Memorial Fábio 2 Final

UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE

CENTRO DE ENGENHARIA ELÉTRICA E INFORMÁTICA

UNIDADE ACADÊMICA DE ENGENHARIA ELÉTRICA

PROJETO DE INSTALAÇÃO ELÉTRICA RESIDENCIAL

Disciplina: Eletrotécnica Geral Turma: 03

Professor: Luis Reyes Rosales Montero

Aluno: Fábio George Nogueira Cruz Matrícula: 110110746

Curso: Engenharia Química

Campina Grande, 16 de Julho de 2013

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE

CENTRO DE ENGENHARIA ELÉTRICA E INFORMÁTICA

UNIDADE ACADÊMICA DE ENGENHARIA ELÉTRICA

PROJETO DE INSTALAÇÃO ELÉTRICA RESIDENCIAL

Trabalho desenvolvido pelo professor Dr. Luis Reyes

Rosales Montero para o projeto de instalação

elétrica de uma residência de acordo com a base

teórica explanada em sala de aula e seguindo

normas estabelecidas pela NDU 01.

3

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO...........................................................................................................4

2. OBJETIVOS................................................................................................................5

3. APRESENTAÇÃO DO PROJETO.................................................................................5

4. MEMORIAL DESCRITIVO DA INSTALAÇÃO ELÉTRICA.............................................11

4.1. Iluminação.......................................................................................................11

4.2. Tomadas..........................................................................................................11

4.3. Divisão das instalações....................................................................................12

4.4. Dimensionamento de condutores...................................................................13

4.5. Dimensionamento de eletrodutos..................................................................13

4.5. Disjuntores......................................................................................................14

5. MEMORIAL DE CÁLCULOS DA INSTALAÇÃO ELÉTRICA..........................................16

5.1. Lâmpadas........................................................................................................16

5.2. Tomadas..........................................................................................................18

5.3. Determinação da potência ativa.....................................................................24

5.4. Cálculo da demanda........................................................................................25

5.5. Distribuição dos circuitos................................................................................34

5.6. Padrão de entrada...........................................................................................40

6. CONCLUSÃO...........................................................................................................42

7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS...................................................................42

4

1. INTRODUÇÃO

Os avanços tecnológicos dos últimos séculos se mostraram de extrema

importância para a sociedade moderna. Equipamentos eletroeletrônicos, como

computador, televisão, aparelhos de som, condicionadores de ar, aquecedores e

diversos outros equipamentos só existem graças à energia elétrica.

A energia elétrica é a capacidade de uma corrente elétrica realizar trabalho.

Essa forma de energia pode ser obtida através da energia química ou da energia

mecânica. Através de turbinas e geradores que transformam essas formas de energia

em energia elétrica. Ela é obtida através da aplicação de uma diferença de potencial

entre dois pontos de um condutor, gerando uma corrente elétrica entre seus

terminais. Hoje em dia a energia elétrica é a principal fonte de energia do mundo.

A energia elétrica é produzida a partir da energia mecânica de rotação de um

eixo de uma turbina que movimenta um gerador. Esta rotação é causada por

diferentes fontes primárias, como por exemplo, a força da água que cai (hidráulica), a

força do vapor (térmica) que pode ter origem na queimado carvão, óleo combustível

ou, ainda, na fissão do urânio (nuclear).

A Rede de Distribuição recebe a energia elétrica em um nível de tensão

adequado à sua distribuição por toda a cidade, porém, inadequada para sua utilização

imediata para a maioria dos consumidores. Assim, os transformadores instalados nos

postes das cidades fornecem a energia elétrica diretamente para as residências, para o

comércio e outros locais de consumo, no nível de tensão (127/220 Volts, por exemplo),

adequado à utilização.

Após a distribuição da energia elétrica é necessário um planejamento para

instalação elétrica numa determinada residência. Uma instalação elétrica é definida

pelo conjunto de materiais e componentes elétricos essenciais ao funcionamento de

um circuito ou sistema elétrico. As instalações elétricas são projetadas de acordo com

normas e regulamentações definidas, principalmente, pela Associação Brasileira de

Normas Técnicas, ABNT e normas das concessionárias locais. A legislação pertinente

visa a observâncias de determinados aspectos, bem como, segurança, eficiência e

qualidade energética, etc.

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2. OBJETIVOS

Desenhar a planta arquitetônica da residência;

Desenvolver o projeto das instalações elétricas de acordo com os modelos

apresentados na sala de aula;

Calcular a demanda de energia necessária para a residência projetada;

Apresentar o balanço econômico da residência;

Desenvolver o projeto com base na norma NDU001 da Energisa,

concessionária responsável pela distribuição de energia elétrica na Paraíba;

3. APRESENTAÇÃO DO PROJETO

O presente trabalho consiste na elaboração de um projeto referente às

instalações elétricas de uma residência. A residência foi dividida em três setores para

melhor entendimento: área externa, térreo e 1º andar. As especificações do que cada

região contém são mostradas na Tabela 1.

