UFF Universidade Federal Fluminense I n st a l a ções P r ed i a i s I 5ªEd i ção – 07/2005 07/2005
Prof. El i ana M orei orei ra Si Si ci l i ano an o
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Instalações Prediais 1. Projetos Envolvidos 1.1 1.2 1.3 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 1.10
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Entrada de En Energia em B.T. ou A.T. Instalações Elétricas de B.T. Ins Instala talaçõ ções es Esp Espec ecia iais is (Te (Tel/ l/TV TV/C /CFT FTVV/In /Interf terfon one/ e/Da Dado doss e etc. etc.). ). Instal talaçõe ções Hidráulicas (água gua fria ria e quen quentte). e). Instalações Sa Sanitárias. Águas Pluviais Instalação de Gás Combustível (canalizado ou GLP). Instalação Co Contra In Incêndio e Pânico. Refrigeração (c (conforto am ambiental). Exaustão Mecânica.
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Projetos de Instalações Prediais 1. Conteúdo Mínimo 1.1 1.2 1.3 1.4 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8
Plantas baixas dos pavimentos (escala 1/50) Legendas Esquemas verticais (sem escala) Diag iagram ramas trif rifila ilares res e qua quadr dros os de car carga (proj projet etoo el elétr étrico) ico).. Esquemas Hidráulicos. Memória de de Cálculo (d (dimensionamento). Especificação dos materiais e equipamentos (memorial descritivo do projeto) Levantamento quantitativo.
2. Plantas Executivas 2.1 2.2 2.2
O que são e para que servem. Plan Planta tass exe execu cuti tiva vass mai maiss usu usuai aiss em em iin nstal stalaç açõe õess pre predi diai ais: s: a. Para projeto de instalação instalação hidráulica: • Perspectiva isométrica isométrica ou vistas vistas (escala 1/20). b. Para projeto de instalação instalação sanitária: • Detalhe de esgoto em planta baixa (escala 1/20).
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c. Planta de Fôrma com a “Furação” das das Lajes e Vigas.
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Aprovações Concessionárias Envolvidas a. b. c. d. e. f.
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Energia Elétrica (somente até a medição). Telefonia (somente até o PTR). Abastecimento e Saneamento. Gás Canalizado. Corpo de Bombeiros. Prefeitura.
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IDENTIFICAÇÃO DAS TUBULAÇÕES POR CORES (segundo a NBR6493) CINZA-ESCURO - ELETRODUTO VERDE-EMBLEMA – ÁGUA, EXCETO A DESTINADA A COMBATER INCÊNDIO VERMELHO-SEGURANÇA – INCÊNDIO AZUL-SEGURANÇA – AR COMPRIMIDO COR-DE-ALUMÍNIO – GASES LIQUEFEITOS AMARELO-SEGURANÇA – GASES NÃO LIQUEFEITOS PRETO – INFLAMÁVEIS / ESGOTOS SANITÁRIOS ALARANJADO-SEGURANÇA – PRODUTOS QUÍMICOS NÃO GASOSOS CINZA-CLARO – VÁCUO BRANCO - VAPOR UFF
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DA USINA AO CONSUMIDOR Um sistema elétrico, na sua concepção mais geral, é constituído pelos equipamentos e materiais necessários para transportar a energia elétrica desde a “fonte” até os pontos em que ela é utilizada. Desenvolve-se em quatro etapas básicas: geração, transmissão, distribuição e utilização, como vai na figura a seguir. A geração é a etapa desenvolvida nas usinas geradoras que produzem energia elétrica por transformação, a partir das fontes primárias. Podemos classificar as usinas em: - hidroelétricas, que utilizam a energia mecânica das quedas d’água; - termoelétricas, que utilizam a energia térmica da queima de combustíveis (carvão, óleo diesel, etc.); - nucleares, que utilizam a energia térmica pela fissão nuclear de materiais (urânio, por exemplo). A etapa seguinte é a transmissão, que consiste no transporte da energia elétrica, em tensões elevadas, desde as usinas até os centros consumidores. Nas linhas de transmissão aéreas são usados, geralmente, cabos nus de alumínio com alma de aço, que ficam suspensos em torres metálicas através de isoladores. Nas linhas de transmissão subterrâneas são usados cabos isolados. Segue-se a distribuição, etapa desenvolvida, via de regra, nos centros consumidores. As linhas de transmissão alimentam subestações abaixadoras, geralmente situadas nos centros urbanos, e delas partem as linhas de distribuição primária. Estas podem ser aéreas, com cabos nus de alumínio ou cobre, suspensos em postes, ou subterrâneas com cabos isolados. As linhas de distribuição primária alimentam diretamente indústrias e prédios de grande porte, que possuem subestação ou transformador próprios. Alimentam também transformadores de distribuição, de onde partem as linhas de distribuição secundária, com tensões mais reduzidas. Estas alimentam os chamados pequenos consumidores: residências, pequenos prédios, pequenas indústrias e comércio, etc. Podem também ser aéreas, (com cabos cobertos ou isolados, geralmente de cobre) ou subterrâneas (com cabos isolados, geralmente de cobre). Nos grandes centros urbanos, com elevado consumo de energia, dá-se preferência a distribuição (primária e secundária) subterrânea. Porém, esse tipo de distribuição torna-se bem mais cara, em função da necessidade dos cabos possuírem isolamento. Por outro lado, melhora-se a estética urbana, suprimindo-se os postes com seus inúmeros fios e cabos, aumentando-se também a confiabilidade do sistema (não existe, por exemplo, interrupção no fornecimento de energia devido a choque de veículos em postes, curtos-circuitos em função de árvores, pipas, etc.). A última etapa de um sistema elétrico é a utilização. Ela ocorre, via de regra, nas instalações elétricas, onde a energia gerada nas usinas e transportada pelas linhas de transmissão e distribuição é transformada, pelos equipamentos de utilização, em energia mecânica, térmica e luminosa, para ser finalm ente utilizada. UFF
Energia Elétrica-Desde a Geração até o Consumidor
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Central Hidroelétrica
Central Termoelétrica
Central Nuclear
GERADOR DE ENERGIA ELÉTRICA LINHAS DE TRANSMISSÃO SE / ELEVADORAS SE / ABAIXADORAS
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DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA
CENTROS DE CONSUMO
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Tipos de “entradas” de energia (em média ou baixa tensão) Tipos de Consumidores (pequeno, médio e grande)
Exemplo de uma linha de distribuição em média tensão com transformação no poste da concessionária. (rede aérea)
REDE DE DISTRIBUIÇÃO EM A.T.
TRAFO
RAMAL EM BT DE ENTRADA P/ CONSUMIDOR BT (CONCESSIONÁRIA)
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PADRÃO AMPLA 1. MEDIÇÃO ÚNICA: 1.1 Entrada em B.T. até carga instalada igual a 75 kW. 1.2 Acima deste valor, entrada em M.T., com a execução e manutenção da SE por conta do proprietário, segundo exigências do Padrão da Concessionária. (Tarifas diferenciadas – demandas medidas e contratadas).
2. MEDIÇÃO COLETIVA: 2.1 Entrada em B.T. até 300 kVA de demanda. 2.2 Acima de 300 kVA de demanda, a entrada de energia já será em M.T. (Proprietário sede o espaço físico e toda a construção civil p/ concessionária executar e manter a SE) OBS.: a) Diferença entre carga instalada e demanda. b) Cuidados c/ a localização da SE. c) Cuidados c/ a localização da chave/disj. geral de B.T. e com a medição de serviço. UFF
9 ) o n a c i r e m A o ã r S d a A P I ( G L O A L U O S B U M * I
S UFF
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) 4 4 4 5 R S B A N I ( G T O N L O B B A M * I S
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11 o ã ç a u n i t n o C ) 4 4 4 5 S A R I B G N O ( L T O N B B M A I * S
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12 o ã ç a u n i t n o C ) 4 4 4 5 S A R I B G N O ( L T O N B B M A I * S
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13 o ã ç a u n i t n o C ) 4 4 4 5 S A R I B G N O ( L T O N B B M A I * S
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14 o ã ç a u n i t n o C ) 4 4 4 5 S A R I B G N O ( L T O N B B M A I * S
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15 ) 4 S 4 o A 4 ã I 5 ç G R a O B u n L N i t O ( n B T o M N C I B S A •
•
•CIRCUITOS: • DEFINIÇÃO: Condutores protegidos pelo mesmo dispositivo de proteção. • DIVISÃO DE CIRCUITOS: Como se faz e quais as vantagens desse procedimento. a) Todo ponto de utilização previsto para alimentar, de modo exclusivo, equipamento com corrente nominal superior a 10A, deve constituir um circuito independente. b) Os pontos de tomadas de cozinhas, copas, áreas de serviço, lavanderias e locais análogos, devem ser atendidos por circuitos exclusivamente destinados à alimentação de tomadas desses locais. c) Em locais de habitação, admite-se, como exceção à regra geral em que devemos ter os circuitos de tomadas separados dos de iluminação, que os pontos de tomadas, exceto aqueles indicados na letra b, e pontos de iluminação possam ser alimentados por circuito comum, desde que a corrente de projeto não ultrapasse a 16A e os pontos de iluminação e tomadas não sejam alimentados, em sua totalidade, por um só circuito. UFF
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Exemplo de Desenho de Projeto
•Planta Baixa de um apartº de um pavtº tipo(instalação elétrica).
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Exemplo de Desenho de Projeto
* Quadro de cargas e diagrama trifilar (do apartº do exemplo anterior).
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. s s i o a h l n o i e r s s a i p f a o s r n p u o r t g l l a e e e d e s s a o c c i i t p s í t é s m a o i c d n o r ê t t e o l P e UFF
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Número mínimo de pontos de luz e tomadas
1) Iluminação: - Cômodos com área inferior a 6,0 m 2 , deve ser prevista uma carga mínima de 100VA.
