AULA 9 – DIMENSIONAMENTO DIMENSIONAMENT O DE CONDUTOS E PROTEÇÃO Acbal Achy
INTRODUÇÃO •
•
•
Os condutos são elementos da instalação que propiciam um meio envoltório aos condutores elétricos; Dentre os diferentes tipos de condutos, o que se destaca é o eletroduto pela aplicação nas instalações elétricas; Funções dos eletrodutos: •
PROTEÇÃO: •
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•
•
Mecânica Contra o ambiente agressivo Contra incêndio Contra choques (eletrodutos metálicos)
INTRODUÇÃO •
•
•
Os condutos são elementos da instalação que propiciam um meio envoltório aos condutores elétricos; Dentre os diferentes tipos de condutos, o que se destaca é o eletroduto pela aplicação nas instalações elétricas; Funções dos eletrodutos: •
PROTEÇÃO: •
•
•
•
Mecânica Contra o ambiente agressivo Contra incêndio Contra choques (eletrodutos metálicos)
TIPOS DE ELETRODUTOS •
Material •
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•
Flexibilidade •
•
•
Rígidos Flexíveis
Conexão •
•
•
Metálicos Não metálicos
Roscáveis Soldáveis
Espessura da parede •
•
•
Leve Semipesado Pesado
DIMENSIONAMENTOS DE ELETRODUTOS •
Os eletrodutos , calhas e blocos aveolados podem conter condutores de mais de um circuito, nos casos abaixo: Os circuitos pertençam a mesma instalação; As seções nominais dos condutores fase estejam contidas em um intervalo de três valores sucessivos; Os condutores isolados e os cabos isolados tenham a mesma temperatura máxima para serviço contínuo.
DIMENSIONAMENTOS DE ELETRODUTOS •
6.2.11.1.6 As dimensões internas dos eletrodutos e de suas conexões devem permitir que, após montagem da linha, os condutores possam ser instalados e retirados com facilidade. Para tanto:
S
53%S eletroduto
S
31%S eletroduto
S
40%S eletroduto
cabo
cabo
cabos
DIMENSIONAMENTOS DE ELETRODUTOS •
b) os trechos contínuos de tubulação, sem interposição de caixas ou equipamentos, não devem exceder 15 m de comprimento para linhas internas às edificações e 30 m para as linhas em áreas externas às edificações, se os trechos forem retilíneos. Se os trechos incluírem curvas, o limite de 15 m e o de 30 m devem ser reduzidos em 3 m para cada curva de 90°. Max. 15m
Max. 12m
6.2.11.1.4 Em qualquer situação, os eletrodutos devem suportar as solicitações mecânicas, químicas, elétricas e térmicas a que forem submetidos nas condições da instalação.
Max. 3 curvas 90°
6.2.11.1.7 - ... no máximo três curvas de 90° ou seu equivalente até no máximo 270°. Nunca curvas com deflexão superior a 90°.
DIMENSÕES DOS CONDUTORES ISOLADOS Pirastic Antiflan
Pirasticflex Antiflan
Seção Nominal Diâmetro Área total Diâmetro Área total (mm2) Externo (mm2) Externo (mm2) 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50
2,8 / 3,0 3,4 / 3,7 3,9 / 4,2 4,4 / 4,8 5,6 / 5,9 6,5 / 6,9 8,5 9,5 11,0
6,2 / 7,1 9,1 / 10,7 11,9 / 13,8 15,2 / 18,1 24,6 / 27,3 33,2 / 37,4 56,7 71,0 95,0
3,0 3,6 4,2 4,7 6,1 7,8 9,6 10,9 13,2
7,1 10,2 13,8 17,3 29,2 47,8 72,4 93,3 136,8
70 95 120 150 185 240
