalação tais como eles se apresentam abaixo.

Seria trabalhoso e desnecessário desenhá-lo em tamanho menor, por isso, utilizamos uma forma de diagrama reduzido, denominado esquema unifilar, onde os dispositivos de comando, proteção, fontes fo ntes de consumo, condutores etc.

Utilização de Esquemas

É a representação de uma instalação, ou parte dela, por meio de símbolos gráficos. Todo ou qualquer projeto será desenvolvido através de símbolos, e para isso são utilizados os esquemas unifilar, e multifilar e funcional. Esquema Multifilar

O esquema da figura abaixo representa todo o sistema elétrico, em seus detalhes, com todos dos os condutores. Nesta representação cada traço é um fio que será na ligação componentes.

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Como observamos a figura abaixo, seria impossivel representar um projeto na forma multifilar, pois seriam tantos os traços que dificultariam a sua interpretação.

Esquema funcional

bastante usado por se referir a apenas uma parte p arte da instalação elétrica, ele possui todos os condutores e componentes que serão ligados em um circuito elétrico, permite interpretar com rapidez e clareza o funcionamento do mesmo.

Este diagrama não demonstra com exatidão a posição exata dos componentes nem medidas de cabos ou percurso real destes. Os condutores são representandos por retas sem inclinação e de preferências sem 22

 

cruzamentos. Usado para explicar o funcionamento e não posicionamento de componentes. Neste caso, para realizar um projeto com clareza e de maneira simplicada, utilizamos a forma unifilar. Esquema Unifilar

Ele representa um sistema elétrico simplificado, que identifica o número de condutores e representa seus trajetos por um único traço. Geralmente, representa a posição física dos componentes da instalação, porém não reproduz com clareza o funcionamento e sequência funcional dos circuitos. Na figura abaixo temos um esquema de um circuito elétrico composto de interruptor simples, tomada, lâmpada, eletrodutos e fiação, todos representados na forma unifilar.

Quando representamos a fiação, devemos ter o cuidado de nunca representá-la dentro do traçado das paredes, e sim utilizando linhas de chamadas, que sempre devem estar na horizontal.

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Perspectiva Cônica

Esta perspectiva apresenta os mesmos componentes da figura abaixo de forma mais simplificada. Mostra onde estão todas as caixas de passagem, o quadro de distribuição e o trajeto de todos os eletrodutos.

Escala Métrica 

Os desenhos das plantas de arquitetura, dos detalhes, etc., são feitos não com as dimensões reais, pois exigiriam um papel do tamanho daquilo que estamos desenhando. No caso de uma planta baixa, seria tão grande que não caberia no cômodo, além de difícil de ler. Desenhamos aquilo que desejamos, reduzindo todas as dimensões proporcionalmente segundo uma escala. Podemos, por exemplo, reduzir todas igualmente 10 vezes. Temos neste caso uma escala de 1:10 (lê-se: um para dez). Fica claro, portanto, que a escala é uma relação entre a dimensão usada para representar um objeto no desenho e a sua dimensão real.  Alguns exemplos servirão para clarear os conceitos. Escala de 1:50 (a mais comum em arquitetura). 24

 

Cada metro no desenho corresponde a 50 metros reais, ou seja: 1 cm ---------------------------- corresponde a ---------------------------- 50 cm Medimos com o metro sobre o desenho 4,7 cm. Isto corresponde a 4,7 4 ,7 x 50 = 2,35m. Devemos, portanto marcar na obra 2,35metros. Escala de 1:100 Cada metro no desenho corresponde a 100 metros reais, ou seja: 1 cm ---------------------------corresponde a --------------------------------- 1m Medimos com o metro sobre o desenho 6,9 cm. Devemos marcar na obra 6,9 x 1 = 6,9 metros. Exercícios:

1. Em uma escala de 1:25 medimos com o metro sobre um desenho 3,4 cm devemos marca na obra ?

2. Em uma escala de 1:75 medimos com o metro sobre um desenho 2,8 cm devemos marca na obra ?

3. Em uma escala de 1:50 medimos com o metro sobre um desenho 3,4 cm devemos marca na obra ?

4. Em uma escala de 1:25 medimos com o metro sobre um desenho 5,2 cm devemos marca na obra ? 25

 