- Cômodos com área superior a 6,0 m2 , deve ser prevista uma carga mínima de 100VA para os primeiros 6,0 m2 , acrescida de 60VA para cada aumento de 4,0 m2 inteiros.
2) Tomadas: - Em banheiros deve ser previsto, pelo menos, um ponto de tomada próximo ao lavatório. - Em cozinhas, copas, áreas de serviço, lavanderias e locais análogos, deve ser previsto, no mínimo, um ponto de tomada para cada 3,5 m ou fração de perímetro, sendo que acima da bancada da pia deverão ser previstas duas tomadas. - Em salas e dormitórios, deve ser previsto, pelo menos, um ponto de tomada para cada 5m ou fração de perímetro. - Em banheiros, cozinhas, áreas de serviço e locais análogos, deve ser previsto, no mínimo, 600VA por ponto de tomada, até três pontos, e 100VA por ponto excedente, considerando-se cada um desses ambientes separadamente. - Nos demais cômodos, no mínimo 100VA por ponto de tomada.
Estimativa de consumo mensal para uma residência com 4 pessoas
• MATERIAIS USUAIS (PÁGINAS 53, 54 E 55) • DISTRIBUIÇÃO DOS TUBOS ELETRODUTOS • ENFIAÇÃO / COMANDOS ESPECIAIS (PÁGINAS 56 E 57) UFF
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DIMENSIONAMENTO DOS CONDUTORES 1) PELA CORRENTE NOMINAL (Corrente de projeto) # Características da carga, # Tipo de condutor, # Maneira de instalar, # Agrupamentos de circuitos, # Temperatura ambiente.
2) PELA VERIFICAÇÃO DA QUEDA DE TENSÃO # A queda de
tensão provocada pela passagem de corrente nos condutores dos circuitos de uma instalação, deve estar dentro de valores pré-fixados, a fim de não prejudicar o funcionamento dos equipamentos de utilização ligados aos circuitos terminais.
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LEI DE OHM Tensão=Corrente x Resistência
U (volts, V)=I (ampères, A) x R (ohms, V ) Potência= Tensão x Corrente
P (watts, W)=U (volts, V) x I (ampères, A) P = R I2
P = U2 / R
I=P/U
R = P / I2
Todas essas expressões são diretamente aplicáveis a qualquer circuito resistivo, a qualquer trecho resistivo de um circuito, a qualquer circuito CC e a qualquer circuito CA (ou trecho de circuito), com fator de potência unitário.
EXEMPLO: Qual a resistência de uma lâmpada incandescente onde vão assinalados os valores 40W e 120V ? R = U2 / P = 120 2 / 40 = 360 V Qual a corrente absorvida ? I = U / R = 120 / 360 = 0,3 A Qual a potência efetivamente consumida pela lâmpada, quando ligada a um circuito de 105V? P = U2 / R = 105 2 / 360 = 30,6W UFF
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Circuitos com cargas em paralelo Nas instalações elétricas, a grande maioria dos circuitos possui cargas em paralelo. Nesses circuitos, um dos cálculos mais comuns consiste em determinar a corrente total exigida pelas cargas, a fim de dimensionar a seção dos condutores e a proteção do circuito. Num circuito com cargas em paralelo (se desprezarmos a queda de tensão nos condutores) , a cada uma das cargas estará aplicada a mesma tensão e a corrente total será a soma das correntes de cada carga individual. A lei de Ohm pode ser aplicada a cada uma das cargas para determinar as correntes, como será visto nas aplicações que se seguem.
Exemplo: O circuito de 20A mostrado (de tomadas de cozinha) terá capacidade suficiente para alimentar as cargas ligadas ?
127 V
P=UxI
I = P / U = 2700 / 127 = 21,26A
Logicamente, um circuito de 20A não poderá alimentar essas 3 cargas simultâneamente.
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Fator de potência A maioria dos circuitos encontrados em instalações elétricas contêm indutância. Em alguns circuitos como, por exemplo, os que alimentam iluminação incandescente ou aquecedores a resistor(chuveiros, torneiras, etc.), a indutância é tão pequena que pode ser ignorada. Em outros, como os que servem a motores, reatores de lâmpadas a vapor, transformadores, etc., a indutância pode ser bastante significativa. A corrente através de uma resistência está em fase com a tensão; a corrente através de uma indutância está atrasada de 90° em relação à tensão. A resistência R e a reatância indutiva XL , que se opõem à passagem dessas correntes, podem ser consideradas defasadas de 90°. A oposição total à corrente, isto é, a impedância Z, pode ser representada pela hipotenusa do triângulo formado por R, X L e Z. R
XL
Z2 = R 2 + XL2
Z
Portanto, num circuito contendo em série resistência e indutância ________ Z = R 2 + XL2
R – Resistência
XL – Reatância Indutiva
Z - Impedância
A impedância, como a resistência e a reatância, é medida em ohms. Ela representa a “resistência aparente” de um circuito à passagem de corrente alternada, isto é:
I(A) = U(V) Z(V ) UFF
U=ZxI
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R=0,004 V
Exemplo
R=13,368 V R=13,36 V
240V
XL=37,7 V R=0,004 V
XL=37,7 V
Z=?
Para o circuito acima, determine a impedância e a corrente. Trata-se de um circuito série e, nessas condições, a resistência total (equivalente) será a soma das resistências, ou seja,
0,004 + 0,004 + 13,36 = 13,368 V Essa resistência está em série com a reatância indutiva de 37,7
V . Podemos
construir um triângulo, do qual tiramos:
_________ Z = 13,368 2 + 37,72 = 40 V A corrente será = 240 = 6A 40 O circuito mostrado está alimentando 2 tomadas: na primeira está ligada uma torradeira e na segunda uma batedeira. As duas cargas estão em paralelo. No trecho de circuito correspondente à torradeira, a corrente I 1, através da resistência R 1 do aparelho, está em fase com a tensão do circuito, U. (o fator de potência desse trecho é 1,0). No trecho correspondente à batedeira, a corrente I R , através da resistência R 2 do motor, está em fase com U; a corrente I L, através da reatância indutiva X 2 do motor, está atrasada de 90° em relação a U. A corrente resultante I 2, através do motor está atrasada de um ângulo Ø 2 em relação a U. (o co-seno de Ø2 é fator de potência do motor). Se os dois diagramas fasoriais forem combinados, o resultado será o diagrama fasorial do circuito série-paralelo. A corrente total I é a resultante de I 1 e I2; está atrasada de um ângulo Ø em relação à tensão U. (o co-seno de Ø é o fator de potência do circuito). UFF
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Potência em circuitos de CA Pot. Ativa (W) Pot. reativa (VAR) Pot. aparente (VA)
I
U R
U
P = UI cos Ø = RI2 Q = UI sen Ø = XI2 S = UI = ZI2
Ø
XL
I
TRIÂNGULO DE POTÊNCIAS Fator de potência cos Ø ideal = 1 ou 100% Fator de potência cos Ø < 0,92 = (consumidores pagarão multas/sobretaxas)
P
Ø CONSIDERAÇÕES:
Q
a) Quando e como se mede o F.P? b) Baixo fator de potência (causas e conseqüências) c) Como se melhora (eleva) o F.P?
P = S cos Ø
S
Q = S sen Ø
TENSÕES Os sistemas de distribuição e as instalações são caracterizados por suas tensões nominais, dadas em valores eficazes. A tensão nominal de uma instalação alimentada por uma rede pública de baixa tensão é igual à da rede, isto é, do sistema de distribuição. Se a instalação for alimentada por um transformador próprio, sua tensão nominal é igual à tensão nominal do secundário do transformador. L1 As tensões nominais são indicadas por U o/U ou por U, sendo U o a tensão fase-neutro e U a tensão fase-fase. U N Sistema monofásico a 2 condutores Sistema monofásico a 3 condutores L1 U0 U0 Uo=U/2 L2 N L1 Sistema trifásico a 3 condutores Sistema trifásico a 4 condutores L1 U U0 Uo=U/ 3 N U L2 L 2
L3 UFF
P = 3 U I cos Ø
L3
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Exemplo Um motor elétrico trifásico consome 11,8cv, tem um fator de potência 0,85 e é alimentado em 220V. Calcular a corrente de linha do circuito e as potências aparente e reativa. Temos: P = 11,8cv = 11,8 x 0,736 = 8,68 KW U = 220V; cos Ø = 0,85 Da expressão: I=
Do triângulo de potências: P
3 UcosØ
=
8,68 x 10 3
= 26,8A
3 x 220 x 0,85
S 2 = P2 + Q2
Q = S2 - P2 Q = 104 – 75,3 = 28,7 = 5,36 KVAR
S= 3 U I = 3 x 220 x 26,8 = 10.200VA = 10,2KVA
FATOR DE DEMANDA : P INST. (em W ou kW), é definida como a soma das potências nominais de entrada dos equipamentos de utilização ligados a um Potênci a I nstal ada
circuito terminal (pot. inst. de um circuito terminal), ou de um conjunto de equipamentos de utilização de mesmo tipo ligados a um quadro de distribuição (por exemplo, conjunto de aparelhos de iluminação, conjunto de tomadas, conjunto de motores, etc. ) , ou de todos os equipamentos de utilização ligados a um quadro de distribuição (pot. inst. de um quadro de dist. ), ou de todos os equipamentos de utilização de uma instalação (pot. inst. de uma instalação).
Potênci a de al imentação : PA (em W ou kW ), é definida como a soma das potências nominais de entrada de todos os equipamentos de utilização ligados a um quadro de distribuição, que estejam em funcionamento no instante de maior solicitação da instalação.