13,0 15,0 16,5 18,0 20,0 23,0
133 177 214 254 314 415
15,0
176,7
Fabricante: Ficap
DIMENSÕES DOS ELETRODUTOS PVC ROSCÁVEL
OCUPAÇÃO MÁXIMA DE ELETRODUTOS PVC Seção Nominal (mm2)
Número de Condutores no Eletroduto 3 4 5 6 7 8 9 Tamanho Nominal do Eletroduto
2
10
1,5
16
16
16
16
16
16
20
20
20
2,5
16
16
16
20
20
20
20
25
25
4
16
16
20
20
20
25
25
25
25
6
16
20
20
25
25
25
25
32
32
10
20
20
25
25
32
32
32
40
40
16
20
25
25
32
32
40
40
40
40
25
25
32
32
40
40
40
50
50
50
35
25
32
40
40
50
50
50
50
60
50
32
40
40
50
50
60
60
60
75
70
40
40
50
50
60
60
75
75
75
95
40
50
60
60
75
75
75
85
85
120
50
50
60
75
75
75
85
85
150
50
60
75
75
85
85
185
50
75
75
85
85
OCUPAÇÃO MÁXIMA DE ELETRODUTOS PVC •
A partir dos valores de diâmetro interno, é possível montar a tabela:
Diâmetro N Diâmetro Int (mm) (mm) 3/8" 16 12,8 1/2" 20 16,4 3/4" 25 21,3 1" 32 27,5 1.1/4" 40 36,1 1.1/2" 50 41,4 2" 60 52,8 2.1/2" 75 64,1 3" 85 75,6 Bitola
Área int (mm²) 128,7 211,2 356,3 594,0 1023,5 1346,1 2189,6 3227,1 4488,8
Ocup. 53% 68,2 112,0 188,9 314,8 542,5 713,5 1160,5 1710,3 2379,1
Ocup. 31% 39,9 65,5 110,5 184,1 317,3 417,3 678,8 1000,4 1391,5
Ocup. 40% 51,5 84,5 142,5 237,6 409,4 538,5 875,8 1290,8 1795,5
PRÁTICA •
Dimensionar o trecho de eletroduto de pvc rígido roscável, no qual deverão ser instalados os seguintes circuitos: circuito 1: 2#4mm2 t 4mm2; Pirastic Flex Antiflan circuito 2: 3# 6mm2 (6mm2) t 6mm2; Pirastic Flex Antiflan circuito 3: 2#2,5 mm2 t 2,5mm2; Pirastic Flex Antiflan •
•
•
CP - 2
CP - 1
1
S
cabos
S
2
3
40%S eletroduto
S ( 2 , 5 )
S ( 4 , 0 )
S ( 6 , 0 )
10,2 13,8 17,3
3 13 8 5 17 3 3 10 2 158 5mm²
S eletroduto
S
S eletroduto
cabos
40%
158,5 0,4
S eletroduto 396,25mm²
Eletroduto de
1"
RECOMENDAÇÕES DE INSTALAÇÃO •
•
•
•
Distância entre trechos retos 15m,-3m a cada curva de 90°; Quando não for possível, estas distâncias podem ser elevadas, desde que, utilize uma seção nominal superior a que seria empregada; Em cada trecho de tubulação, podem ser previstas, no máximo, três curvas de 90° ou seu equivalente até, 270°, nenhuma curva pode exceder 90°; Devem ser empregadas caixas de derivação: •
•
Em todos os pontos de entrada ou saída de tubulação, exceto nos pontos de transição ou passagem de linhas abertas para linhas de eletrodutos;
•
Em todos os pontos de emenda ou derivação de condutores;
•
Nos pontos cuja distâncias não ultrapassem os valores acima.
As caixas devem ser instaladas em lugares de fácil acesso e devem ser providas de tampa;
PRÁTICA 2 •
Dimensionar o eletroduto para o trecho de tubulação abaixo: •
•
•
Circuito 1 - 3#25mm2 (25mm2) t 16 mm2 Circuito 2 - 3#50mm2 (25mm2) t 25mm2 Circuito 3 - 3#35mm2 t 16mm2
S eletroduto
S
3,0m 3,0m
S eletroduto CP-2
CP-1
3,0m
cabos
40%
1220,3
S eletroduto 3050,75mm² Eletroduto de
2,8m
S
cabos
S (16)
40%S eletroduto S ( 25)
47,8
72,4
S ( 35)
S ( 50)
93,3 136,8
0,4
2.1 / 2"
“Sem considerar o efeito curva”
Lmax=15-3(n°90°)=15-6=9m L>Lmax=aumenta a bitola (9>6)
=3”
E se não couber ?
DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO
ESPAÇO PARA AMPLIAÇÃO EM QUADROS DE DISTRIBUIÇÃO Devem
ser previstos espaços para ampliações futuras em quadros de distribuições;
Descrito seção 6.5.9.2 da NBR 5410; Tabela com quantidade de circuitos e espaços reservas: Quantidade de circuitos efetivamente disponíveis N
Espaço mínimo destinado a reserva (em número de circuitos)
Até 6
2
7 a 12
3
13 a 30
4
N > 30
0,15*N
Nota: A capacidade de reserva deve ser considerada no cálculo do alimentador do respectivo quadro de distribuição
INTRODUÇÃO Prescrições fundamentais destinadas a segurança segundo a NBR5410: Proteção contra choques elétricos: •
•
•
•
Proteção contra efeitos térmicos: •
•
Contra incêndios.
Proteção contra sobrecorrente: •
•
Contatos diretos; Contatos indiretos.
Sobrecargas e sobretensões.
Proteção contra sobretensões: •
•
Fenômenos atmosféricos; De manobra da instalação.
CONCEITOS Corrente nominal – a corrente que o equipamento foi projetado para conduzir. Sobrecorrentes – são correntes cujos valores excedem o valor da corrente nominal. Sobrecargas – podem ocorrer de duas formas: por solicitação do circuito acima de suas características ou por uma falta elétrica. Corrente de curto-circuito – são provenientes de falhas ou defeitos na instalação. Produzem correntes elevadíssimas na ordem de 1.000% a 10. 000% da corrente nominal. Capacidade de interrupção de um dispositivo de proteção – é o maior valor de corrente de curto-circuito que o dispositivo é capaz de interromper, sem soldar contatos ou mesmo explodir.
DISPOSITIVOS DE COMANDO DE CIRCUITOS •
•
•
•
Interruptores unipolares interrompem a corrente no fio fase; Circuitos alimentados por dois condutores fase (bifásico), devem utilizar interruptores bifásicos; Circuitos alimentados por três condutores fase (trifásicos), devem utilizar interruptores trifásicos; Chaves de faca com porta fusíveis: Dispositivos de proteção e interrupção simultânea.
DISPOSITIVOS DE COMANDO DE CIRCUITOS •
Chave magnética (comandadas a distância): a) Chave magnética protetora: Combinação de chave magnética com relés de proteção (sobrecarga); b) Chave magnética combinada: Associação da chave simples com relé térmico, fusíveis ou disjuntor (proteção para motores)
•
•
•
•
Pressostato: Dispositivo de pressão que opera em função de pressões predeterminadas; Termostato: Dispositivo sensível a temperatura que fecha ou abre automaticamente um circuito; Contatores: Dispositivos eletromecânicos que permitem o comando de um circuito a distância; Relé térmico: Protege um equipamento contra danos térmicos de origem elétrica.
DISPOSITIVOS DE COMANDO DE CIRCUITOS •
•
•
•
•
Relés de subtensão : bobina de mínima tensão que numa falta ou queda de tensão interrompe a passagem de corrente; Relés de tempo: utilizados em manobras temporizadas de comando, proteção e regulagem Master switch (chave-mestra): Comanda de um só ponto várias cargas situadas em locais diferentes; Relés de partida: atenua o efeito do torque na partida (principalmente de motores de pequeno porte); Comando por células fotoelétricas: promovem o acionamento automático da iluminação em ambientes abertos.
DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO CONTRA SOBRECARGA E CURTOCIRCUITO
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO DOS CIRCUITOS •
•
Os circuitos elétricos obrigatoriamente possuem dispositivos que permitem: a) A interrupção da passagem de corrente por seccionamento; b) A proteção contra curtos-circuitos e sobrecarga. Os dispositivos de proteção classificam-se conforme seu objetivo: a) Assegurar apenas proteção contra curto-circuitos; b) Proteger com eficácia apenas contra sobrecargas.
D.P CONTRA CURTO-CIRCUITOS •
•
•
Deve interromper a corrente antes que os efeitos térmicos e mecânicos danifiquem as instalações; Descrito na seção 5.3.4 da NBR 5410; A capacidade de interrupção do circuito deve ser, no mínimo, igual a corrente de curto presumida;
I k I int •
Dispositivo com capacidade inferior é admitido se outro com capacidade necessária estiver a montante;
D.P CONTRA CURTO-CIRCUITOS •
A fórmula para a determinação desse tempo é dada por: 2
t
•
2
k S 2
I Onde: t = duração do tempo em segundos; k = constante que depende do tipo de condutor; I = corrente de curto-circuito, A; S = seção do condutor em mm2. •
•
•
•
•
Os dispositivos empregados para a proteção contra curto-circuitos são: a) Fusíveis; b) Disjuntores.