Tabela 1- Divisão da área residencial em setores.

Área externa Térreo 1º AndarPiscina Garagem Quarto 2

Área de lazer (redário, sinuca, etc.)

Varanda 1 Banheiro 2

Churrasqueira Sala de estar Quarto 3Banheiro externo Sala de jantar Banheiro 3

Sala de TV Quarto 4Cozinha Banheiro 4

Despensa Sala de estudosBanheiro interno Escritório

Dependência da secretária Varanda 2Banheiro da secretária Corredor 2

Quarto 1Banheiro 1

Área de serviçoCorredor 1

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A proposta de trabalho consiste em uma residência com um terreno com

dimensão de 24x30 metros. A residência a ser construída se localiza na Rua João Julião

Martins N 642, Universitário, CEP: 58429-100, Campina Grande-PB.

As plantas arquitetônicas da residência (térreo, área externa e primeiro andar)

e planta de localização encontram-se apresentadas nas figuras a seguir.

8

Figura 1- Localização da residência

9

Figura 2- Planta baixa do térreo

10

Figura 3- Planta baixa da área externa

11

Figura 4- Planta baixa do 1º andar

12

4. MEMORIAL DESCRITIVO DA INSTALAÇÃO ELÉTRICA

4.1. Iluminação

Em cada cômodo ou dependência de unidades residenciais é previsto pelo

menos um ponto de luz fixo no teto, com potência mínima de 100 VA, comandado por

um interruptor de parede. Em cômodos ou dependências com área igual ou inferior a

6m² deverá ser prevista uma carga de pelo menos 100 VA e com área superior a 6 m²,

acrescida de 60 VA para cada aumento de 4 m² inteiros.

É importante ressaltar que os valores apurados correspondem à potência

destinada à iluminação para efeito de dimensionamento dos circuitos, e não

necessariamente à potência nominal das lâmpadas.

4.2. Tomadas

Nas unidades residências e em acomodações de hotéis, motéis similares, o

numero de tomadas de uso geral (TUG) deve ser fixado de acordo com o seguinte

critério:

em banheiros, pelo menos uma tomada junto ao lavatório;

em cozinhas, áreas de serviço, lavadeiras e locais análogos, no mínimo uma

tomada para cada 3,5 m, ou fração de perímetro, sendo que, acima de cada bancada

com largura igual ou superior a 0.30 m;

em subsolos, garagens, sótão e locais análogos , deve ser prevista no mínimo

uma tomada e atribuída uma potência de no mínimo 1000 VA;

nos demais cômodos ou dependências, se a área for inferior a 6m², pelo

menos uma tomada; se a área for maior que 6m², pelo menos uma tomada para cada

5m, ou fração de perímetro, espaçada tão uniformemente quanto o possível.

Às tomadas de uso específico (TUE) deverá ser atribuída a uma potência igual à

potência nominal do equipamento a ser alimentado. A quantidade de TUE é

estabelecida de acordo com o número de aparelhos de utilização que sabidamente vão

estar fixos em uma dada posição no ambiente. As TUE’s são destinadas à ligação de

equipamentos fixos e estacionários.

13

Quando não for conhecida a potencia do equipamento a ser alimentado,

deverá se atribuir à tomada uma potência igual à potência nominal do equipamento

mais potente com a possibilidade de ser ligado, ou potência determinada a partir da

corrente nominal da tomada e da tensão do respectivo circuito. Tomadas de uso

específico devem ser instaladas no máximo a 1,5 m do local previsto para o

equipamento a ser alimentado. Cada aparelho deve possuir sua tomada ou circuito.

4.3. Divisão das instalações

Chama-se de circuito o conjunto de pontos de consumo, alimentados pelos

mesmos condutores e ligados ao mesmo dispositivo de proteção (chave ou disjuntor).

Nos sistemas polifásicos, os circuitos devem ser distribuídos de modo a assegurar o

melhor equilíbrio de cargas entre as fases.

Em unidades residências são permitidos pontos de iluminação e tomadas em

um mesmo circuito, exceto nas cozinhas, copas e áreas de serviço, que devem

constituir um ou mais circuitos independentes.

Toda instalação deve ser dividida em vários circuitos, de modo a: limitar as

consequências de problemas na instalação elétrica, a qual provocará seccionamento

do circuito defeituoso; facilitar as verificações, os ensaios e a manutenção; evitar os

perigos que possam resultar da falha de um único circuito, como, por exemplo, no caso

de iluminação.