5. Em uma escala de 1:100 medimos com o metro sobre um desenho 4,5 cm devemos marca na obra ?

6. Em uma escala de 1:20 medimos com o metro sobre um desenho 1,9 cm devemos marca na obra ?

7. Em uma escala de 1:30 medimos com o metro sobre um desenho 3,4 cm devemos marca na obra ?

8. Em uma escala de 1:50 medimos com o metro sobre um desenho 4 cm devemos marca na obra ?

9. Em uma escala de 1:80 medimos com o metro sobre um desenho 3,4 cm devemos marca na obra ?

10. Em uma escala de 1:50 medimos com o metro sobre um desenho 6,5 cm devemos marca na obra ?

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Eletroduto 

são tu tubos em em qu que se cco oloc m os condutores com a finalidade d proteger os cond co ndu utore toress con contr tra a a cco orr rro os o e ações mecânicas e evitar curto-circuito, super peraqu aquecimento e incêndios; ios; evit evitar ar ch choq oque uess elé elétr triicos cos e fu func ncio io ar como condutorde proteção.

Os eletr eletrodu odutos tos são são utili utilizad zado os em uma ampla variedade de situações:    Em lajes e alvenaria: ígidos metálicos ou de plástico rígid s. idos não não met metál álic icos os ou metál metálic icos os co proteção   Enterrados no solo: rí idos contra corrosão.   Aparent Aparentes: es: fix fixados ados por braçadeiras no tetos, paredes ou el mentos estrutu est ruturai rais: s: elet eletrod roduto utos rígidos metálicos ou de PVC rígido.   Em equip equipam amen ento toss qu apresentam grande vibração, como motores são recom rec omen enda dado do o u uso so de eletrodutos flexíveis metálicos (conduites) forma for mand ndos os po porr um uma a fit fita enrolada em hélice.

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Para se dete Para determ rmin inar ar o n núm úme e o de condutores que podem ser colocados no el elet etro rodu duto tos, s, deve deve-s -se e lev levar ar em consideração a seção nominal em mm2 dos condutores, bem como a di ensão dos eletrodutos em polegad s. 27

   

ipos de Conexões

t ubos u unir um   Luvas: são peças de rosca u lisas usadas para unir dois tubos

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tubo a uma curva. 

ate ccol olo oca cada dass na ex extr trem emid idad ade e do tubo para   Buchas: são peças de arre ate



impedir que os fios e cabos sejam danificados pelas rebarbas na extremidade do eletroduto. 

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o utros locais.    Curvas: possibilita curvar o eletroduto, direcionando-o para outros



Condutores

Os condutores são materiais que permitem o deslocamento de corrente elétrica. Condutor elétrico é, portanto, composto por material de boa condutibilidade elétrica sendo normalmente de cobre ou o u alumínio. São os fios e cabos.

Fio Eletrico

é um condutor, que pode ser de alumínio ou cobre maciço, m aciço, cuja seção é circular podendo ter ou não isolamento.

Cabo Flexível 

é um conjunto de fios encordoados e não isolados entre si, podendo ser encapado (com isolação normalmente de PVC) ou não, de acordo com seu 29

 

fio q que ue ap aprresenta a mes mesma cca apacid de de uso. É mais flexível que um fio carga.

fase, n neut eutro ro e terr terra a são dispo disposto stos em Normalmen Normal mente te o oss condut condutore ore da fase, eletrodutos. Nesses casos les devem ser isolados e devem ser recobertos por uma camada conhecida como cobertura para evitar sua exp sição direta às bandejas ou ao solo.

Coloração dos condutores: a superfície isolante dos condutores eve apre ap ressenta entarr as seg seguinte intess co corres, conforme a ABNT NBR 5410: 20 4: Conduto fase: qualquer col ração( ex: branco,amarelo,preto,ver elho e etc.) Condutor neutro: azul claro. Condutor te terrra ra:: ver verde o ou u verde e amarelo.

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Caixas de Derivação

 As caixas nas instalações instalações elétricas podem ter várias finalidades, finalidades, como: possibilitar passagem ou enfiação, instalar tomadas e interruptores, instalar lâmpadas, e instalar tomadas no piso.