: D, é definido como o fator que caracteriza a simultaneidade de funcionamento dos equipamentos de utilização de mesmo tipo F ator de demanda ligados a um quadro de distribuição, ou de todos os equipamentos de utilização ligados a um quadro de distribuição, no instante de maior solicitação (maior demanda) da instalação. D = PA/ PINST. UFF
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EXEMPLO: Dimensione o alimentador do QGD de uma residência cuja carga instalada é: a)
Iluminação e tomadas de uso geral = 7.460 W
Dados : 1) Condutor de cobre (PVC / 70) em eletrodutos de PVC embutido
b) Aparelhos de AR = 3 x 1.300 = 3.900 VA c)
2) Tensão de serviço = 220 V
Chuveiros elétricos = 2 x 5.000 = 10.000 W
3) Circuito trifásico
d) Secadora de roupa = 1 x 1.500 = 1.500 W
4) F.P. = 0,8
Total = 22.860 VA
5) Temperatura ambiente = 30º C
Cálculo da corrente nominal pela carga instalada:
6) Res. com 2Q, sala, 2 banhos c/ chv. elét., coz., área de serv., varanda e circulação, em Icaraí.
I N =
____22.860
=
3 x 220 x 0,8
22.860 = 75 A 304,84
Temos que aumentar a bitola:
Tab.1 (Pág. 37) – coluna B1 da Tab.2 = 76 A
Tab.2 (Pág. 38) – S = 25mm2 = 101 A
Tab.3 (Pág.39) – 76 A x 0,8 = 60,8 A
Tab.3 (Pág.39) – 101 A x 0.8 = 80,8 A
Tab.2 (Pág. 38) – S =
16mm2
Alimentador: 3 # 25mm2 ( 25 mm2 )
32mm ou 1.1/4
Dimensionamento do tubo eletroduto Tab.6 (Pág. 41)
Obs.: Esta forma de dimensionar traz valores elevados para a demanda. Na prática, usamos os Padrões das Concessionárias. 1º EXERCÍCIO PROPOSTO: Vamos dimensionar novamente o alimentador do exemplo anterior, porém , demandando a carga instalada pelas tabelas do Padrão da Concessionária.
2º EXERCÍCIO PROPOSTO: Residência com demanda igual a 29 kVA Condutor de cobre (PVC 70) em eletrocalha Tensão 220 V; Circuito trifásico; FP=90%; Temperatura ambiente = 35º C
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28 1) DEMANDA RESIDENCIAL – PADRÃO AMPLA 1.1) Módulos de Demanda Os módulos de demanda serão utilizados somente para determinação do tipo de ligação do cliente (monofásica, bifásica ou trifásica), em medições residenciais individuais ou agrupadas. Neste caso o cliente deve informar o número de cômodos que possui sua residência. CÔMODOS
CARGAS
MÓDULOS DE DEMANDA(KVA)
QUARTOS
LÂMPADAS , TOMADAS E AR CONDICIONADO
1,5
SALAS
LÂMPADAS, TOMADAS E AR CONDICIONADO
1,6
BANHEIROS
LÂMPADAS, TOMADAS, CHUV. ELÉTRICO
2,3
COZINHA 1
LÂMPADAS, TOMADAS (ELETRODOMÉSTICOS COMUNS)
1,5
COZINHA 2
LÂMPADAS, TOMADAS (ELETRODOMÉSTICOS COMUNS)
2,1
ÁREA DE SERVIÇO
LÂMPADAS, TOMADAS (ELETRODOMÉSTICOS COMUNS)
1,9
OUTROS (VARANDAS, QUARTO DE EMPREG., CIRCULAÇÕES, LAVABO OU BANHO SEM CHUV. ELÉT.,GARAGENS, DEPÓSITOS, ÁREAS DE LAZER, ETC)
LÂMPADAS E TOMADAS
NOTAS:
- Para residências com no máximo 2 quartos – Aplicar o módulo para COZINHA 1 - Para residências com 3 ou mais quartos –
Aplicar o módulo para COZINHA 2
- OUTROS – Deverá ser aplicado o módulo
0,35 para cada cômodo exemplificado no item.
0,35
1.2) Fator de Diversidade entre Módulos Residências com 1 quarto – Dividir somatório de módulos de demanda por 1,4 UFF
Residências com 2 ou mais quartos – Dividir somatório de módulos de demanda por 1,2
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CONSUMO
FATOR DE LOCALIZAÇÃO
Bairros c/ alto consumo
1
Bairros c/ médio consumo
0,88
Bairros c/ baixo consumo
0,75
Bairros c/ baixíssimo consumo
0,55
1.3) Fator de Localização
2) Aplicação de Cargas Especiais no Cálculo de Demanda NÚMERO DE
NÚMERO DE
FATOR DE
DEMANDA %
APARELHOS
POTÊNCIA ATÉ 3,5 kW
POT. SUP. A 3,5 kW
APARELHOS
POTÊNCIA ATÉ 3,5 kW
POT. SUP. A 3,5 kW
.1) Cargas de Apar. de Aquecimento
1
80
80
16
39
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• auna para banheiro • auna convencional • idromassagem com aquecimento • ogão ou forno elétrico e microondas • ritadeira elétrica • NOTA: orneira elétrica • Quando se tratar de sauna, o fator de demanda áquinaser de lavar louça igual a 100%, mesmo deverá considerado • existindo mais de uma. quecedor elétrico (residencial)-Boiler ou de passagem • ecadora de roupa, etc.
2
75
65
17
38
28
3
70
55
18
37
28
4
66
50
19
36
28
5
62
45
20
35
28
6
59
43
21
34
26
7
56
40
22
33
26
8
53
36
23
32
26
9
51
35
24
31
26
10
49
34
25
30
26
11
47
32
26 a 30
30
24
12
45
32
31 a 40
30
22
13
43
32
41 a 50
30
20
14
41
32
51 a 60
30
18
15
40
32
61 ou mais
30
16
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FATOR DE
DEMANDA %
30 .2) Cargas de motores Hidromassagem sem aquecimento Bombas Motores de modo geral
MOTORES TRIF ÁSICOS
UFF
DETERMINAÇÃO DA POTÊNCIA EM FUNÇÃO DA QUANTIDADE DE MOTORES (KVA) QUANTIDADE DE MOTORES PARA MESMA INSTALAÇÃO POTÊNCIA MOTORES TRIFÁSICOS DO MOTOR (CV) 1 2 3 4 5 6 7 8 9
10
1/3
0,65
0,98
1,24
1,5
1,76
1,95
2,15
2,34
2,53
2,73
1/2
0,87
1,31
1,65
2
2,35
2,61
2,87
3,13
3,39
3,65
3/4
1,26
1,89
2,39
2,9
3,4
3,78
4,16
4,54
4,91
5,29
1
1,52
2,28
2,89
3,5
4,1
4,56
5,02
5,47
5,93
6,38
1 1/2
2,17
3,26
4,12
4,99
5,86
6,51
7,16
7,81
8,46
9,11
2
2,7
4,05
5,13
6,21
7,29
8,1
8,91
9,72
10,53
11,34
3
4,04
6,06
7,68
9,29
10,91
12,12
13,13
14,54
15,76
16,97
4
5,03
7,55
9,56
11,57
13,58
15,09
16,6
18,11
19,62
21,13
5
6,02
9,03
11,44
13,85
16,25
18,86
19,87
21,67
23,48
25,28
7 1/2
8,65
12,98
16,44
19,9
23,36
25,95
28,55
31,14
33,74
36,33
10
11,54
17,31
21,93
26,54
31,16
34,62
38,08
41,54
45,01
48,47
12 1/2
14,09
21,14
26,77
32,41
38,04
42,27
46,5
50,72
54,95
59,18
15
16,65
24,98
31,63
33,29
44,96
49,95
54,95
59,94
64,93
69,93
20
22,1
33,15
41,99
50,83
59,67
66,3
72,93
79,56
86,19
92,82
25
25,83
38,75
49,08
59,41
69,74
77,49
85,24
92,99
100,7
108,4
30
30,52
45,78
57,99
70,2
82,4
91,56
100,7
109,8
119,0
128,1
40
39,74
59,61
75,51
91,4
107,3
119,2
131,1
143,0
154,9
166,9
50
48,73
73,1
92,59
112,0
131,5
146,1
160,8
175,4
190,0
204,6
60
58,15
87,23
110,4
133,7
157,0
174,4
191,9
209,3
226,7
244,2
75
72,28
108,4
137,3
166,2
195,1
216,8
238,5
260,2
281,8
303,5
100
95,56
143,3
181,5
219,7
258,0
286,6
315,3
344,0
372,6
401,3
125
117,0
175,5
222,4
269,2
316,0
351,1
386,2
421,3
456,5
491,6
150
141,2
211,9
263,4
324,9
381,4
423,8
466,2
508,6
551,0
593,4
200
190,1
285,2
361,3
437,4
513,4
570,5
627,5
684,6
741,7
789,7
31
MOTORES MONOF ÁSICOS
DETERMINAÇÃO DA POTÊNCIA EM FUNÇÃO DA QUANTIDADE DE MOTORES QUANTIDADE DE MOTORES PARA MESMA INSTALAÇÃO POTÊNCIA DO MOTORES MONOFÁSICOS MOTOR (CV) 1 2 3 4 5 6 7 8 9
OTA: Demanda total dos motores: 100% da maior demanda de motores de mesma potência + 70% do somatório das demais demandas dos motores restantes.