Circuitos independentes devem ser previstos para os aparelhos de potência

igual ou superior a 1500 VA ou aparelhos de ar condicionado, sendo permitida a

alimentação de mais de um aparelho do mesmo tipo através de um só circuito. As

proteções dos circuitos de aquecimento ou condicionamento de ar de uma residência

podem ser agrupadas no quadro de distribuição da instalação elétrica geral ou num

quadro separado;

Cada circuito deverá ter seu próprio condutor neutro. Em lojas, residências e

escritórios, os circuitos de distribuição devem obedecer às seguintes prescrições

mínimas:

residências: 1 circuito para cada 60 m² ou fração;

lojas e escritórios: 1 circuito para cada 50 m² ou fração.

14

4.4. Dimensionamento de condutores

O termo condutor elétrico representa o produto destinado ao transporte de

corrente elétrica e tem como mais comuns exemplos os fios e cabos elétricos. Um fio é

um condutor sólido, maciço e provido de isolação. Cabo é o conjunto de fios reunidos.

Os condutores devem ter flexibilidade suficiente para passar dentro dos

eletrodutos e suportar a passagem por curvas até chegar ao destino final. Outro fato

relevante é a durabilidade dos condutores que, no geral, são projetados para suportar

mais de 25 anos. A durabilidade também está ligada à temperatura, uma vez que, para

cada 5 ºC de temperatura, acima do limite admitido, reduz quase pela metade a vida

útil deste condutor.

Dimensionar a fiação de um circuito é determinar a seção padronizada (bitola

dos condutores deste circuito, de forma a garantir que a corrente calculada para ele

possa circular pelos cabos, por um tempo ilimitado, sem que ocorra

superaquecimento.

4.5. Dimensionamento de eletrodutos

Dimensionar eletrodutos é determinar o tamanho nominal do eletroduto para

cada trecho da instalação. O tamanho nominal do eletroduto é o diâmetro externo

dele expresso em mm. O tamanho dos eletrodutos deve ser de um diâmetro suficiente

para que todos os condutores possam ser facilmente instalados ou retirados, assim, é

obrigatório que os condutores não ocupem mais que 40% da área útil dos eletrodutos.

Para dimensionar os eletrodutos deve-se conhecer o número de condutores

que vão passar pelo eletroduto e a maior seção deles. Um exemplo pode ser obtido a

partir da tabela a seguir.

15

Tabela 2 – Dimensionamento de eletrodutos

4.6. Disjuntores

Um dos dispositivos de proteção que se encontra no quadro de distribuição é o

disjuntor termomagnético (DTM). Disjuntores termomagnéticos são dispositivos que

oferecem proteção aos condutores do circuito e permitem manobra manual. A

proteção aos condutores deve-se ao fato do disjuntor desligar automaticamente

quando acontece uma sobrecorrente provocada por um curto-circuito ou sobrecarga.

16

A operação manual acontece através de um interruptor que secciona somente o

circuito necessário para manutenção.

No quadro de distribuição encontram-se também o disjuntor diferencial

residual (DR) e o interruptor diferencial residual (IDR). O dispositivo diferencial residual

protege as pessoas contra choques elétricos provocados por contato direto ou indireto

e os condutores do circuito contra sobrecarga e curto-circuito. O interruptor

diferencial residual é o dispositivo que liga e desliga, manualmente, o circuito e

protege as pessoas contra choques elétricos.

Dimensionar o disjuntor (proteção) é determinar o valor da corrente nominal

do disjuntor de tal forma que se garanta que os condutores da instalação não sofram

danos por aquecimento excessivo provocado por sobrecorrente ou curto-circuito.

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5. MEMORIAL DE CÁLCULOS DA INSTALAÇÃO ELÉTRICA

5.1. Lâmpadas

A partir da área de cada cômodo pode-se determinar a potência requerida para

a iluminação de toda a residência. A tabela abaixo ilustra a distribuição realizada da

potência de iluminação de cada pavimento. Considerou-se a utilização de lâmpadas

fluorescentes devido à preocupação ambiental.