•
Os disjuntores termomagnéticos também protegem contra sobrecargas prolongadas.
PRÁTICA Na origem de um circuito de distribuição com condutores isolados de 10 mm2 (k = 115), a corrente de curto circuito em 3 ciclos foi de 5kA. Qual é o tempo máximo para a atuação do dispositivo de proteção?
•
•
SOLUÇÃO: t
1152 102
5000
2
0,05 segundos
Um disjuntor termomagnético ou um fusível deverão atuar em um tempo muito menor do que o máximo visando proteger o circuito.
FUSÍVEIS •
•
Dispositivo adequadamente dimensionado para interromper a corrente de sobrecarga ou curto-circuito; Normalização internacional (IEC 60269) e nacional (NBR’s 11840 a 11849) definem três tipos de fusíveis: 1. gG: para proteção contra sobrecarga e curto-circuitos; 2. gM: apenas proteção contra curto-circuitos (proteção contra sobrecarga realizada por relé térmico); 3. aM: apenas proteção contra curto-circuitos (proteção contra sobrecarga realizada por proteção complementar);
•
•
Fusível de rolha: seus contatos ficam numa peça roscada; Fusível cartucho: o elemento fusível é encerrado num tubo protetor de material isolante;
FUSÍVEIS - ZONAS •
•
•
Zonas de tempo:
Fusível diazed (tipo D): limitador de corrente cujo o tempo é tão curto que o valor de crista da corrente não é atingido; Fusível NH: limitador de corrente de alta capacidade de interrupção, para correntes nominais de 6 a 1.000 A.
FUSÍVEL – ZONAS •
Zonas de fusão e não fusão
FUSÍVEIS - LIMITAÇÃO •
Limitação de corrente pelo fusível:
FUSÍVEL •
FUSÍVEIS DE BAIXA TENSÃO ROLHA CARTUCHO DIAZED NH FUSÍVEIS DE MÉDIA E ALTA TENSÃO EXPLOSÃO A ACIDO BORICO A AREIA DE QUARTZO •
•
•
•
•
•
•
•
DISJUNTORES •
Dispositivos de manobras e proteção proteção,, capazes de: 1. Estabelecer, conduzir e interromper correntes em condições normais do circuito; 2. Estabelecer, conduzir por tempo especificado e interromper correntes em condições anormais do circuito.
•
•
•
Normalização internacional (IEC 60947-2) e nacional (NBR IEC 60947-2 IEC 60898 e NBR5361); Operam com disparadores que podem ser térmicos, eletromagnéticos eletromagnétic os e eletrônicos; Os térmicos atuam na ocorrência de sobrecarga moderada. Funcionam pela dilatação desigual de suas lâminas; Alguns possuem uma faixa de corrente ajustável.
DISJUNTORES •
Proteção contra sobrecarga •
Dispositivos protegendo um circuito contra sobrecargas devem satisfazer às duas condições:
I B I n I Z •
e
I 2 1, 45 I Z
Onde: •
•
•
•
:corrente de projeto do circuito, em A; Iz :capacidade de condução de corrente dos condutores; In :corrente nominal do dispositivo de proteção (ou corrente de ajuste para dispositivos ajustáveis); I2 :corrente convencional de atuação, para disjuntores, ou corrente convencional de fusão, para fusíveis. Ib
DISJUNTORES •
•
Os magnéticos possuem uma bobina que atrai uma peça articulada quando a corrente atinge um determinado valor; Característica típica de um disjuntor termomagnético:
DISJUNTORES •
•
Os eletrônicos compreendem sensores de corrente, processamento de sinais e comando de atuadores. Característica tempo corrente de um disparador eletrônico:
DISJUNTORES •
•
Escolha do disjuntor: As seguintes informações devem ser fornecidas pelo fabricante: a) Tipo (modelo) do disjuntor; b) Características nominais - tensão nominal em Vca; - nível de isolamento; - curvas características (tempo x corrente) - corrente nominal; - frequência nominal; - capacidade de estabelecimento em curto-circuito; - capacidade de interrupção em curto-circuito; - ciclo de operação.
PRÁTICA •
Dimensione a proteção, considerando o circuito do chuveiro calculado nas aulas anteriores. 1
2
3
4
2
3
4
15m
3#10,0
Ip
mm² - considerando correção de agrupamento e temp.
