Dimensionamento dos condutores e disjuntores

Para o dimensionamento dos condutores é necessário, saber a corrente que passa em cada circuito. Com a divisão dos circuitos efetuada, temos a potência de cada circuito. Nessa etapa existem duas correntes: a corrente de projeto e a corrente corrigida. A corrente de projeto é a corrente nominal, é a potência do circuito dividida pela tensão de alimentação (circuitos monofásicos). A corrente corrigida é o quociente da corrente nominal pelos fatores de correção (ver seção dimensionamento de condutores e eletrodutos, no capítulo anterior), a corrigida é a que importa para o dimensionamento dos condutores. A tabela A6 do Anexo A, já apresenta as correntes suportadas para diversos tipos de instalação, considerando uma temperatura ambiente de 30ºC. Essa tabela já leva em consideração os outros fatores que afetam a corrente, o único fator que resta é o fator de agrupamento. Para descobrirmos o fator de agrupamento de cada

circuito, precisamos acompanhar cada circuito pelo desenho e verificar em qual eletroduto continha a maior quantidade de circuitos no mesmo. Dessa forma, sabemos qual fator de agrupamento usar. (Tabela A7, Anexo A).

Após encontrar as correntes corrigidas, podemos ver quais seções de fio suportam aquela corrente. Agora com os condutores escolhidos dimensiona-se os disjuntores, sempre levando em consideração a corrente máxima que a seção suporta e a corrente do circuito. Em seguida temos os quadros com os condutores e disjuntores para os apartamentos e as lojas.

Apartamentos

Quadro 5 - Condutores e Disjuntores dos apartamentos

Circui-tos Descrição Potência (VA)

Corrente de pro-jeto (A)

Fator de Agrupamento

Corrente Corrigida

(A) Condutores Proteção(A)

1 Apartamento 900 4.1 0.7 5.8 2 X 1.5mm² 10A

2 Sala, Quarto e

Quarto Casal 1000 4.5 0.7 6.5 3 X 2.5mm² 16A

3 Coz., BWC e

Área de Ser. 3000 13.6 0.8 17.0 3 X 2.5mm² 16A

4 Chuveiro

Elétrico 4400 20.0 0.8 25.0 3 X 4mm² 25A

5 Ar condicionado

12000 BTU 1400 6.4 0.7 9.1 3 X 2.5mm² 16A

6 Micro-ondas e

Maq. De lavar 2650 12.0 0.8 15.1 3 X 2.5mm² 16A

Fonte: Autor Lojas

Quadro 6 - Condutores e Disjuntores das lojas

Circui-tos Descrição Potên-cia (VA)

rente de Cor-projeto

(A)

Fator de Agru-pamento

rente Cor- Corri-gida (A)

Condutores Proteção(A)

1 Loja 700 3.2 0.8 4.0 2 X 1.5mm² 10A

2 Loja 2200 10.0 0.8 12.5 3 X 2.5mm² 16A

3 Ar condicionado

21000 BTU 2400 10.9 1 10.9 3 X 2.5mm² 16A

4 Ar condicionado

21000 BTU 2400 10.9 1 10.9 3 X 2.5mm² 16A

Fonte: Autor

Após o término dessa etapa é interessante visualizar se o acréscimo de corrente devido ao fator de agrupamento influenciou no condutor, podendo ter modificado a seção do mesmo.

Por exemplo, podemos observar que na planta baixa (Figura 9), existem dois eletrodutos sendo ligados do centro de distribuição para o ponto de luz da cozinha. Isso ocorreu devido ao fato de que nesse trecho teriam de passar 4 circuitos (circuitos 1,3,4 e 6) e por causa disso o fator de agrupamento desses 4 circuitos teria de ser 0,65, dessa forma, o circuito 3 atingiria uma corrente maior que um condutor de 2,5mm² suportaria, tendo de adotar uma bitola de 4mm².

Então, a melhor solução foi adotar naquele trecho dois eletrodutos.

5.5 Dimensionamento dos eletrodutos

Os eletrodutos são dimensionados de uma forma parecida com o fator de agrupamento. O dimensionamento é feito ponto-a-ponto, no caso, feito por trechos. Em um trecho são contados quantos condutores passam dentro do mesmo eletroduto e baseado nisso dimensionamos a seção do mesmo. Considerando que a Norma 5410 recomenda que somente 40% da seção do eletroduto esteja ocupada. A tabela A8 do Anexo A mostra o tamanho nominal dos eletrodutos considerando as quantidades de condutores nas colunas e as linhas representam as seções dos condutores. Por exemplo, em um trecho onde passam 7 condutores sendo 3 de 4mm² e 4 de 1,5mm², temos a necessidade de um eletroduto de 25mm de diâmetro.