Tabela 3 – Distribuição de iluminação para o térreo

Cômodo Área (m2)Potência aparente

Potência de Iluminação (VA)

Quantidade de lâmpadas

Quant.100 VA

Quant.60 VA

Garagem 42 1 9 640 4x160 VA

Varanda 1 26 1 5 4002x 120 VA1x 160 VA

Sala de estar 64 1 14 940 4x240 VA

Sala de jantar 24 1 4 3402x 120 VA1x 100 VA

Sala de TV 18 1 3 2801x 120 VA1x 160 VA

Cozinha 24 1 4 3402x 120 VA1x 100 VA

Despensa 4 1 0 100 1x 100 VABanheiro interno 12 1 1 160 1x 160 VADependência da

secretária16 1 2 220 1x 120 VA

1x 100 VABanheiro da secretária

8 1 0 100 1x 100 VA

Quarto 1 24 1 4 3402x 120 VA1x 100 VA

Banheiro 1 12 1 1 160 1x 160 VA

Área de serviço 18 1 3 2801x 120 VA1x 160 VA

Corredor 1 18 1 3 2801x 120 VA1x 160 VA

TOTAL 4580Tabela 4 – Distribuição de iluminação para o 1º andar

18




Quant.100 VA

Quant.60 VA

Quarto 224 1 4 340

2x 120 VA1x 100 VA

Banheiro 2 12 1 1 160 1x 160 VAQuarto 3

24 1 4 3402x 120 VA1x 100 VA

Banheiro 3 12 1 1 160 1x 160 VAQuarto 4

24 1 4 3402x 120 VA1x 100 VA

Banheiro 4 12 1 1 160 1x 160 VASala de estudos

24 1 4 3402x 120 VA1x 100 VA

Escritório24 1 4 340

2x 120 VA1x 100 VA

Varanda 2 28 1 5 400 4x 100 VACorredor 2 28 1 5 400 4x 100 VA

TOTAL 2980

A iluminação da área externa não segue critérios como os da área interna. A

distribuição da iluminação da área externa ficou, então, a critério do projetista e do

cliente.

Tabela 5 – Distribuição de iluminação para a área externa




Quant.100 VA

Quant.60 VA

Área de lazer 18 1 3 2801x 120 VA1x 160 VA

Churrasqueira 6 1 0 100 1x 100 VA

Banheiro externo 6 1 0 100 1x 100 VAIluminação

externa1200 12x 100 VA

TOTAL 16805.2. Tomadas

19

A distribuição de tomadas seguiu as normas e critérios estabelecidos para

projetos residenciais. Considerando a existência de tomadas de uso geral (TUG’s) e as

tomadas de uso específico (TUE’s) obteve-se a seguinte distribuição para cada

pavimento desta residência.

Para a determinação das potências do chuveiro elétrico e do ar condicionado

instalados em alguns cômodos da casa, foi levado em conta o último número da

matricula de cada aluno, no meu caso 109110686 desta maneira o ar condicionado e o

chuveiro elétrico da minha residência possuía 10500 BTU's e 6000 W, respectivamente

de acordo com as tabelas descritas abaixo.

A potência mínima de pontos de tomadas de uso geral segue a seguinte regra:

Para banheiros, cozinhas, áreas de serviço e locais semelhantes: atribuir 600

VA por ponto de tomada para até 3 tomadas e atribuir 100 VA para as excedentes;

Para os demais cômodos: atribuir 100 VA por ponto de tomada.

As potências das tomadas de uso específico representam as próprias potências

ativas.

Tabela 6 – Potência do ar condicionado de acordo com o término da matrícula

Último número Potência (Btu)

0 60001 71002 75003 85004 90005 100006 105007 110008 120009 14000

20

Tabela 7 – Potência chuveiro elétrico de acordo com o término da matrícula

Último número Potência (W)

0 30001 35002 40003 45004 50005 55006 60007 65008 70009 7500

A seguir estão expressas as tabelas demonstrando as tomadas utilizadas em

todo o projeto residencial.

Tabela 8 – Distribuição de tomadas no térreo

CômodoPerímetro

(m)

TUE TUG

Discriminação Quant.Pot. (VA)

Quant.Pot. (VA)

Garagem 26 2 200Varanda 1 30 6 600

Sala de estar 32 7 700Sala de jantar 20 4 400

Sala de TV 18 4 400

Cozinha 20Geladeira triplex

430 L1 167

6 2100Micro-ondas 1 1333

Despensa 8 1 100Banheiro interno

12 Chuveiro elétrico 1 6000 1 600

Quarto da secretária

16 4 400

Banheiro da secretária

12 1 600

Quarto 1 20 Ar condicionado 1 1824 4 400Banheiro 1 16 Chuveiro elétrico 1 6000 1 600

21

Área de serviço 14Máquina de lavar

roupa1 1111 4 1900

Corredor 1 22 5 500TOTAL 16435 9500

Tabela 9 – Distribuição de tomadas no 1° andar

CômodoPerímetro

(m)

TUE TUG


Quant.Pot. (VA)

Quarto 2 20 Ar condicionado 1 1824 4 400Banheiro 2 16 Chuveiro elétrico 1 6000 1 600Quarto 3 20 Ar condicionado 1 1824 4 400