Essas caixas possuem “orelhas” que possibilitam a fixação dos interruptores ou tomadas por meio de parafusos. Uma vez fixados os interruptores e tomadas, coloca-se sobre eles “espelhos” ou “placas” de bronze, alumínio, PVC ou baquelite que remata com a parede, tendo uma função estética e protetora.

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Quadro de Distribuição 

É o centro de distribuição de toda a instalação elétrica de uma residência, comércio e indústria. Ele e o centro de distribuição, pois recebe os fios que vêm do medidor. Nele é que se encontram e ncontram os dispositivos de proteção (Disjuntores, DR, DPS).

O quadro de distribuição deve estar localizado em lugares de fácil acesso e mais próximo possível do medidor. Isto é feito para se evitar gastos desnecessários como fios ao circuito de distribuição, d istribuição, que são os mais grossos de toda a instalação, portanto, os mais caros.

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Iluminação 

Tem-se muito incentivo a substituição das lâmpadas convencionais (incandescentes) por outras de baixo consumo como as Fluorescente e as LEDs. Mas como saber qual a potencia equivalente para se manter a mesma luminosidade do ambiente? Veja na tabela abaixo a equivalência entre elas.

 Além da potencia devemos também nos atentar atentar quanto ao tipo de luz queremos no ambiente, isto é, qual a temperatura da cor? É recomendado que ambientes como salas e quartos usemos lampadas com temperaturas 33

 

mais baixas (amarelas) pois são ambientes para descanso e relaxamento. Para ambientes como escritórios, cozinhas e áreas de serviço usemos temperaturas mais altas (brancas) pois são ambientes em que os ocupantes precisam estar alertas e concentrados. A tabela abaixo mostra a equivalência de temperatura. Nas embalagens das lâmpadas tem a informação da potência e temperatura da cor.

Tomadas

 As tomadas devem possuir entrada para 3 pinos, sendo sendo : fase, neutro e terra.

Basicamente, as tomadas podem ser divididas em duas classes: Tomadas de uso geral (TUGs) onde são ligados diversos aparelhos como

torradeiras, abajures, secadores, aspiradores de pó, etc. 34

 

Tomadas de uso especifico (TUEs) são aquelas que fornecem energia

para aparelhos fixos, como chuveiros, aparelhos de ar-condicionado, torneiras elétricas, etc. Simbologia

Interruptores

Nas instalações elétricas de iluminação, há necessidade da utilização de dispositivos de ligação para que possamos ligar ou desligar a iluminação. Por isso, são utilizados interruptores, dos mais variados tipos e funções, os quais podem comandar uma lâmpada, ou um grupo de lâmpadas.

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Ligação interruptor simples 

do esq esque uema ma abai abaixxo, send sendo ou um mn neu eutro e o outro Considera Consid eramos mos os os do dois is traç traço os do fase.. Esses fase Esses dois dois condu condutore tore sempre vêm de um quadro de distri uição. Todo elétr tric ico on nec eces essi sita, ta, no mínim mínimo, o, de du du s ligações equipamento ou dispositivo elé para seu funcionamento. Na prá prátitica ca,, se sempre mpre o co condu ndutor energizado e a fase, e devemos seccionar esse condutor ao elemento de comando, que neste caso será o i nterruptor.  A direção do neutro e da fa fo form rma, a, o neut neutro ro da da re rede de e est st lâ lâmp mpad ada, a, e a fase fase vai vai pas passs lâmpada. O neutro, normal

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e sempre vai ser a carga (lâmpada). Desta conectado diretamente em um dos lados da r pel pelo o re reto torn rno oa até té cheg chegar ar do outr outro o lla a o da ente, não deve ser seccionado.

 

Existem, basicamente, dois tipos de ligações possiveis de serem feitas em circuitos elétricos: ligação e ou em paralelo. Esses tipos de lig ções apresentam características bem definidas. Ligação Série é a ligação m que todas as lâmpadas estão em série com a

fonte de energi fonte energia. a. É a liligaç gaçã ã em que o terminal de uma lâmpada está ligada ao te terrminal de outra lâmp mpa a a, e assim sucessivamente.

ente e elé elétri trica ca é a me mesma sma em em todos todos o pontos do Neste tipo de ligação, a cor ent circuito. Ou seja, há apenas um caminho para a passagem da c rrente elétrica. Devido a isso conclui-se que se queimar uma lâmpada todas se apagam. Ligação Paralela é a maneira como as cargas são ligadas em i stalações

elétricas em geral. Ou seja, em todas as intalações elétricas.