10
1/4
0,66
0,99
1,25
1,51
1,78
1,98
2,17
2,37
2,57
2,77
1/3
0,77
1,15
1,46
1,77
2,07
2,31
2,54
2,77
3,00
3,23
1/2
1,18
1,77
2,24
2,71
3,18
3,54
3,89
4,24
4,60
4,95
3/4
1,34
2,01
2,54
3,03
3,61
4,02
4,42
4,82
5,22
5,62
1
1,56
2,34
2,96
3,58
4,21
4,68
5,01
5,61
6,08
6,55
1 1/2
2,35
2,52
4,46
5,40
6,34
7,05
7,75
8,46
9,16
9,87
2
2,97
4,45
5,64
6,83
8,01
8,91
9,80
10,69
11,58
12,47
3
4,07
6,10
7,73
9,36
10,98
12,2
13,43
14,65
15,87
17,09
5
6,16
9,24
11,70
14,16
16,63
18,4
20,32
22,17
24,02
25,87
7 1/2
8,84
13,2
16,79
20,33
23,86
26,5
29,17
31,82
34,47
37,12
10
11,6
17,4
22,11
26,77
31,42
34,9
33,41
41,90
45,39
48,88
12 1/2
14,9
22,4
28,38
34,03
40,33
44,0
49,30
53,78
58,26
62,74
15
16,9
25,4
32,18
38,96
45,73
50,8
55,90
60,98
66,06
71,14
.3) Cargas de iluminações especiais ) DETERMINAÇÃO DA DEMANDA DO CONSUMIDOR
Iluminação de quadra esportiva Iluminação de jardins Iluminação de fachadas decorativas
UFF
FD = 100%
A demanda final do consumidor deverá ser determinada pelo somatório das demandas obtidas conforme itens 1 e 2 da seguinte maneira: a = demanda em kVA calculada conforme item 1. b = demanda dos aparelhos de aquecimento calculada conforme item 2.1. c = demanda em kVA dos motores elétricos calculada conforme 2.2, já aplicada a diversidade. d = demanda das iluminações especiais, calculado conforme item 2.3. Dc (kVA) = a + (100% da maior demanda entre b,c,d) + (70% do somatório das demais demandas entre b,c,d), exceto a demanda entre elas já considerada em 100%.
32 4) DETERMINAÇÃO DO TIPO DE FORNECIMENTO Após determinação da demanda do consumidor,e consultando a tabela abaixo, poderá ser determinado o tipo de fornecimento. DEMANDA PREVISTA MÁXIMA (kVA)
TIPO DE FORNECIMENTO
DISJUNTOR
TIPO DE
(A)
MEDIÇÃO
CONDUTORES ISOLADOS EM PVC (RESPONSABILIDADE DO CONSUMIDOR)
DIÂM. DO ELETRODUTO (mm)
EM ELETRODUTO (mm2) 0< D < 5
MONOFÁSICO
40
DIRETA
1X6(6) – T6
20
5< D < 8
MONOFÁSICO
70
DIRETA
1X16 (16) – T16
25
5< D < 12
BIFÁSICO
50
DIRETA
2X10 (10) – T10
25
8< D < 15
TRIFÁSICO
40
DIRETA
3X10 (10) – T10
25
15< D < 19
TRIFÁSICO
50
DIRETA
3X10 (10) – T10
25
19< D < 27
TRIFÁSICO
70
DIRETA
3X25 (25) – T16
40
27< D <38
TRIFÁSICO
100
DIRETA
3X35 (25) – T16
50
Obs.: Demanda “a” para o serviço – Considerar 100% da carga instalada para iluminação e tomadas. OBS: CASO OS EXERCÍCIOS PORPOSTOS DA PÁGINA 27 AINDA NÃO TENHAM SIDO FEITOS, ESTE É O MOMENTO! UFF
33
Dimension. do condutor de neutro OBS.: Nos circuitos monofásicos o neutro deverá ter sempre a mesma bitola da fase.
Queda de tensão
F
≤
25mm2
F > 25mm2
⇒ ⇒
N=F N = F/2
Geralmente, numa instalação, as cargas de um circuito estão ligadas em paralelo. No entanto, existem casos em que temos que considerar ligações em série – por exemplo, em circuitos muito longos, quando temos uma carga alimentada por algumas dezenas de metros de condutor.
Exemplo: Uma lâmpada de prova de 200 W, resistência de 70
V,
alimentada por diversas extensões, cuja resistência ( dada pelo fabricante ) é 20
V /km.
A tensão na tomada onde é ligada a alimentação é de 115 V e o comprimento total do cordão 150 m. Qual será a tensão aplicada à lâmpada? I
A resistência de cada um dos dois condutores do cordão será de 20V /km x 0,15km = 3V
3! 115V
70 !
3!
I=1,51A
A resistência equivalente será: R = 3+ 70 + 3 = 76
V
A corrente será: I = U/R = 115/76 = 1,51 A
A tensão aplicada a cada carga será o produto da corrente pela respectiva resistência. A tensão em cada um dos dois condutores será a mesma: UC = I x R C = 1,51 x 3 = 4,53 V A tensão na lâmpada será: UL = I x R L = 1,51 x 70 = 105,7 V Podemos também dizer que a tensão na lâmpada será igual à tensão na tomada menos a tensão nos condutores, isto é : UL = 115- ( 4,53 + 4,53 ) = 115-9,06 = 105,9 V A tensão nos condutores não tem nenhuma aplicação direta; ela apenas reduz a tensão na carga. No exemplo, as “perdas” de tensão chegam a : 4,53 +4,53 = 9,06 V que é a chamada qu eda de tensão do circuito, que poderíamos indicar em porcentagem, por : 9,06/115 x 100 = 7,8% UFF
34
A queda de tensão provocada pela passagem de corrente nos c ondutores dos circuitos de uma instalação deve estar dentro de limites pré-fixados, a fim de não prejudicar o funcionamento dos equipamentos de utilização ligados aos circuitos terminais. A queda de tensão total é considerada entre a origem da instalação e o último ponto de utilização de qualquer circuito terminal. São os seguintes os limites fixados para queda de tensão:
*Instalações alimentadas diretamente em baixa tensão – 4% *Instalações alimentadas a partir de instalações de alta tensão – 7%
O problema do cálculo da seção pelo critério da queda de tensão pode ser posto da seguinte forma: *conhecemos as características dos equipamentos a alimentar, bem como as da linha elétrica ( tipo de condutor, maneira de instalar, corrente de projeto, fator de potência e distância de sua origem às cargas); *desejamos determinar a seção dos condutores para permitir a circulação da corrente de projeto I N com um fator de potência cos na extremidade do circuito, a queda de tensão não ultrapasse um valor pré-fixado;
&,
de modo que,
*ou, determinada a seção pelo critério da capacidade de condução de corrente, desejamos verificar se a queda está dentro do limite pré-fixado. A Tab.5(Pág.40) dá as quedas de tensão DU em V/A.km para condutores isolados, considerando circuitos monofásicos e trifásicos, as maneiras de instalar mais comuns e fatores de potência 0,8 e 0,95. No caso dos condutos são indicados, separadamente, os valores para condutos magnéticos (nos quais, por efeito magnético, é maior a queda de tensão ) e para os condutos não magnéticos. A queda de tensão pode ser obtida pela expressão: DU
UFF
=
DU
x IN
x
L
DU DU
– Queda de tensão em V
L – Comp. do circuito em km
– Queda de tensâo em V/A.km IN- Corrente nominal em A
35
Exemplo 1) Supondo-se que no exemplo da residência anterior (p ág.27), o QGD estivesse a 60 m de distância em relação ao medidor (entrada de energia), o alimentador poderia ser mantido?
EM B.T.
1,8%
60 m
REDE MEDIÇÃO
1%
QGD
CIRCUITOS TERMINAIS
0,5% 1,7%
⇒ Pior caso p/ os circuitos terminais = 1,8% ⇒ P/ alimentador teríamos: 4%-1,8% = 2,2% (Percent. máx. queda de tensão)
Cálculo alternativo (determinação direta da seção) DU = 2,2%
2,2% de 220V → Tab. 5(Pág.40), p/ S = DU
25mm 2
= 1,33 x 75 x 0,06 = 5,98V
Passamos p/ S = 35mm2
= 0,98 x 75 x 0,06 = 4,41V
⇒ 5,98 = 0,027 = 2,7% > 2,2%
220
⇒ DU = DU
⇒ DU =
I N x l
⇒ 4,41 = 0,020 = 2,0% ⇒ OK!
⇒
4,84 = 1,075 V/A.km 75 x 0,06
Tab. 5(Pág.35) → S = 35mm2 (c/ DU = 0,98 V/A.km) ⇒ OK!
220
UFF
= 4,84 V
→ DU = 1,33V/A.km
Tab. 5(Pág. 40), p/ S = 35mm 2 → DU = 0,98V/A.km DU
DU
Alimentador: 3 # 35mm2 (25) - 40mm ou 11/2”
36
Exemplo 2) Considere um circuito terminal monofásico de iluminação alimentado c/ condutores Pirastic Antiflan em eletroduto de PVC embutido (127V), conforme indicado na figura:
Dados: F.P. = 0,95 Queda de tensão máxima = 2% QGD
5m I=14,95A
A
3m
B
I=10,23A 4,72 600VA A
3,5 m
C
I=5,51A 4,72A 600VA
7m
D
I=0,79A 4,72A 600VA
0,79A 100VA
Critério da capacidade de condução de corrente Tab. 1(Pág.37) - Coluna B1 da Tab. 2(Pág.38) Tab. 2(Pág.38) - S = 1,5mm2 (c/ I = 17,5A)
Critério da queda de tensão *Queda por trecho : QGD-A ⇒ DU = 27,6 x 14,95 x 0,005 A-B ⇒ DU = 27,6 x 10,23 x 0,003 ⇒ DU = 27,6 x 5,51 x 0,0035 B-C C-D ⇒ DU = 27,6 x 0,79 x 0,007 total = 2,06 + 0,85 + 0,53 + 0,15 = 3,59V ⇒ 3,59 = 0,028 ⇒ 2,8% ( > 2% ) 127 Tab. 5(Pág.40) ⇒ P/ S = 2,5mm2 (DU = 16,9 V/A.km)
DU
⇒ 16,9 (14,95 x 0,005 + 10,23 x 0,003 + 5,51 x 0,0035 + 0,79 x 0,007) = 2,20 V
UFF
2,20 = 0,017 ⇒ 1,7% 127
(<2% ) OK!