Banheiro 3 16 Chuveiro elétrico 1 6000 1 600Quarto 4 20 Ar condicionado 1 1824 4 400

Banheiro 4 16 Chuveiro elétrico 1 6000 1 600Sala de estudos

20 Ar condicionado 1 1824 4 400

Escritório 20 Ar condicionado 1 1824 4 400Varanda 2 30 6 600Corredor 2 28 6 600

TOTAL 27120 5000

Tabela 10 – Distribuição de tomadas na área externa

CômodoPerímetro

(m)

TUE TUG


Quant.Pot. (VA)

Região externa 108

Motor de piscina 1 613

3 300Motor do portão elétrico

1 204

Bomba d’água 2 CV 1 1732Área de lazer 9 1 100Churrasqueira 7 1 100

Banheiro externo

10 1 600

TOTAL 2549 1100

A seguir são demonstradas as plantas para o térreo, 1° andar e área externa,

acrescentadas dos pontos de iluminação e tomadas utilizadas.

22

Figura 5- Planta com iluminação e tomadas para o térreo

23

Figura 6- Planta com iluminação e tomadas para o 1º andar

24

Figura 7- Planta com iluminação e tomadas para a área externa

25

5.3. Determinação da potência ativa

Em projetos de instalação elétrica residencial, os cálculos efetuados são

baseados na potência aparente e potência ativa. Portanto, é importante conhecer a

relação entre elas para determinação do fator de potência. A potência ativa representa

parte da potência aparente, em que uma determinada porcentagem é transformada

em potência do tipo mecânica, térmica ou luminosa. Esta porcentagem é denominado

fator de potência.

Para utilização nos cálculos do projeto elétrico considera-se o fator de potência

igual a 1,0 para iluminação e 0,8 para tomadas de uso geral. Assim, ao afirmar que o

fator de potência é 1,0, significa que toda a potência aparente é transformada em

potência ativa. Isto acontece nos equipamentos que só possuem resistência, tais

como: chuveiro elétrico, torneira elétrica, fogão elétrico, etc.

O levantamento das potências é feito mediante uma previsão das potências

mínimas de iluminação e tomadas a serem instaladas, possibilitando assim determinar

a potência total prevista para a instalação elétrica residencial.

Tabela 11 – Cálculo da potência ativa para iluminação

PavimentoFator de potência

Potência de iluminação (VA) Potência de iluminação (W)

Térreo 1 4580 45801º andar 1 2980 2980

Área externa 1 1680 1680TOTAL 9240 9240

Tabela 12 – Cálculo da potência ativa para tomadas de uso geral

PavimentoFator de potência

Potência de PTUG’s (VA) Potência de iluminação (W)

Térreo 0,8 9500 76001º andar 0,8 5000 4000

Área externa 0,8 1100 880TOTAL 15600 12480

26

As potências das tomadas de uso específico representam as próprias potências

ativas.

Tabela 13 – Cálculo da potência ativa para tomadas de uso específico

Pavimento Potência de iluminação (W)

Térreo 164351º andar 27120

Área externa 2549TOTAL 46104

A potência ativa total pode ser expressa a partir da seguinte relação:

Potativa total=Potativailuminação+Pot ativaPTUG ' s+Pot ativaPTUE ' s

Potativa total=¿ 9240 + 12480 + 46104

Potativa total=¿ 67824 W

5.4. Cálculo da demanda por fases

O fator de demanda representa uma porcentagem do quanto as potências

previstas serão utilizadas simultaneamente no momento de maior solicitação da

instalação. Isto é feito para não superdimensionar os componentes do circuito de

distribuição, tendo em vista que em uma residência nem todas as lâmpadas e pontos

de tomada são utilizadas ao mesmo tempo.

De acordo com a norma NDU01, para iluminação e pequenos aparelhos, o

fator de demanda pode ser expresso de acordo com a seguinte tabela:

Tabela 14 – Fator de demanda para iluminação e pequenos aparelhos

27

A demanda provável do consumidor, de acordo com as normas estabelecidas

na NDU 01, é calculada pela seguinte expressão:

D (kW )=D (kVA ) x0,92

Onde:

D (kVA )=(d1+d 2+d 3+d 4+d5+d6+d 7)

Sendo:

d1 (kVA) = Demanda de iluminação e tomadas, calculada conforme fatores de

demanda da Tabela 02 (NDU 01).

d2 (kVA) = Demanda dos aparelhos para aquecimento de água (chuveiros,

aquecedores, torneiras, etc.) calculada conforme Tabela 03 (NDU 01).

d3 (kVA) = Demanda secador de roupa, forno de microondas máquina de lavar

louça e hidro massagem calculada conforme Tabela 04 (NDU 01).