ligação ção p paral aralela ela é a que a tens tensã ã em cada  A caracteristica fundamental da liga uma das cargas cargas (nesse (nesse caso as lâmp lâmpada adas) s) é a mes mesma ma da ttens ensã ã da fonte de energia elétrica. Nesse tipo de ligação a cor en ente te elétri elétrica, ca, en enco cont ntra ra vár vário ioss ccami aminh nhos para circul cir cular. ar. A corren corrente te se divid divid para cada uma das lâmpadas. Exercicios 1) Complete corretamente as ligações dos esqu esquemas emas multi multifilar filar e unifilar de uma instalação elétrica sendo que temos três lâmpa pad das de 1 0w comandada por um inter uptor simples.

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esquemas emas multi multifilar filar e unifilar de 2) Complete corretamente as ligações dos esqu que temos 60 60w, w, co comandad mandada a por um uma instalação elétrica sendo que interr int errupt uptor or simp simples les e dua duas tomadas monofásicas.

esquemas emas multi multifilar filar e unifilar de 3) Complete corretamente as ligações dos esqu que temos 60 60w, w, co comandad mandada a por um uma instalação elétrica sendo que interr int errupt uptor or simp simples les e dua duas tomadas monofásicas.

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4) Representar o traçado de eletrodutos da perspectiva cônica, comandada por um interruptor simples e três tomadas monofásicas.

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as ligações dos esquemas unifilar de uma uma 5) Complete corretamente as instalação elétrica. 

Interruptores Paralelos Os interruptores paralelos são usados quando desejamos comandar uma lâmpada ou um grupo de lâmpadas por dois pontos diferentes, evitando caminhadas desnecessárias, propocionando maior comodidade ao usuário.

O interruptor paralelo é também chamado de “three-way” ( três vias ou três caminhos).

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Os interruptores paralelos, possuem três terminais, sendo o terminal do meio denominado terminal comum, pois é nesse terminal que será ligada a fase, ou retorno para as lâmpadas. Os outros dois terminais são denominados retornos ou paralelos são simplesmente interligados entre si, ou seja, são dois condutores paralelos ligados de um ao outro interruptor.

Exercicios 1) Complete corretamente as ligações multifilar e unifilar contendo duas lâmpadas de 40w, comandadas por interruptores paralelos.

2) Complete corretamente as ligações unifilar unifilar abaixo, com dois pavimen pavimentos. tos.

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3) Complete corretamente a perspectiva cônica cônica abaixo, demonstrar a representação unifilar da fiação partindo do QD.

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4) Baseando-se na perspectiva cônica acima, acima, complete corretamente o projeto unifilar.

Interruptor Intermediario  O interruptor intermediário ou “four-way” (quatro vias ou quatro caminhos) é utilizado quando desejamos comandar uma lâmpada ou grupo de lâmpadas por três ou mais pontos diferentes.

São utilizados em escadas de vários andares, salões com vários acessos e corredores de acesso para vários quartos. É possivel usar qualquer quantidade de interruptores intermediários. É preciso observar que ele está instalado entre dois interruptores paralelos.

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 As ligações nas entradas e saídas são sempre feitas pelas laterais do interruptor.Deve-se tomar o cuidado na instalação desse tipo de interruptor, pois um condutor colocado errado ele não ira funcionar corretamente.

Nunca ligar o condutor fase nesses interruptor. Exercicios 1) Complete corretamente as ligações multifilar contendo duas lâmpadas de 40w, comandadas por interruptores paralelos e intermediarios.

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2) Complete corretamente as ligações unifilar unifilar contendo uma lâmpadas de 40w, comandadas por interruptores paralelos e intermediarios.

3) Complete corretamente as ligações unifilar unifilar contendo três lâmpadas de 60w, comandadas por interruptores paralelos e intermediarios.

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4) Complete corretamente a perspectiva cônica cônica abaixo, demonstrar a representação unifilar da fiação partindo do QD.