Figura 12 -Planta baixa do apartamento com as dimensões nominais dos eletrodutos e numeração dos circuitos

Fonte: Autor

Figura 13 - Planta baixa da loja com as dimensões nominais dos eletrodutos e numeração dos circuitos

Fonte: Autor

5.6 Fornecimento de energia

O fornecimento de energia é baseado nas normas de fornecimento da COSERN. O condomínio se encaixa como um edifício de múltiplas unidades, mas cada unidade é considerada uma unidade individual. Então, tem-se de dimensionar os ramais de entrada e ligação para cada unidade consumidora (Apartamentos e lojas) e a potência de demanda do condomínio por um todo. Para o fornecimento individual a COSERN traz as características de alimentação em um quadro (ver Quadro B3, Anexo B). Para conseguirmos os dados de entrada precisamos apenas da potência total da unidade. No caso dos apartamentos, temos uma potência total de 13 350W e para as lojas, 7700W. dessa forma pode-se dimensionar as características do sistema:

Tabela 2 - Fornecimento individual dos apartamentos Fornecimento - Apartamentos

Tipo de Alimentador Monofásico Carga Instalada (W) 13350 Ramal de distribuição 16mm²

Medição 70 A

Disjuntor Geral 70 A Fonte: Autor

Tabela 3 - Fornecimento individual das Lojas Fornecimento - Lojas

Tipo de Alimentador Monofásico Carga Instalada (W) 7700 Ramal de distribuição 6mm²

Medição 40 A

Disjuntor Geral 40 A Fonte: Autor

Para o cálculo da demanda do condomínio é utilizado o método do Anexo I da Norma de Fornecimento de energia elétrica para edificações com múltiplas unidades consumidoras da COSERN. O método também pode ser visto na seção fornecimento de energia no capítulo anterior. A potência de demanda será dividida em 3 parcelas, apartamentos, lojas e condomínio, analogamente a Equação 7.

= + +

A demanda dos apartamentos é calculada através do critério de área útil que considera a quantidade total de apartamentos e área individual de cada unidade, nesse caso temos, 64 unidades de 39,31m². Portanto, de acordo com as Tabelas A9 e A10 do Anexo A, temos uma demanda de 1kVA por apartamento e um fator de coincidência de 68,23%.

= 64 1 0,6823 = 43,67

A demanda para as lojas e condomínio tem de ser calculada considerando o método da carga instalada, explicado no capítulo anterior.

= + + + + + + (Equação 8)

Considerando que nas 5 unidades de lojas temos somente as potências de luz, tomadas de uso geral e os aparelhos de ar condicionado. Temos que a potência de luz e TUG’s é de 2900VA por loja, o fator de demanda para lojas é de 100%, como podemos ver no Quadro B4 do Anexo B. No caso dos aparelhos de ar condicionado, temos um total de 10 unidades nas lojas, fator de demanda igual a 86% (ver Tabela A14, Anexo A). Os demais itens não se aplicam para as lojas. Então:

Quadro 7 - Levantamento da carga instalada para as lojas Lojas Quantidades Fator de

demanda

Potencia individual

Potência demandada (VA)

Grupo a 5 100% 2900 14500

Grupo b

b1 0 0

b2 0 0

b3 0 0

b4 0 0

b5 0 0

b6 0 0

Grupo c 10 100% 2400 24000

Grupo d 0 0

Grupo e 0 0

Grupo f 0 0

Grupo g 0 0

TOTAL 38500

Fonte: Autor

Para o condomínio, a potência total distribuída no mesmo foi de 22820VA para iluminação e TUG’s, essa potência é encontrada considerando a área de lazer, guarita, banheiros da alameda comercial, salão multiuso, quadra e iluminação do condomínio. Para as cargas das demais parcelas da equação, foi considerada apenas 3 bombas d’águade 5CV, uma para piscina, 1 para um reservatório e 1 para uma bomba de incêndio. Também foi levado em consideração 2 motores monofásicos de 1CV para os portões elétricos. Então, teremos:

Quadro 8 - Levantamento da carga instalada para o condomínio

Condomínio Quantidades Fator de demanda

Potencia (VA)

Potencia demandada (VA)

Grupo a 1 45% 22820 10269

Grupo b

b1 0 0

b2 0 0

b3 0 0

b4 0 0

b5 0 0

b6 0 0

Grupo c 0 0

Grupo d 2 1190 2380

Grupo e 0 0

Grupo f 0 0

Grupo g 3 47% 3680 5188.8

TOTAL 17837,8

Fonte: Autor

Agora, podemos calcular a demanda do condomínio todo, pois, já temos a demanda dos apartamentos, das lojas e da área comum do condomínio. O fator é de 1,3, devido a demanda dos apartamentos se encontrar entre 25kVA e 50kVA. Nesse caso teremos:

= + + = (43,67kVA x 1,3) + 38,50kVA + 17,84kVA = 113kVA.