d4 (kVA) = Demanda de fogão e forno elétrico calculada.

d5 (kVA) = Demanda dos aparelhos de ar-condicionado tipo janela ou centrais

individuais, calculada conforme Tabela 05 (NDU 01) para as residências; Demanda das

unidades centrais de ar-condicionado, calculadas a partir das respectivas correntes

máximas totais, valores a serem fornecidos pelos fabricantes e considerando-se o fator

de demanda de 100%.

d6 (kVA) = Demanda dos motores elétricos e máquinas de solda tipo motor

gerador, conforme Tabela 06 (NDU 01). Não serão permitidos, motores com potência

maior que 30 CV, os métodos de partidas dos motores trifásicos.

28

d7 (kVA) = Demanda de máquinas de solda a transformador e aparelhos de

raios X.

Nas tabelas a seguir estão apresentadas as divisões dos circuitos para as regiões

do térreo, área externa e primeiro andar e as devidas especificações de potência total

e corrente para posteriormente calcular-se o valor da demanda.

Tabela 15 – Distribuição de circuitos no térreo

Circuito Tensão (V)

LocalPotência Corrente

(A)Nº Descrição Parcial Total

1Iluminação

social220

Sala de estar,Sala de jantar,

Sala de TV,Quarto da secretária e banheiro,

Quarto 1 e banheiro 1,Corredor 1.

940340280320500280

2660 12,09

2 Iluminação de serviço

220

Garagem,Varanda 1,

Cozinha,Despensa,

Banheiro interno,Área de serviço.

640400340100160280

1920 8,73

3 TUG’s 220

Garagem,Varanda 1,

Sala de estar,Sala de jantar,

Sala de TV.

200600700400400

2300 10,45

4 TUG’s 220 Cozinha 2100 2100 9,54

5 TUG’s 220

Despensa,Banheiro interno,

Quarto da secretária,Banheiro da secretária.

100600400600

1700 7,73

6 TUG’s 220 Quarto 1 e banheiro 1,Corredor 1.

1000500

1500 6,82

7 TUG’s 220 Área de serviço 1900 1900 8,648 TUE’s 220 Geladeira triplex 430 L 167 167 0,76

29

9 TUE’s 220 Micro-ondas 1333 1333 6,06

10 TUE’s 220 Chuveiro elétrico do Banheiro interno

6000 6000 27,27

11 TUE’s 220 Ar condicionado do Quarto 1 1824 1824 8,2912 TUE’s 220 Chuveiro elétrico do Banheiro 1 6000 6000 27,2713 TUE’s 220 Máquina de lavar roupa 1111 1111 5,05

Distribuição 380 30515 80,30

Tabela 16 – Distribuição de circuitos no primeiro andar




14 Iluminação social

220

Quarto 2 e banheiro 2,Quarto 3 e banheiro 3,Quarto 4 e banheiro 4,

Sala de estudos,Escritório.

500500500340340

2180 9,91

15 Iluminação de serviço

220 Corredor 2,Varanda 2.

400400

800 3,64

16 TUG’s 220 Quarto 2 e banheiro 2,Quarto 3 e banheiro 3.

10001000

2000 9,09

17 TUG’s 220Quarto 4 e banheiro 4,

Sala de estudos,Escritório.

1000400400

1800 8,18

18 TUG’s 220 Varanda 2,Corredor 2.

600600

1200 5,45

19 TUE’s 220 Ar condicionado do Quarto 2

1824 1824 8,29

20 TUE’s 220 Chuveiro elétrico do Banheiro 2

6000 6000 27,27


1824 1824 8,29


6000 6000 27,27


1824 1824 8,29


6000 6000 27,27

25 TUE’s 220 Ar condicionado daSala de estudos

1824 1824 8,29

26 TUE’s 220 Ar condicionado doEscritório

1824 1824 8,29


30

Tabela 17 – Distribuição de circuitos na área externa




27 Iluminação 220

Área de lazer,Churrasqueira,

Banheiro externo,Iluminação externa.

280100100

1200

1680 7,64

28 TUG’s 220 Área externa 1100 1100 5,0029 TUE’s 220 Motor de piscina 613 613 2,7930 TUE’s 220 Motor do portão elétrico 204 204 0,9331 TUE’s 220 Bomba d’água 2 CV 1732 1732 7,87


A eletricidade é distribuída por toda a residência através de quadros de

distribuição, onde estes são alimentados pelos postes públicos, a ligação entre os

postes e os quadros de distribuição é feita no medidor.

O quadro de distribuição permite que a instalação seja subdividida, pois é dele

que partem os circuitos que vão alimentar tomadas, lâmpadas, chuveiro, forno elétrico

etc.