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Reator Eletrônico 

O reator é um equipamento auxiliar utilizado em conjunto com as lâmpadas de descarga (lâmpadas fluorescentes) que tem como objetivo limitar a corrente na lâmpada e fornecer as características elétricas adequadas. Os tipos de reatores encontrados no mercado são: eletromagnéticos e eletrônicos.  A correta aplicação dos reatores garante um melhor desempenho para os projetos elétrico, contribuindo diretamente para a manutenção do fluxo luminoso e a vida útil da lâmpada.

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Relé Fotoelétrico

O relé fotoelétrico é um relé destinado ao acionamento de lâmpadas elétricas em sistemas em geral. Este aparelho é utilizado com muita frequência em sistema de iluminação pública, placas luminosas e jardins, sendo relé r elé fotoelétrico responsável pelo acionamento das lâmpadas ao anoitecer e desligamento ao amanhecer conforme a luz do dia.

No comando de iluminação em áreas externas, é muito comum a utilização deste dispositivo. No controle individual ou em grupos de luminárias, a utilização dos relés fotoelétricos vem se generalizando. Há alguns anos era de uso quase exclusivo das companhias elétricas e empresas, hoje é de d e utilização comum dos consumidores em geral, devido à facilidade de instalação, eficiência e baixo custo.

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ensor de Presença

O sensor de presença tem função de acender a iluminação de um determinado ambiente auto aticamente ao detectar movimento (pessoas, animais, etc.) e de apagá-la quando, após um tempo regulável. tempo de regulag regu lagem, em, âng ângulo ulo e ár área ea de cobertura varia de acordo com tipo e o fabricante.

ese enç nça a é uma uma sol soluç ução ão prá prátiticca, mode moderna e  A utilização do sensor de pres inteligente e muito utilizada na automatização predial, comercial, residêncial, etc. ener ergi gia ae elé létr tric ica, a, porqu porque e o cir circu cuito é Proporciona grande econo ia de en houver ver movime movimento nto no seu seu campo campo d detecção. aciona aci onado do somente somente enquan enquantt hou Cálculo de Carga 

instal stalaç ação ão,, nec nece ess ssiita ta-s -se ee esstu tuda darr c da unidade Para calcular a carga total a in consumidora e somar suas cargas, individualmente. Isso deverá ser baseado que co contém p prrescrições e esspecíficas a locais no item 9.5 da d a ABNT NBR 410, qu ut utililiizad zados com habi abitaç tação, c m diretrizes para a realização de pr visão de carga e a divisão da instala ão.  Antes de elaborar qualquer projeto é fundamental determinar a potência de ono omia mia e segu segura ranç nça a (den (dentr tro o dos dos lilimi mi es de alimentação que garanta econ temperatura e queda de tensão). quai aiss equ equiipame pament ntos os serã serão o iins nsta tala la Para iiss Para sso oén nec eces essá sári rio o pr prev ever qu espe pect ctiv iva as po potê tênc ncia iass n nom omin inai ais. s. Dep Dep utilizados, bem como suas es equipam amen ento toss p pos ossa sam m func funcio ion n deve de ve-s -se e cons consid ider erar ar que que tod tod s os equip tempo, bem como devemos garantir uma reserva para futuras a 49

os e is disso, r ao mesmo licações. Ou

 

seja, devemos saber qual é a demanda máxima de carga para que as instalações atendam a demanda com segurança segur ança e economia. Quadro de Cargas 

Carga para iluminação

Os critérios para iluminação são os seguintes.   Quantidade mínima de pontos de luz, que deve atender às seguintes

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condições.

a) Em cada cômodo ou dependência deve ser previsto previsto pelo menos um ponto de luz no teto, comandado por interruptor. b) A norma não faz nenhuma referência a respeito das arandelas arandelas de banheiros. No entanto, por critérios práticos, recomenda-se a sua utilização; mantendo uma distância mínima de 60 cm do limite do boxe.   Condições para se estabelecer a potência mínima de iluminação: Potências mínimas de iluminação, que devem atender como alternativa a aplicação da NBR pode ser adotado o seguinte critério: 

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Em cômodos ou dependências com área igual ou inferior a 6m2, deve ser prevista uma carga mínima de 100W. Em cômodos ou dependências com área superior a 6m2, deve-se acrescentar 60 W para cada aumento de 4m 2 internos. 50

 