6000 220 11
27,3 A
I B I n I Z
e
Ip=27,3A Iz=43A, logo 27,3
I 2 1, 45 I Z
Ip < I n < I z I2 < 1,45 * Iz I2 = k IZ, k=1,45
DISJUNTORES •
Correntes convencionais de não-atuação ( Int ), de atuação (I2) e tempo convencional para disjuntores BT
DISJUNTORES •
Diferentes categorias de disjuntores de BT
DISJUNTORES DR •
Dispositivo diferencial-residual (DR) •
•
•
•
•
Equipamentos de seccionamento mecânico destinado a abertura dos contatos quando ocorre corrente de fuga à terra; Sua finalidade é proteger vidas humanas contra choques elétricos (correntes ≤ 30 mA); Não protege o circuito contra sobrecorrentes ou curto-circuitos; Necessita da conexão com o neutro; Locais que devem possuir o dispositivo DR: •
•
•
•
Circuitos de banheiros ou chuveiros; Circuitos de tomadas externas; Circuitos de utilização residencial (cozinha, copa...); Circuitos em edificações não-residenciais com tomadas que sirva cozinha, copa, lavanderias, áreas de serviço, garagens e áreas internas molhadas.
DISJUNTORES DR Constituição: 1. Contatos fixos e contatos móveis; 2. Transformador diferencial; 3. Disparador diferencial.
TIPOS DE DR
Interruptor e disjuntor DR
DR Parede – 6mA a 30mA
Tomada DR – 6mA a 30mA
DISJUNTORES DR •
Observações sobre as aplicações dos dispositivos DR 1. Para o esquema TT, se a instalação for protegida por um único DR, este deve ser colocado na origem da instalação; 2. Outra opção é o uso de vários dispositivos, um em cada derivação; 3. Neste esquema, deve-se levar em consideração o valor da resistência de aterramento R A, para não ocorrer tensões entre essa e a corrente de fuga de vários DR’s; 4. Cada instalação de um prédio deve possuir proteção diferencial própria: •
Administração, apartamentos, lojas, devem possuir DR’s localizados nas respectivas origens ou nos quadros de distribuição.
5. O condutor de proteção é o único que não deve passar pelo DR;
DISJUNTORES DR •
Seleção dos equipamentos DR de acordo com o esquema de aterramento: Esquema TN: as massas podem ser protegidas por DR. Não há a necessidade de ligá-las ao condutor de proteção, desde que ligadas a um eletrodo de aterramento; Esquema TT: se protegido por um único dispositivo DR, este deve ser colocado na origem da instalação; Esquema IT: a corrente residual de não atuação do dispositivo deve ser igual ou maior à corrente que circula quando uma primeira falta franca à terra afete um condutor fase.
FORMAS DE INSTALAR O DR
SELEÇÃO •
Seletividade •
•
•
•
Escolha adequada de fusíveis e disjuntores de tal forma que, na presença de um defeito na instalação, uma mínima parte seja afetada; A proteção mais próxima do defeito deve ser a primeira a atuar; Coordenação dos tempos de atuação dos dispositivos de proteção; Formas de seletividade: 1. 2. 3. 4.
Seletividade entre fusíveis; Seletividade entre disjuntores; Seletividade entre disjuntores e fusíveis em série; Oberservação quanto ao uso do DR.
FUSÍVEIS X DISJUNTORES o
FUSÍVEIS o SÃO DE OPERAÇÃO SIMPLES E SEGURA; o SÃO DE BAIXO CUSTO; PERMITEM EFETUAR o NÃO MANOBRAS, SENDO USADOS COM CHAVES; UNIPOLARES – PODEM o SÃO CAUSAR DANOS A MOTORES TRIFÁSICOS; o NÃO PERMITEM AJUSTES; A EXTINÇÃO DO o APÓS PROBLEMA DEVEM SER TROCADOS; PROTEÇÃO o BASICAMENTE CONTRA CURTO-CIRCUITOS; o NÃO SÃO RECOMENDADOS PARA SOBRECARGAS;
DISJUNTORES PODEM SER MONOPOLARES OU MULTIPOLARES; PERMITEM MELHOR ESCOLHA E COORDENAÇÃO; PODEM SER RELIGADOS APÓS ATUAÇÃO; PODEM SER UTILIZADOS COMO DISPOSITIVO DE SECCIONAMENTO E MANOBRA; NÃO SÃO TAO RÁPIDOS QUANTO OS FUSÍVEIS; APRESENTAM-SE MELHORES PARA PROTEÇÃO CONTRA SOBRECARGAS; SÃO MAIS CAROS DO QUE OS FUSÍVEIS. o
o
o
o
o
o
o
DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO CONTRA SOBRE TENSÕES - DPS
DPS •
DPS – Dispositivo Protetor de Surto •
•
Objetivo: Limitar as sobretenões, evitando ou atenuando os seus efeitos. Protege condutores e equipamentos Situação normal
Situação de sobretensão
V=5.000 volts
V=127/220 volts
DPS •
PF = Os dispositivos protetores de surto foram desenvolvidos para limitar sobretensões transientes e também desviar as altas correntes provenientes de descargas atmosféricas.