O sistema de distribuição é considerado trifásico, ou seja, do medidor saem três

fazer e cada uma dessas fases vai para um quadro de distribuição. Do quadro de

distribuição para a residência essa fase é divida em três novas fases, visando balancear

a distribuição de energia elétrica na residência e alcançar um bom funcionamento de

toda a rede elétrica instalada.

A divisão dos circuitos por quadro e fases segue apresentada na tabela a seguir.

Tabela 18 – Distribuição de circuitos por quadro e fase

QUADRO 1 QUADRO 2 QUADRO 3

FASE 1Circuitos

1, 2,3, 4 e 5Circuitos

14, 15,16 e 20Circuitos27 e 30

FASE 2Circuitos

7, 8, 10 e 11Circuitos

17, 18, 19, 21 e 22Circuitos28 e 29

31

FASE 3 Circuitos6, 9, 12 e 13

Circuitos23, 24, 25 e 26

Circuito 31

Cálculos

Fase 1

Quadro 1

d1 = ( 2660+1920+2300+2100+1700)*0,24 = 2563,2 VA = 2,56 KVA

D(KVA) = 2,56 KVA

Quadro 2

d1 = (2180+800+ 2000)*0,52 = 2589,6 VA = 2,58 KVA

d2 = (6000)*1 = 6000 VA = 6 KVA

D(KVA) = 2,58+ 6 = 8,58 KVA

Quadro 3

d1 = (1680)*0,75 = 1260 VA = 1,26 KVA

d6 = (204)*1 = 2.04 VA = 0,204 KVA

D(KVA) = 1,26 + 0,204 = 1,464 KVA

Demanda total da Fase 1 : D(KVA) = 2,56+8,58+1,464 = 12,604 KVA

Fase 2

Quadro 1

d1 = (1900+167)*0,66 = 1364,22 VA = 1,36 KVA

d2 = (6000)*1 = 6000 VA = 6 KVA

d5 = (1824)*1 = 1824 VA = 1,82 KVA

D(KVA) = 1,36+6+1,82 = 9.18 KVA

Quadro 2

d1 = (1800+1200)*0,59 = 1770 VA = 1,77 KVA

d2 = (6000)*1 = 6000 VA = 6 KVA

d5 = (1824+1824)*0,88 = 3210,24 VA = 3,21 KVA

D(KVA) = 1,770 +6+ 3,21 = 10,98 KVA

Quadro 3

32

d1 = (1100)*0,75 = 825 VA = 0,825 KVA

d6 = (613)*1 = 613 VA = 0,613 KVA

D(KVA) = 1,439 KVA

Demanda Total da fase 2: D(KVA) = 9,18 +10,98 + 1,44 = 21,6 KVA

Fase 3

Quadro 1

d1 = (1500 VA)*0,86 = 1290 VA = 1,3 KVA

d2 = (6000)*1 = 6000 VA = 6 KVA

d3 = (1111+ 1333)*0,7 = 1710,8 VA = 1,71 KVA

D(KVA) = 9,01 KVA

Quadro 2

d2 = (6000)*1 = 6000 VA = 6 KVA

d5 = (3*1824)*0,76 = 4158,72 VA = 4,15 KVA

D(KVA) = 10,15 KVA

Quadro 3

d6 = (1732)*1 = 1732 VA = 1,73 KVA

D(KVA) = 1,73

Demanda Total da Fase 3: D(KVA) = 9,01 + 10,15 + 1,73 = 20,89

33

Os diagramas unifilares são apresentados a seguir. Nesse diagramas estão

indicadas a qual fase cada circuito pertence(Como na tabela 18) e ainda a indicação do

que há em cada circuito.

34

Figura 8- Diagrama unifilar do térreo

35

Figura 9- Diagrama unifilar do primeiro andar

36

Figura 10- Diagrama unifilar da área externa

37

5.5. Dimensionamento dos circuitos

Dimensionar a fiação de um circuito é determinar a seção padronizada (bitola)

dos fios deste circuito, de forma a garantir que a corrente calculada para ele possa

circular pelos fios, por um tempo ilimitado, sem que ocorra superaquecimento.

Determinamos a seção adequada e o disjuntor apropriado para cada um dos

circuitos. Para isto é necessário apenas saber o valor da corrente do circuito e o

número de circuitos agrupados para obter a seção do cabo e o valor da corrente

nominal do disjuntor.

Para se efetuar o dimensionamento dos condutores e dos disjuntores do

circuito, devem ser seguidas a etapas:

1) Consultar a representação gráfica da fiação na planta e observar neste

trajeto qual o maior número de circuitos que ele agrupa.