Nota: A NBR- 5410 não estabelecem critérios para iluminação de área externas em residências. Ai, a definição caberá ao projetista e ao cliente. Exemplo: sala- 4x4= 16 Os primeiros 6m2 atribuímos 100 w Os 10m2 restantes atribuímos-nos 4m2 restantes. Carga para tomadas(TUGs)

  Copas, cozinhas, área de serviço e lavanderias- no mínimo um ponto de tomada cada 3,5m. Acima de bancada da pia devem ser previstas no mínimo duas tomadas de corrente, no mesmo ponto ou em pontos p ontos distintos.   Salas e dormitórios- deve ser previsto pelo menos um ponto de tomada para cada 5 m em fração de perímetro. perím etro.

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Potências atribuídas:

Banheiros, cozinhas, copa, área de serviço e lavanderia, no mínimo 600w por ponto de tomada, até três pontos e 100 w por ponto para os excedentes, considerando-se cada um desses ambientes separadamente. Demais cômodos ou dependência no mínimo um ponto de tomada de 100 w Exemplo: sala- 4+4+4+4= 16/5= 3,2 podemos colocar 4 tomadas nessa sala. v alores de demandas Observações: esses valores 600w e 100w são valores previstas para pontos de tomadas e não potência dos aparelhos a serem ligados nas tomadas. Toda instalação deve ser dividida em vários v ários circuitos para limitar defeitos, facilitar a verificação, manutenção e evitar perigos. Carga de tomadas especifica (TUEs)

 A quantidade de pontos de tomada de uso específico específico (TUE) é estabelecida de acordo com o número de aparelhos de utilização, com corrente nominal superior a 10A . Os pontos de TUEs devem ser localizados no máximo a 1,5m do ponto previsto para a localização do equipamento e quipamento a ser alimentado. 51

 

Em relação ao aquecedor elétrico de água, a norma diz que:  A conexão do aquecedor elétrico de água ao ponto de utilização utilização deve ser direta, sem uso de tomada. Fator de demanda iluminação e tomada de uso geral (TUG).

Com os valores de iluminação e de tomada, multiplicaremos tudo pelo o valor de demanda que corresponder na tabela a seguir.

Fator de demanda de tomadas de uso especifica (TUE). 

Com todas as potências de (TUE) somadas vamos ate a tabela tab ela abaixo achar o fator de demanda das (TUE)

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 Agora somamos todas as potências de iluminação iluminação e tomadas uso geral (TUG) e tomadas de uso específicas (TUE). Soma final de potências

Quando acharmos todas as somas de potências, precisaremos dividir por 0,95. Com esse ultimo valor levaremos ate a companhia elétrica e eles irão recomendar um padrão de entrada que possa supri as necessidades dessa casa.

Poste padrão  Ponto de Entrega  é o ponto de conexão do sistema da empresa

distribuidora de eletricidade com a instalação elétrica das unidades consumidoras e que delimita as responsabilidades r esponsabilidades da distribuidora. Ponto de entrada em uma edificação é o ponto onde a linha externa entra

na edificação. No caso da energia elétrica a referência fundamental do ponto de entrada é a edificação.

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Padrão de entrada nada mais é do que o poste com isolador de roldana, bengala, caixa de medição e haste de terra, que devem estar instalados, atendendo às especificações da norma técnica da concessionária para o tipo de fornecimento. Fornecimento

  Rede monofásica possuem carga instalada superior a 8 kW e de até 11kW, 2 condutores, sendo 1 fase e neutro de 220 volts. v olts.

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  Rede bifásica possuem carga instalada superior a15 kW e de até 22kW, 3 condutores, sendo 2 fases e neutro 380/220 volts.

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  Redes trifásicas possuem demanda superior a 45 kW e de até 65kW, 4 condutores, sendo 3 fases e neutro 380/220 volts.



Uma vez pronto o padrão de entrada, segundo as especificações da norma técnica, compete à concessionária fazer a sua inspeção. Estando tudo certo, a concessionária instala e liga o medidor e o ramal de serviço. Queda de tensão

 A queda de tensão é causada por vários fatores os principais motivos mo tivos entre eles são à distância, dimensionamento do condutor, fornecimento mal distribuído etc. Quando a uma queda de tensão dá se por um problema interno podemos corrigir com um dimensionamento da instalação respeitando a distância, corrente e a tensão utilizada. Para isso usamos a seguinte fórmula:

QT=FCT x D x A / 10 / V 55

 

         

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

QT= queda de tensão FCT= fator de correção de tensão D = distância A = ampères V = volts

Levando em consideração uma queda de tensão de no máximo 4% Caso aconteça esse valor um sejavalor ultrapassado superior até queque se estabeleça menor queserá 4%.utilizado um condutor Tabela de fator de correção de tensão.