DIAGRAMA
DPS - FORMAS
+
=
DPS – FORMA DE INSTALAR
AULA 10 - 6º Método – Proteção contra contatos indiretos
INTRODUÇÃO •
•
•
•
•
Se aplica nos casos em que este tipo de proteção é atribuído aos dispositivos de sobrecorrente. Descrito na seção 5.1.3 da NBR 5410; Assegura que o circuito seja automaticamente desligado caso ocorra alguma falta à terra ou à massa; Destina-se a evitar tensão de contato; Princípios básicos: a) Aterramento; b) Tensão de contato limite; c) Seccionamento da alimentação.
PROTEÇÃO CONTRA CONTATO INDIRETOS •
Requisitos básicos para proteção choques: Equipotencialização da proteção; Seccionamento automático:
contra
•
•
•
Dispositivos de proteção à sobrecorrente; Esquemas: TN-C, TN-CS e IT (Neutro isolado)
•
Dispositivos de proteção a corrente diferencialresidual (DR). Esquemas: TN-S, TT e IT (Neutro com impedância)
•
Independente do aterramento, o uso de DR tornou-se obrigatório.
PROTEÇÃO CONTRA CONTATO INDIRETOS •
Equipotencialização da proteção
ATERRAMENTO ELÉTRICO
ATERRAMENTO ELÉTRICO Um sistema de aterramento visa à:
a) Segurança da atuação da proteção; b) Proteção das instalações contra descargas atmosféricas; c) Proteção do indivíduo contra contatos com partes metálicas energizadas; d) Uniformização do potencial em toda área do projeto. Devem ser ligados à malha de terra:
a) b) c) d) e) f)
Neutro do transformador de potência; Pára-raios; Carcaça metálica dos equipamentos elétricos; Suportes metálicos; Estruturas dos quadros de distribuição; Estruturas metálicas em geral.
ESQUEMAS DE ATERRAMENTO ELÉTRICO
Utiliza-se a seguinte simbologia para classificação dos esquemas de aterramento:
Primeira letra – Situação da alimentação em relação à terra
T = ponto diretamente aterrado;
I = isolação de todas as partes vivas em relação à terra ou aterramento de um ponto através de uma impedância .
ESQUEMAS DE ATERRAMENTO ELÉTRICO Segunda letra – Situação das massas da
instalação
elétrica em relação à terra;
T = massas diretamente aterradas, independentemente do aterramento eventual de um ponto de alimentação;
N = massas ligadas diretamente ao ponto de alimentação aterrado (em corrente alternada, o ponto aterrado é normalmente o ponto neutro)
ESQUEMAS DE ATERRAMENTO ELÉTRICO Outras letras (eventuais) – disposição do condutor
neutro e do condutor de proteção:
S = funções de neutro e de proteção asseguradas por condutores distintos;
C = funções de neutro e de proteção combinadas num único condutor ( condutor PEN)
ESQUEMAS DE ATERRAMENTO ELÉTRICO •
A seguinte simbologia será adotada nos próximos diagramas:
ESQUEMAS DE ATERRAMENTO ELÉTRICO •
Esquema TN: •
•
•
Alimentação diretamente aterrada, sendo as massas ligadas a esse ponto através de condutores de proteção: São considerados 3 tipos de esquemas TN; Os tipos são diferenciados de acordo com a disposição do condutor neutro e do condutor de proteção.
ESQUEMAS DE ATERRAMENTO ELÉTRICO •
Esquema TN-S: •
O condutor neutro e o condutor de proteção são distintos.