Cálculo alternativo DU
x (14,95 x 0,005 + 10,23 x 0,003 + 5,51 x 0,0035 + 0,79 x 0,007) = 2,54 V ⇓
( 2% de 127 V)
DU
x 0,13 = 2,54
DU
= 2,54 = 19,54 V/A.km 0,13
Tab. 5(Pág.40) ⇒P/ S = 2,5mm2 (DU = 16,9 V/A.km)
37 O e 2 T o º n N ã a ç E a l e M l b a a A t s T n a N i O e d I d s S s a o n N d u E o l o c M t é I M s a D d E o D 1 ã ç S º a n i A N L . m E B r e t B A e A T d T
UFF
38
D e m e C , , 2 e t B n , 1 O e r r T o B , N c 2 E e A , M d 1 o A A ã a N ç i u O d c n 1 I n ê S o r º e n N c f a e e l E d r e M e e b a I d d T a s a D d o d E i c d o D a p t S a é A C m L - s E 2 o a B r A º a T N p , . s B e r è A T p m a UFF
39
e d o t n e O m T a p N u s E r g e r M a l a A a r o p N a i t l O p o u I ã S ç m N e s E r r o b M o c a I e c D d u o E s s e o D r t o i t S a u c A F i L - r c
E B 3 A º T N . B A T UFF
a r u t a r e p m e t e d o ã ç e r r o c e d s e r o t a F
-
4 º N . B A T
TABELAS DE DIMENSIONAMENTO DIMENSIONAM ENTO DIMENSIONAMENTO Quedaa de tens tensão ão em em V V/A /A.k .km m TAB. Nº 5 - Qued
40
UFF
1- As dimensões do eletroduto e da calha adotados, adotados, são tais que a área dos cabos não ultrapasse 40% da área interna dos mesmos. 2- Nos blocos alveolados só devem devem ser usados cabos cabos Sintenax Antiflam. 3- Aplicável à fixação direta a parede ou teto, calha aberta, ventilada ou fechada, poço, espaço de construção, construção, bandeja, prateleira, suportes sobre isoladores e linha aérea. aérea. 4- Aplicável também aos condutores isolados isolados Pirastic Super Antiflam sobre isoladores isoladores e em linha aérea.
41
TABELAS DE DIMENSIONAMENTO TAB. Nº 6 - Dimensionam Dimensionamento ento dos tubos eletrodutos eletrodutos para fios
e cabos Pirastic Pirastic Super Antiflam( Antiflam(taxa taxa de ocupação igual igual a 40%) seção nominal (mm²) 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240
2
3
16 16 16 16 20 20 25 25 32 40 40 50 50 50 60
16 16 16 20 20 25 32 32 40 40 50 50 60 75 75
Número de Condutores no Eletroduto 4 5 6 7 8 Tamanho Nominal do Eletroduto (mm) 16 16 16 16 20 16 20 20 20 20 20 20 20 25 25 20 25 25 25 25 25 25 32 32 32 25 32 32 40 40 32 40 40 40 50 40 40 50 50 50 40 50 50 60 60 50 50 60 60 75 60 60 75 75 75 60 75 75 75 100 75 75 100 100 75 100 100 100 -
9
10
20 25 25 32 40 40 50 50 60 75 100 100 -
20 25 25 32 40 40 50 60 75 75 100 -
OBS.: OBS.: EQUIVALÊNCIA DOS DIÂMETROS DE mm P/ polegadas (mm) (pol. ) UFF
16 ½
20 ¾
25 1
32 1¼
40 1½
50 2
60 2½
75 3
100 4
42
PROTEÇÃO 1) Disjuntores termomagnéticos: 1.1) Proteção Proteção contra sobrecorrentes (sobrecargas): IB " In " IZ I2 " 1,45 IZ IB – corrente de projeto In – corrente de regime contínuo que o disjuntor deve conduzir indefinidamente, sem elevação de temperatura acima dos valores especificados (corrente nominal do disjuntor) I2 – valor especificado de corrente que provoca a atuação do disjuntor dentro de um tempo especificado (tempo convencional)
In " 63A ___ Tc = 1h
In > 63A ___ Tc = 2h
IZ – capacidade de condução dos condutores(levando-se em consideração os eventuais fatores de redução)
1.2) Proteção contra curtos-circuitos: OBS: O tempo de interrupção das correntes resultantes de um curto-circuito, deve ser inferior ao tempo que levaria a temperatura dos condutores para atingir o limite máximo admissível.
ICC2 x T " K 2 x S2 ICC – corrente de curto-circuito
T " K 2 x S2 ICC2
ICN
ICC
ICN – capacidade de interrupção nominal do disjuntor T – duração do curto-circuito (tempo necessário p/ que uma ICC, de de duração duração inferior a 5 segundos, eleve a temperatura dos condutores até a temperatura limite p/ sua isolação). K – fator que depende do tipo de condutor S – área da seção transversal do condutor UFF
43 OBS: Curvas de Disparo (correspondem à característica de atuação do disparador magnético, enquanto a do disparador térmico permanece a mesma) B: 3 a 5 x IN (p/ proteção dos circuitos c/ características resistivas) C: 5 a 10 x IN (p/ proteção dos circuitos c/ características indutivas) * Circuitos c/ cargas resistivas e indutivas, utilizar curva tipo” C”. 2) Chaves fusíveis NH: * Seccionadoras, blindadas ou abertas. (Alta capacidade de rutura – 100kA) 3) Chaves magnéticas: * Blindadas ou de painel - (Proteção contra subtensão e falta de fase) Utilizada, principalmente como proteção adicional para os motores e também para comando remoto. 4) Chaves de partida: (para motores com potência > 5,0 cv) * Tipo estrela-triângulo. (manual ou automática) * Tipo compensadora com ou sem base para fusível NH. (manual ou automática)
UFF
44
QUADROS DE DISTRIBUIÇÃO BARRAMENTO “PENTE” (Disjuntores DIN – DIN – Padrão IEC)
UFF
BARRAMENRO “ESPINHA DE PEIXE” (Disjuntores NEMA – NEMA – Padrão Americano)
45
CHAVES
CHAVE FUSÍVEL NH ABERTA(P/PAINEL)
CHAVE FUSÍVEL NH (BLINDADA)
BASE P/ FUSÍVEL NH E FUSÍVEIS NH DE VÁRIOS TAMANHOS (TALA) CHAVES PARA MOTORES (ESTRELA(ESTRELA-TRÂNGULO/ REVERSORA /ETC)
UFF
46
PROTEÇÃO CONTRA CHOQUES ELÉTRICOS * São duas as condições de perigo para as pessoas em relação às instalações elétricas: a) Contatos diretos: consistem no contato direto com partes metálicas normalmente sob tensão (partes vivas); b) Contatos indiretos: consistem no contato em partes metálicas normalmente não energizadas (massas), mas que podem ficar energizadas devido a uma falha de isolamento.
CONTATO DIRETO
CONTATO INDIRETO
CHOQUES POR CONTATOS DIRETOS E INDIRETOS: * Para ambas as condições, a NBR 5410 prescreve rigorosas medidas de proteção, que podem ser “ativas” ou “passivas”. 1) Ativas – utilização de dispositivos e métodos que proporcionam o seccionamento automático do circuito quando ocorrem situação de perigo para os usuários. 2) Passivas – consistem no uso de dispositivos e métodos que se destinam a limitar a corrente elétrica que pode atravessar o corpo humano ou a impedir o acesso às partes energizadas. UFF
47
PROTEÇÃO CONTRA CONTATOS DIRETOS
PROTEÇÃO CONTRA CONTATOS INDIRETOS
DISPOSITIVO DR
Princípio de funcionamento do dispositivo diferencial-residual * Um dispositivo diferencial-residual é constituído, em suas linhas essenciais, pelos seguintes elementos principais:
1) contatos fixos e contatos móveis, 2) transformador diferencial, 3) disparador diferencial (relé polarizado).
* São dispositivos que detectam a soma fasorial das correntes que percorrem os condutores em um circuito num determinado ponto. O módulo dessa soma fasorial é a chamada c o r r e n t e d i f e r e n c i al r e si d u a l (IDR )
UFF
48
DISPOSITIVO DR IDEAL
IDR = 0
ATUAÇÃO
I!N - corrente diferencial residual nominal de atuação DR – DISPOSITIVO DIFERENCIAL
IDR = I!N
IF 0.5 I!N
* INTERRUPTOR * DISJUNTOR
TIPOS: * Alta sensibilidade (I!N < 30mA)- proteção contra contatos indiretos e proteção complementar contra contatos diretos. * Baixa sensibilidade (I!N > 300mA)- proteção contra contatos indiretos e contra incêndio.
DETALHES DA INSTALAÇÃO DO DR 1) Cada setor protegido por um DR possui o seu o seu próprio neutro, não devendo misturá-los. 2) O condutor de proteção é comum.(Terra) 3) O interruptor diferencial não desobriga o uso das proteções contra sobrecorrentes. 4) O DR não dispensa o aterramento das massas. 5) O interruptor diferencial tem que ser protegido contra curtos-circuitos. •O DR de alta sensibilidade deve ser utilizado, segundo a NBR 5410, em circuitos terminais que sirvam a: - Circuitos de cozinhas, lavanderias, áreas de serviço e, no geral, a todo local interno molhado em uso normal ou sujeito a lavagens; - Tomadas de corrente situadas em áreas externas à edificação. - Tomadas de corrente que, embora instaladas em áreas internas, possam alimentar equipamentos de uso em áreas externas. - Circuitos que sirvam a pontos situados em locais contendo chuveiro ou banheira. UFF
49
DETALHES DA INSTALAÇÃO DO DR IDR ( INTERRUPTOR DIFERENCIAL)
DDR ( DISJUNTOR DIFERENCIAL) DDR
DDR
SETOR 1 DDR
DDR
SETOR 2 DDR
UFF
SETOR 3
50
ATERRAMENTO: ( Ligação intencional de um condutor à terra ) 1) Dois são os tipos de aterramento numa instalação: a) Aterramento funcional: consiste na ligação à terra de um dos condutores do sistema (geralmente o neutro), com objetivo de garantir o funcionamento correto, seguro e confiável da instalação. b) Aterramento de proteção: consiste na ligação à terra das massas e dos elementos condutores estranhos à instalação, com o objetivo de proporcionar proteção contra contatos indiretos. 2) Eletrodos de aterramento: * O eletrodo de aterramento é o condutor ou o conjunto de condutores enterrado(s) no solo e eletricamente ligados à terra p/ fazer um aterramento. O termo tanto se aplica a uma simples haste enterrada, como a várias hastes enterradas e interligadas. * O eletrodo de aterramento preferencial em uma edificação, é o constituído pelas armaduras de aço embutidas no concreto das fundações das edificações. * A experiência tem demonstrado que as armaduras de aço das estacas , dos blocos de fundação e das vigas baldrames, interligadas nas condições correntes de execução, constituem um eletrodo de aterramento de excelentes características elétricas.