Exercícios:  1. Qual condutor elétrico usado em um circuito circuito trifásico com uma potência total de 7500 Wattsusando uma tensão elétrica de 220 Volts a uma distância de 50 metros?

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2. Qual condutor elétrico usado em um circuito circuito trifásico com uma potência total de 5400 watts usando uma tensão de 127 volts a uma distância de 40 metros?

3. Qual condutor elétrico usado em um motor monofásico monofásico de 6CV que usa uma tensão de 127 volts a uma distância de 75 metros?

4. Qual condutor elétrico usado em um motor trifásico trifásico de 4CV que usa uma tensão de 220 volts à uma distância de 90 metros?

5. Qual condutor elétrico usado em um motor bifásico bifásico de 2.5CV que usa uma tensão de 220 volts a uma distância de 120 metros?

6. Qual o condutor elétrico usado em um motor motor trifásico de 7,5HP que usa uma tensão de 380 volts a uma distância de 80 metros?

7. Qual o condutor elétrico usado em um motor motor monofásico de 3.5HP que usa uma tensão de 220 volts a uma distância de 60 metros?

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8. Qual o condutor elétrico usado em um motor motor bifásico de 5HP que usa uma tensão de 127 volts a uma distância de 50 metros?

9. Qual condutor usar em um circuito elétrico elétrico monofásico com uma carga de 7kw que usa uma tensão de 127volts a uma distância de 40 metros?

10. Qual condutor usar usar em um circuito elétrico trifásico com u uma ma carga de 3kw que usa uma tensão de 220 volts a uma distância de 65 metros?

 A divisão da instalação em varios circuitos apresenta características características muito importantes para o funcionamento da instalação elétrica tornando-a mais versátil, tais como:   A queda de tensão e a corrente nominal serão menores;   No dimensionamento dimensionamento é possível utilizar ccondutores ondutores de menor seção e dispositivos de proteção com menor capacidade nominal;   Na execução execução da instalação instalação facil facilita ita a enfiação dos condutores e as ligações nos terminais dos equipamentos   Facilita a verificação de alguma falha.

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Orçamento

O orçamento é montado com base em materiais e mão de obra. Para os custos de materiais, inicialmente i nicialmente montamos uma tabela ou planilha com a definição de todos tod os os materiais envolvidos e suas respectivas quantidades. Para cada item, pesquisamos seu preço unitário e multiplicamos pelo número de unidades a ser utilizado. Dessa forma obtemos o total parcial. Fazemos isso para todos os itens envolvidos no projeto. Por fim, basta somar os totais parciais para encontrar o custo total dos materiais empregados. 58

 

Para os custos de mão de obra. Sua determinação engloba: o somatório dos salários dos profissionais envolvidos no projeto multiplicado pelo tempo de serviço; encargos trabalhistas e leis sociais; impostos e taxas; custos c ustos de transporte para os colaboradores; e despesas do próprio projeto (criação e modificações). O somatório de todos esses elementos constitui o custo de mão de obra. O preço total do projeto e execução é a soma do custo material com o custo de mão de obra. Recomendações Finais

O bom profissional da área elétrica é aquele que se preocupa com a qualidade do trabalho realizado. Ele deve saber que a integridade física dos usuários, da instalação e do empreendimento como um todo depende disso, ou seja, tanto as verificações v erificações finais da instalação como a sua manutenção são extremamente importantes. Já ocorreram muitos casos em que clientes e usuários tiveram prejuízos financeiros, processos judiciais, paradas da produção, transtornos, perdas de tempo. Esses problemas poderiam ter sido evitados se tivesse, dado maior importância às verificações e inspeções das instalações elétricas. Não devemos ser negligentes. Todo trabalho bem realizado proporciona ótimos benefícios, como economia, segurança, conforto e bem-estar para o cliente e usuários finais da instalação.

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