ESQUEMAS DE ATERRAMENTO ELÉTRICO •
Esquema TN-C: •
O condutor neutro e o condutor de proteção são combinados num único condutor (PEN).
ESQUEMAS DE ATERRAMENTO ELÉTRICO •
Esquema TN-C-S: •
O condutor neutro e o de proteção são combinados numa parte da instalação e separados na outra parte.
ESQUEMAS DE ATERRAMENTO ELÉTRICO •
Esquemas TT: •
Alimentação diretamente aterrada, estando as massas da instalação ligadas a eletrodos de aterramento distintos da instalação.
ESQUEMAS DE ATERRAMENTO ELÉTRICO •
Esquema IT: •
Alimentação isolada ou aterrada através de uma impedância. As massas são aterradas em eletrodos distintos ou num eletrodo comum.
ESQUEMAS DE ATERRAMENTO ELÉTRICO •
O uso do esquema IT deve ser restrito a casos específicos: a) Instalações industriais de processo contínuo; b) Instalações alimentadas por trafo com LBT inferior a 1000V; c) Circuitos de alimentação separada em instalações hospitalares; d) Instalações exclusivamente para alimentação de fornos industriais; e) Instalações para retificação destinada exclusivamente a acionamentos de velocidade controlada.
SEGURANÇA NAS IE - CHOQUE ELÉTRICO
INTRODUÇÃO
Aumento das aplicações com eletricidade
Crescimento dos riscos de acidentes por choque elétrico
Atividades biológicas são controladas por variações de potenciais elétricos.
Variações de potencial podem ser medidas externamente por eletrodos:
Eletrocardiograma Eletroencefalograma
CHOQUE ELÉTRICO Choque elétrico: sensação experimentada pelo corpo
quando percorrido por corrente elétrica; Corrente elétrica externa pode causar alterações nas funções vitais. Elas dependem:
Do percurso da corrente pelo corpo; Da intensidade da corrente; Do tempo de duração; Das condições orgânicas; Da espécie (CC ou CA): ICC = 2 A 4*ICA Da frequência: Alta frequência é menos perigosa que 60Hz Da superfície de contato.
Zona Tempo x Corrente – Gráfico
ZONA TEMPO X CORRENTE Zona 1 – Normalmente,
nenhum efeito perceptível. Zona 2 – Sente-se a passagem da corrente, mas não se manifesta qualquer reação do corpo humano. Zona 3 – Zona em que se manifesta o efeito de agarramento. Todavia, não há sequelas após interrupção da corrente. Zona 4 – Probabilidade, crescente com a intensidade e duração da corrente, de ocorrência do efeito mais perigoso do choque elétrico, que é a fibrilação ventricular.
CHOQUE ELÉTRICO •
Fibrilação ventricular:
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Causas: contato indireto ou direto
CHOQUE ELÉTRICO •
Tensão de contato ou toque:
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Tensão de passo:
SEGURANÇA EM INSTALAÇÕES São especificadas na NBR 5410:
1. Partes vivas perigosas não devem ser acessíveis; e 2. Massas ou partes condutivas não devem oferecer perigo. Os dois tipos
de proteção contra choques elétricos são: 1. Proteção básica (proteção contra contatos diretos) e 2. Proteção supletiva (proteção contra contatos indiretos).
SEGURANÇA EM INSTALAÇÕES •
Exemplos de proteção básica: Isolação básica ou separação básica; Uso de barreira ou invólucro; Limitação da tensão. •
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Exemplos de proteção supletiva: Equipotencialização e seccionamento automático da alimentação; Isolação suplementar; Separação elétrica. •
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SEGURANÇA EM INSTALAÇÕES •
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Isolação básica: aplicada às partes vivas, destinada a assegurar proteção básica contra choques elétricos; Isolação suplementar: independente e adicional à isolação básica, destinada a assegurar proteção na falha da isolação básica; Dupla isolação: corresponde simultaneamente a isolação básica e suplementar.
SEGURANÇA EM INSTALAÇÕES •
Combinações mais comuns visando proteção contra choques elétricos (equipamento + instalação ou só o equipamento)
SEGURANÇA EM INSTALAÇÕES Todas
as massas de uma instalação devem estar ligadas a condutores de proteção;
Em
cada edificação deve equipotencialização principal;
Todas
ser
realizada
uma
as massas da instalação situadas numa mesma edificação devem estar vinculadas à equipotencialização principal.