* Não devem ser usados como eletrodo de aterramento canalizações metálicas de fornecimento de água e outros serviços, o que não exclui a ligação equipotencial que deverá sempre ser feita. 3) Componentes do aterramento de proteção: * O aterramento de proteção, de acordo com a NBR 5410, obrigatório em qualquer tipo de prédio, baseia-se principalmente na equipotencialidade das massas e elementos condutores estranhos à instalação. Seu “coração” é o TERMINAL DE ATERRAMENTO PRINCIPAL, geralmente uma barra, que realiza a chamada LIGAÇÃO EQUIPOTENCIAL PRINCIPAL, reunindo: UFF
51
* O condutor de aterramento, que liga o terminal ao eletrodo de de aterramento; * Os condutores de equipotencialidade principais, que interligam as canalizações metálicas de água, gás, incêndio e outras utilidades; as colunas ascendentes de sistemas de aquecimento central ou de ar condicionado, elementos metálicos da construção e outras estruturas metálicas, os cabos de telecomunicações, de dados e etc. Quando, qualquer desses elementos originar-se no exterior da edificação, sua ligação ao terminal de aterramento principal deve ser feita o mais proximamente possível do ponto em que penetram no prédio. * Os condutores que ligam os eletrodos de aterramento do sistema de proteção contra descargas atmosféricas (pára-raios) e da antena externa de TV ao terminal de aterramento principal, quando esses sistemas estiverem aterrados separadamente; * Os condutores de proteção principais, que interligam o terminal de aterramento principal aos terminais de aterramentos dos diversos quadros de distribuição da instalação.
SEÇÃO MÍNIMA DO CONDUTOR DE ATERRAMENTO
Seção dos condutores fase da instalação S (mm2 )
UFF
Seção mínima do condutor de proteção correspondente S (mm2 )
S < 16
S
16 < S < 35
16
S > 35
S/2
52
ATERRAMENTO (continuação) COMPONENTES DE UM ATERRAMENTO TERMINAL DE ATERRAMENTO PRINCIPAL
UFF
53
MATERIAIS USUAIS 1) CAIXAS PARA ALVENARIAS:
CAIXAS 4”X2”
CAIXAS 4”X4”
2) CAIXAS PARA LAJES :
CAIXAS OCTOGONAIS FUNDO FIXO
CAIXAS 3”X3”
3) ELETRODUTOS RÍGIDOS ROSCÁVEIS:
CAIXAS OCTOGONAIS FUNDO MÓVEL
4) ELETRODUTOS FLEXÍVEIS:
VARAS DE 3M DE ½” A 4”
LUVAS
EM BOBINAS DE ½” A 1”
P/ ALVENARIAS
REFORÇADO P/ LAJES
LUVAS DE ENCAIXE SOB PRESSÃO
CURVAS UFF
54
MATERIAIS USUAIS (continuação) FIXAÇÃO DE ELETRODUTOS ROSCÁVEIS NAS PAREDES DAS CAIXAS E QUADROS
CURVAS: CURVAS Para diâmetros de ½” e ¾”, pode-se curvar o eletroduto
em ângulo de deflexão maior ou igual a 90°, com cuidado p/ que o trecho não fique inaceitavelmente amassado. Para diâmetros maiores que ¾” devem-se usar curvas préfabricadas, embora em instalações aparentes se usem também estas curvas nos diâmetros menores
NÃO SÃO PERMITIDOS TRECHOS DE TUBULAÇÕES ENTRE CAIXAS OU EQUIPAMENTOS COM COMPRIMENTOS MAIORES QUE 15m. QUANDO SE COLOCAM CURVAS, ESTE ESPAÇAMENTO FICA REDUZIDO DE 3m PARA CADA CURVA DE 90°. PARA NÃO TERMOS TAL REDUÇÃO, PODEMOS AUMENTAR EM UM PONTO COMERCIAL A BITOLA DO ELETRODUTO PARA CADA CURVA DE 90°. CAIXA/QUADRO
DETALHE
NÚMERO MÁXIMO DE CABOS QUE PODEM ENTRAR (OU SAIR) DE UMA CAIXA, DE MODO A SE PODER FAZER ADEQUADAMENTE A ENFIAÇÃO E COLOCAÇÃO DE EQUIPAMENTO (INTERRUPTOR, TOMADA OU BOTÃO) Tipo de Caixa Formato e Designação Retangular 4" x 2" Octogonal 3" x 3" Octogonal(fundo móvel) 4" x 4" Quadrada 4" x 4" Quadrada 5" x 5"
UFF
Número Máximo de Cabos (mm2)
Emprego
1,5
2,5
4
6
5 5 11 11 20
5 5 11 11 16
4 4 9 9 12
0 0 5 5 10
Interruptor e tomada Botão de campainha ou arandela Ligação ou junção,centro de luz Interruptor, tomada e ligação Ligação
55
CONDUTORES # FIO OU CABO
TIPOS
# NÚ OU ISOLADO # COBRE OU ALUMÍNIO # UNIPOLAR OU MULTIPOLAR
BITOLAS MÍNIMAS P/ CONDUTORES ISOLADOS: # 1,5mm2 p/ circ. de ilum. (DE COBRE) # 2,5mm2 p/ circ. de tom. de corrente e de força
IDENTIFICAÇÃO DOS CONDUTORES POR CORES FUNÇÃO DO CONDUTOR FASE E RETORNO NEUTRO TERRA UFF
COR UTILIZADA QUALQUER, EXCETO JÁ USADAS E A AMARELA AZUL-CLARA VERDE VERDE- AMARELA(PREFERENC.) AMARELA(PREFERENC.) OU VERDE
56
COMANDOS ESPECIAIS INTERRUPTOR SIMPLES MINUTERIA INDIVIDUAL INTERRUPTOR PARALELO (THREE-WAY)
INTERRUPTOR INTERMEDIÁRIO (FOUR-WAY)
UFF
SENSOR DE PRESENÇA
TOMADAS
57
COMANDOS ESPECIAIS AUTOMÁTICO DE BÓIA INTERRUPTOR PARA COMANDO À DISTÂNCIA MOTORES MONOFÁSICOS
MOTORES TRIFÁSICOS
CHAVE DE PROTEÇÃO CHAVE DE PROTEÇÃO CH. MAGNÉTICA
UFF
58
TUBULAÇÕES TELEFÔNICAS (Padrão TELEMAR) 1- Aprovação de projeto 1.1 – 1.1 – É necessária para prédios com 3 ou mais pavimentos e com qualquer número de pontos telefônicos ( não consideram-se as extensões ). 1.2 – 1.2 – É necessária para prédios com 1 ou 2 pavimentos com 6 ou mais pontos telefônicos ( não consideram-se as extensões ).
2 – Terminologia 2.1 – 2.1 – Bloco Terminal – Terminal – Bloco de material isolante, destinado a permitir a conexão de cabos e fios telefônicos. 2.2 – 2.2 – Caixa – Caixa – Designação genérica para as partes da tubulação destinadas a possibilitar a passagem, emenda ou terminação de cabos e fios telefônicos. 2.3 – 2.3 – Caixa de Distribuição – Caixa pertencente à tubulação primária, destinada a dar passagem aos cabos e fios telefônicos e abrigar os blocos terminais. 2.4 – 2.4 – Caixa de Distribuição Geral – Geral – Caixa na qual são terminados e interligados os cabos da rede externa da Telemar e os cabos internos do edifício. 2.5 – 2.5 – Caixa de Entrada do Edifício – Edifício – Caixa subterrânea, situada em frente ao edifício, junto ao alinhamento predial, destinada a permitir a entrada do cabo subterrâneo da rede externa da Telemar. 2.6 – 2.6 – Caixa de Passagem – Passagem – Caixa destinada a limitar o comprimento da tubulação, eliminar curvas e facilitar o puxamento de cabos e fios telefônicos.
UFF
59
TERMINOLOGIA (continuação) 2.7 – Saída – – Caixa destinada a dar saída de fios de distribuição ou eventualmente dar passagem a estes, 2.7 – Caixa de Saída conectados aos aparelhos telefônicos. 2.8 – 2.8 – Caixa de Saída Principal – Principal – É toda a caixa de saída ligada diretamente a uma caixa de distribuição. 2.9 – 2.9 – Extensão em um Ponto Telefônico – Telefônico – É um ponto telefônico que existe em função de um principal que, portanto ocupa o mesmo par físico deste principal. Não é considerado para efeito de dimensionamento. 2.10 – 2.10 – Poço de Elevação – Tipo especial de prumada, de seção retangular, que possibilita a instalação de cabos de grande capacidade. 2.11 – 2.11 – Ponto Telefônico – Telefônico – Previsão de demanda de um telefone principal ou qualquer serviço que utilize pares físicos da Telemar dentro de um edifício. 2.12 – 2.12 – Prumada – Tubulação vertical que se constitui na espinha dorsal da tubulação telefônica a que corresponde usualmente, à tubulação primária do mesmo. 2.13 – Sala do Distribuidor Geral Geral – – Compartimento apropriado, reservado para uso exclusivo da Telemar, que substitui a caixa e armário de distribuição geral em alguns casos. 2.14 – 2.14 – Tubulação de Entrada – Entrada – Parte da tubulação que permite a entrada do cabo da rede externa da Telemar e que termina na caixa de distribuição geral. Quando subterrânea, abrange também a caixa do edifício. 2.15 – 2.15 – Tubulação Primária – Primária – Parte da tubulação que abrange a caixa de distribuição geral, as caixas de distribuição e as tubulações que as interligam. 2.16 – 2.16 – Tubulação Secundária – Secundária – Parte da tubulação que abrange as caixas de saída e as tubulações que às interligam às caixas de distribuição.