2) Determinar a seção adequada e o disjuntor apropriado para cada um dos

circuitos. É necessário saber o número de circuitos agrupados e obter a

seção do condutor de valor de corrente nominal do disjuntor. Em relação a

seção dos condutores a ser utilizada pode-se considerar os valores

expressos na tabela a seguir.

Tabela 18 – Determinação da corrente nominal do disjuntor

38

3) Verificar se cada circuito apresenta a seção mínima necessária para os

condutores de acordo com as normas estabelecidas por NDU 01 em função

do tipo de circuito.

Tabela 19 – Características gerais para os circuitos do térreo

Nº do circuitoPotência

(VA)Corrente

(A)

Nº de circuitos

agrupados

Seção de condutores

(mm2)

Tamanho nominal de eletroduto

(mm)

Proteção

TipoCorrente nominal

(A)1 2660 12,09 2 2,5 16 DTM 152 1920 8,73 2 1,5 16 DTM 103 2300 10,45 2 2,5 16 DTM 154 2100 9,54 2 1,5 16 DTM 105 1700 7,73 2 1,5 16 DTM 106 1500 6,82 2 1,5 16 DTM 107 1900 8,64 2 1,5 16 DTM 108 167 0,76 2 1,5 16 DTM 109 1333 6,06 2 1,5 16 DTM 10

10 6000 27,27 2 6 16 DTM 3011 1824 8,29 2 1,5 16 DTM 1012 6000 27,27 2 6 16 DTM 30

39

13 1111 5,05 2 1,5 16 DTM 10Distribuição 30515 80,30 35 25 DDR 100

Tabela 20 – Características gerais para os circuitos do primeiro andar


(VA)Corrente

(A)

Nº de circuitos

agrupados


(mm2)


(mm)

Proteção


(A)14 2180 9,91 2 1,5 16 DTM 1015 800 3,64 2 1,5 16 DTM 1016 2000 9,09 2 1,5 16 DTM 1017 1800 8,18 2 1,5 16 DTM 1018 1200 5,45 2 1,5 16 DTM 1019 1824 8,29 2 1,5 16 DTM 1020 6000 27,27 2 6,0 16 DTM 3021 1824 8,29 2 1,5 16 DTM 1022 6000 27,27 2 6,0 16 DTM 3023 1824 8,29 2 1,5 16 DTM 1024 6000 27,27 2 6,0 16 DTM 3025 1824 8,29 2 1,5 16 DTM 1026 1824 8,29 2 1,5 16 DTM 10

Distribuição 35100 92,37 35 25 DDR 100

Tabela 21 – Características gerais para os circuitos da área externa


(VA)Corrente

(A)

Nº de circuitos

agrupados


(mm2)


(mm)

Proteção


(A)27 1680 7,64 2 1,5 16 DTM 1028 1100 5,00 2 1,5 16 DTM 1029 613 2,79 2 1,5 16 DTM 1030 204 0,93 2 1,5 16 DTM 1031 1732 7,87 2 1,5 16 DTM 10

Distribuição 5329 14,02 2,5 16 DDR 15

A seguir estão apresentadas as plantas elétricas com a parte dos circuitos

integrados.

41

Figura 11- Planta com fiação do térreo

42

Figura 12- Planta com fiação do 1º andar

43

Figura 13- Planta com fiação da área externa

44

5.6. Padrão de entrada

Segundo NDU 01 da Energisa, padrão de entrada representa o conjunto de

equipamentos, condutores e acessórios, abrangendo o ramal de entrada, poste,

pontalete, proteção, caixa para medição e suportes, conforme visualizado na figura a

seguir.

45

De acordo com a NDU 01 da ENERGISA a entrada de serviço com medição para

o projeto elétrico residencial será aérea trifásica, a quatro fios, em 380/220 V, três

fases e um neutro, conforme as figuras abaixo.

47

CONCLUSÕES

Na execução desse trabalho foi possível a aprender a como realizar a correta

instalação elétrica de um projeto residencial com o intuito de obter a maior segurança

da obra contra possíveis falhas no sistema de energia elétrica e em consequência,

principalmente, a segurança dos usuários da obra.

Portanto podemos proporcionar a casa, segurança no uso de energia, além de

uma demanda compatível com a real utilização dos equipamentos, para que não haja

sobrecarga, proporcionando conforto ao usuário do imóvel.

6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Hilton Moreno. Instalações elétricas residenciais, Julho de 2003.

Norma de distribuição unificada – NDU – 001. ESSE/EPB/EBO/EMG/ENF Versão

2.0, março de 2010.

Notas de aula do Prof. Dr. Luis Reyes Rosales Montero, ministradas no Período

2012.2.

Memorial Fábio 2 Final

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