UFF
60
3 – Critério de Curvas 3.1 – 3.1 – Determinação do comprimento da tubulações em função do número de curvas existentes. 3.2 – 3.2 – Os comprimentos dos lances das tubulações são limitados para facilitar a enfiação do cabo no tubo. O maior limitante para o comprimento das tubulações, porém, é o número de curvas existentes entre as caixas. 3.3 – 3.3 – As curvas admitidas nos lances de tubulações devem obedecer aos seguintes critérios : a) as curvas não podem ser reversas ; b) o número máximo de curvas que pode existir é dois. 3.4 – 3.4 – Os comprimentos máximos admitidos para as tubulações primária e secundária, dimensionadas conforme a TABELA II, são os seguintes: a) trechos retilíneos : até 15 metros para tubulações verticais e 30 metros para tubulações horizontais ; b) trechos com uma curva : até 12 metros para tubulações verticais e 24 metros para tubulações horizontais ; c) trechos com duas curvas : até 9 metros para tubulações verticais e 18 metros para tubulações horizontais. 3.5 – 3.5 – Os comprimentos máximos admitidos para as tubulações de entrada subterrânea, dimensionadas conforme a TABELA V, são os seguintes : a) trechos retilíneos : até 60 metros para tubulações horizontais ; b) trechos com uma curva : até 50 metros para tubulações horizontais ; c) trechos com duas curvas : até 40 metros para tubulações horizontais.
SIMBOLOGIA:
UFF
61
. ) s i a i c e p s e s e õ ç a l a t s n i ( o t r a p a m u e d a x i a b a t n a l P *
e d o h n e s e D e d o l p m o e t x j e E o r P UFF
62 o t e j o . r ) s P i a i e c e d p s o e s e h õ ç n l a a e t s s n e i ( D l a c i e t e d r v o a l m p e u q s m E e * x E UFF
63 TABELAS DE DIMENSIONAMENTO (Padrão TELEMAR) TAB. II- CRITÉRIO P/ PREV. MÍN. DE PONTOS TELEFÔNICOS Habi taç õe s p op ul are s de bai xa ren da ( t ip o INO CO OP ) Residências ou Apartamentos
1 pont o t el efôn ic o
1 ponto telefônico / 50 m 2
Escritórios
1 ponto telefônico / 10 m 2
Indústrias Cinemas, teatros, supermercados, depósitos, armazéns, hotéis e outros.
n° 1 n° 2 n° 3 n° 4 n° 5 n° 6 n° 7 n° 8
Área de escritórios : 1 ponto telefônico / 10 m 2 Área de produção : Es tudos especiais a critério do proprietário Devem ser feitos estudos especiais, em conjunto com a Telemar, respeitando os limites estabelecidos nos critérios anteriores
TAB.IITAB.II- DIMENSIONAM. DAS TUB. PRIMÁRIAS E SECUNDÁRIAS
Até 5 De 06 a 21 De 22 a 35 De 36 a 140 De 141 a 280 Acima de 280
CAIXAS
Até 3 quartos - 1 ponto telefônico 4 ou mais quartos - 2 pontos telefônocos
Lojas
NÚMEROS DE PONTOS ACUMULADOS NA SEÇÃO
TAB.IVTAB.IV- DIMENSÕES DAS CAIXAS INTERNAS
NÚMERO MÍNIMO DE PONTOS TELEFÔNICOS
TIPOS DE PRÉDIOS
DIÂMETRO INTERNO MÍNIMO DOS TUBOS (mm)
QUANTIDADE MÍNIMA DE TUBOS
19 25 38 50 75
1 1 1 2 2
Até 70 De 71 a 420 de 421 a 1680 Acima de 1680
Até 5 De 06 a 21 De 22 a 35 De 36 a 70 De 71 a 140 De 141 a 280 Acima de 281 (
UFF
n°3 n°4 n°5 n°6 n°7 n°8 Poço de Elevação
n°2 n°3 n°4 n°5 n°6 n°7
DIÂMETRO INTERNO MÍNIMO DOS DUTOS ( mm )
QUANTIDADE MÍNIMA DE DUTOS
1 2 3 Estudo Conjunto com a Telemar
100 100 100
TAB.VITAB.VI- DIMENS. DA CAIXA DE ENTRADA DO EDIFÍCIO
Poço de El evação
CAIXA DE DISTRIBUIÇÃO CAIXA DE GERAL ( ) DISTRIBUIÇÃO
10 20 40 60 80 120 150 200
TAB.VTAB.V- DIMENS. DA TUB. SUBTERRÂNEA DE ENTRADA NÚMERO DE PONTOS DO EDIFÍCIO
TIPO DE CAIXA
COMPRIMENTO ( cm )
LARGURA ( cm )
ALTURA ( cm )
Até 35 De 36 a 140 De 141 a 420 Acima de 420
R1 R2 ( R3( I(
60 107 120 215
35 52 120 130
50 50 130 180
CAIXA DE PASSAGEM n°2 n°3 n°3 n°4 n°5 n°6
) Tratando-se de caix a p/ DG, a profundidade desta deve ser de no mínimo 15 cm.
DIMENSÕES INTERNAS
NÚMERO TOTAL DE PONTOS DO EDIFÍCIO
TAB.IIITAB.III- DIMENSIONAMENTO DAS CAIXAS INTERNAS PONTOS ACUMULADOS NA CAIXA
DIMENSÕES INTERNAS LARGURA PROFUNDIDADE ( cm ) ( cm ) 5 10 13,5 20 13,5 40 13,5 60 13,5 80 13,5 120 16,8 150 21,8 200
ALTURA ( cm )
(
) ) )
) Caso não seja encontrado o tampão p/ esta caixa, usar a caixa de dimensões 80x80x100 ( cm ) (
) Gargalo de 50 cm de altura e tampão de 80 cm de diâmetro
TAB.VIITAB.VII- DISTÂNCIA MÍNIMA ENTRE CURVAS
NÚMERO DE PONTOS
DISTÂNCIA ( m )
Até 21 de 22 a 35 De 36 a 70 De 71 a 140 Acima de 140
2,0 3,0 4,0 5,0 7,0
64
Exemplos de Desenho de Projeto * Planta de Forma com “Furação” de Lajes e Vigas
UFF
65
AR CONDICIONADO Em 1902, o engenheiro norte-americano Willys Carrier inventou um processo mecânico para condicionar o ar, tornando realidade o controle climático de ambientes fechados. Uma empresa de Nova York estava tendo problemas com trabalhos de impressão durante os quentes meses de verão. O papel absorvia a umidade do ar, gerando imagens borradas e obscuras. Carrier teorizou que poderia retirar a umidade da fábrica pelo resfriamento do ar. Desenhou, então, uma máquina que fazia circular o ar por dutos artificialmente resfriados. Este processo, que controlava a temperatura e a umidade, foi o primeiro exemplo de condicionamento de ar por um processo mecânico. A indústria foi o primeiro grande mercado para o condicionador de ar, que logo também passou a ser usado em estabelecimentos comerciais. A primeira aplicação residencial foi em uma mansão em Minneapolis, em 1914. No mesmo ano, Carrier instalou o primeiro condicionador de ar hospitalar, em Pittsburgh. Nos anos 30, Carrier desenvolveu um sistema de condicionamento de ar para grandes prédios. O ar era substituído em alta velocidade através de dutos “Weathermaster”. Na década de 50, a Carrier desenvolveu a primeira produção em série de unidades centrais de condicionadores de ar para residências. Em apenas dez anos estas centrais não eram mais novidade, e ainda hoje trazem soluções em todas as partes do mundo.
Fig.1Fig.1- CICLO DE REFRIGERAÇÃO A COMPRESSÃO DE VAPOR LINHA DE GÁS QUENTE
CALOR Q + PERDAS CONDENSADOR
TRABALHO
O sistema de compressor de vapor necessita de um trabalho externo que é feito através do compressor. LINHA DE LÍQUIDO EM ALTA PRESSÃO
COMPRESSOR SISTEMA SENDO REFRIGERADO
EVAPORADOR VÁLVULA DE EXPANSÃO
LINHA DE SUCÇÃO
UFF
CALOR Q
O compressor aspira o fluido do espaço refrigerado e o bombeia para o reservatório de alta temperatura (condensador); este transfere o calor para a atmosfera que é o absorvedor das altas temperaturas.
66
Imaginamos o ciclo se iniciando no ponto onde o refrigerante, sob a forma de líquido saturado, atravessa a válvula de expansão, sem troca de calor, porém com perda de pressão. Em seguida, temos o refrigerante, sob a forma de vapor úmido, impulsionado através do evaporador, onde se vai processar o efeito de refrigeração, à pressão constante. Ao sair do evaporador, o refrigerante está na forma de vapor saturado, quando entra no compressor que recebe energia da fonte externa, em geral um motor elétrico, e passa ao estado de vapor superaquecido. No estado de vapor superaquecido, o refrigerante entra no condensador, onde cede calor à água de circulação ou ao ar. O efeito da retirada do calor do sistema é efetuado pelo evaporador, pois para se efetuar a evaporação do fluido necessita-se do “calor latente de vaporização”. O vapor deixando o evaporador entra no compressor e é comprimido até uma pressão suficientemente alta para que o fluido seja condensado, eliminando calor e saindo do condensador como líquido em alta pressão. Esta eliminação pode ser feita a água ou a ar. Saindo do condensador, o fluido entra na válvula de expansão e inicia-se, novamente, outro ciclo.
SISTEMAS E EQUIPQMENTOS DE CONDICIONAMENTO DE AR 1) Condições básicas para a seleção de sistemas de condicionamento de ar: O objetivo do condicionamento de ar é manter, em determinados níveis, a temperatura, a umidade, a pureza e a distribuição de ar no espaço condicionado. Para atingir este objetivo, vários tipos de sistemas de resfriamento, aquecimento e ventilação têm sido projetados e utilizados. Na seleção de sistemas de condicionamento de ar, os clientes e os projetistas devem concordar em relação à necessidade e a qualidade do condicionamento de ar, e chegar a um acordo relativo às exigências. Entre os itens a serem considerados na seleção de sistemas de condicionamento de ar devem-se incluir: ü
Finalidade do sistema;
ü
Local a ser condicionado;
ü
Condições do ambiente;
ü
Condições arquitetônicas do prédio;
ü
Carga térmica calculada;
ü
Análise econômica (custo inicial, operacional, vida útil dos equipamentos, etc.)
UFF
67
SISTEMAS DE AR CONDICIONADO Basicamente existem dois sistemas de ar condicionado: a) De expansão direta – a expansão do gás refrigerante se dá na serpentina do evaporador que absorve o calor diretamente do ar que passa através da mesma.
As unidades que fazem parte deste sistema trazem incorporadas nas mesmas todos os elementos necessários para o seu funcionamento: serpentina de expansão direta, compressor, condensador, ventilador, controle e acessórios. b) De expansão indireta – são aqueles que a expansão do gás refrigerante se dá no evaporador através da troca de calor com um agente secundário de refrigeração, enquanto este mesmo agente é que passando através das serpentinas no ambiente absorve o calor do ar ambiente. É composto de: unidades resfriadoras de líquidos, bombas de líquidos, unidades climatizadoras (fan – coils), bombas de água de condensação, torre de resfriamento, tubulações de líquido e água de condensação, rede de dutos, controles automáticos, quadros elétricos, etc. Os agentes secundários normalmente utilizados são: água gelada ou salmoura.
APARELHOS DE JANELA
SISTEMAS DE EXPANSÃO DIRETA (PEQUENAS E MÉDIAS INSTALAÇÕES)
SISTEMAS DE
UNIDADES CENTRAIS UNITÁRIAS (SELF-CONTAINED)
AGENTE DE REJEIÇÃO DO CALOR NO
AR
CONDENSADOR
ÁGUA
UNIDADES CENTRAIS DIVIDIDAS
AR CONDICIONADO
(SPLIT - SYSTEM)
CONDENSAÇÃO A AR
UFF
SISTEMAS DE
CENTRAIS DE RESFRIAMENTO
EXPANSÃO INDIRETA (GRANDES INSTALAÇÕES)
DE LÍQUIDO (CHILLERS) CONDENSAÇÃO A ÁGUA
68
Fig.2Fig.2- SISTEMA DE AR CONDICIONADO DE EXPANSÃO DIRETA (CONDENSAÇÃO A AR ) AR ) AEROFUSES
INSUFLAMENTO RETORNO
VENTILADOR
EVAPORADOR
FILTRO AR EXTERIOR
VÁLV. EXPANSÃO
TERMOST.
COMPRESSOR "FREON"
CONDENSADOR
Fig.3Fig.3- SISTEMA DE AR CONDICIONADO DE EXPANSÃO DIRETA (CONDENSAÇÃO A ÁG UA)
TORRE DE RESFRIAMENTO
VENTILADOR
CONDICIONADOR DE AR AR EXTERIOR
ÁGUA DE CONDENSAÇÃO
EVAPORADOR
SALA
CONDENSADOR COMPRESSOR BOMBA DE ÁGUA DE CONDENSAÇÃO "FREON" (FLUIDO REFRIGERANTE)
UFF
FAN-COIL (VENTILADOR-SERPENTINA)
69
Fig.4Fig.4- SISTEMA DE AR CONDICIONADO DE EXPANSÃO INDIRETA (ÁGUA GELADA CO M CONDENSAÇÃO A AR) AEROFUSES
INSUFLAMENTO
GRELHA DE RETORNO RETORNO
AR DE RETORNO
FAN-COIL R O I R E T X E R A
VENTILADOR
FRÉON
VÁLV. EXPANSÃO TERMOSTÁTICA
BOMBAS D'ÁGUA GELADA
TUBULAÇÃO D'ÁGUA GELADA
EVAPORADOR CONDENSADOR
DEPÓSITO D'ÁGUA GELADA OU SALMOURA (CHILLER)
COMPRESSOR
Fig.5Fig.5- SISTEMA DE AR CONDICIONADO CONDICIONADO DE EXPANSÃO INDIRETA (ÁGUA GELADA CO M CONDENSAÇÃO A ÁGUA)
TORRE DE RESFRIAMENTO
VENTILADOR
CONDICIONADOR DE AR AR EXTERIOR
BOMBA DE ÁGUA GELADA
SALA
DEPÓSITO DE ÁGUA GELADA (CHILLER) ÁGUA GELADA "FREON" FAN-COIL (VENTILADOR-SERPENTINA)
EVAPORADOR
ÁGUA DE CONDENSAÇÃO
COMPRESSOR CONDENSADOR
BOMBA DE ÁGUA DE CONDENSAÇÃO
UFF
70
TIPOS DE CONDENSAÇÃO Nos equipamentos de refrigeração, há dois trocadores de calor: evaporador e condensador. O fluido refrigerante, ao passar, no condensador, do estado de gás em alta pressão a líquido em alta pressão, necessita de um meio ao qual transmita o calor recebido no evaporador. Este meio poderá ser o ar ou a água.
TIPOS DE INSTALAÇÃO 1) Aparelhos unitários de janela (condensação a ar) Unidades capazes de circular, filtrar, resfriar, desumidificar e aquecer o ambiente. Vantagens: ü
ü
ü
Baixo custo inicial; Instalação simples; Controle de temperatura individual. Desvantagens:
ü
ü
ü
ü
ü
ü
Não possui regulagem de vazão; Alto custo operacional; Pequena vida útil; Só pode ser instalado em paredes externas; Fatores estéticos; Baixa capacidade instalada. CONSUMO:1,66KW/TR
VALE LEMBRAR:
1BTU/h = 0,2931W = 3,93 . 10-4 HP 1TR = 12.000BTU/h = 3,52kW UFF
APARELHO TIPO “JANELA”
71
2) Unidades centrais unitárias (condensação a ar ou a água) Unidades capazes de ventilar, filtrar, resfriar, desumidificar, aquecer ou umidificar o ambiente. Vantagens: ü
ü
ü
ü
ü
Montados em gabinete, permite fácil transporte e instalação; Menor n° de TR pelo mesmo ambiente a ser refrigerado; Menores custos de operação e manutenção; Tarefa de manutenção centralizada; Utilizada em casa de máquinas, permite melhorar a estética do ambiente.
CONSUMO: 1,71KW/TR
Desvantagens: ü
ü
ü
Maior custo inicial do que os aparelhos de janela; Alto custo da rede de dutos; Capacidade de instalação limitada.
O insulflamento do ar pode ser efetuado através de uma rede de dutos ou por meio de um “plenum”, quando instalado dentro do ambiente condicionado. Na condensação a ar, os condensadores do tipo “radiador” poderão estar instalados dentro do próprio ambiente (rabo quente) ou instalados remotamente. SELF – CONTAINED (condensador remoto)
SELF-CONTAINED (cond. na unidade externa) “RABO QUENTE” UNIDADE EXTERNA (CONDENSADOR)
AMBIENTE REFRIGERADO EVAPORADOR + COMPRESSOR
(FLUIDO REFRIGERANTE)
UNIDADE INTERNA (EVAPORADOR + COMPRESSOR)
UFF
PISO
ALVENARIA
EXTERIOR R O D A S N E D N O C
72
SELF-CONTAINED • COM CONDENSADOR NA MESMA UNIDADE • COM CONDENSADOR REMOTO DESPONÍVEL EM ALGUMAS UNIDADES
3) Unidades Centrais divididas Nestas unidades, o compressor e o condensador são instalados em locais remotos e distantes dos ambientes a serem condicionados. De modo geral, as vantagens e as desvantagens são as mesmas dos sistemas centrais unitários, com as seguintes diferenças: Vantagens: Maior versatilidade na instalação; MODELO DESNÍVEL MÁX. COMPRIMENTO MÁX. 9.000 a 12.000 Ausência de ruído (compressor na unidade externa). 5m 10m BTU/h Desvantagem: 18.000 a 24.000 10m 20m BTU/h A união dos componentes é feita por tubulação de refrigerante 10m 30m 36.000 a 60.000 com as limitações de trajeto. ü
ü
ü
BTU/h
CONSUMO: 1,68KW/TR UFF
15m
25m
73
SISTEMA SPLIT (UNIDADES DIVIDIDAS)
UNIDADE CONDENSADORA (unidade externa)
UNIDADE EVAPORADORA (unidade interna) HIGH WALL
UFF
TIPO KASSETE
TIPO ARMÁRIO
74
SPLIT ( UNDER CEILING)
SPLIT (HIGH WALL)
UFF
75
SPLIT (KASSETE)
INSTALAÇÃO DO CONDENSADOR (afastamentos mínimos) (P/UM CONDENSADOR)
(P/VÁRIOS CONDENSADORES)
UFF