ENE065 Instalações Elétricas I

NR-10

Prof.: Ivo Chaves da Silva Junior

ENE065

Instalações Elétricas I

NR-10

Previsão de Carga Especiais– NBR-5410

Cargas Especiais?

Em geral, são cargas de uso comum em um edifício. Cabe ao projetista prever a potência solicitada por elas, sendo esta potência normalmente definida pelos fornecedores especializados. Exemplos:

Previsão de Carga Especiais– NBR-5410

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Condicionadores de Ar

A seguir será apresentado um processo simplificado para a realização de uma análise quantitativa desse tipo de instalação.

O que é preciso?

Determinar a carga térmica do local a ser condicionado e em função disso escolher o aparelho conveniente(fabricante).

1) Primeira Etapa:

Determine o volume do recinto e multiplique este valor pela quantidade de kcal/h para cada m³, indicado pela Tabela 3.2.

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Condicionadores de Ar

2) Segunda Etapa:

Determine a área da(s) janela(s);

Some a área de todas as janelas situadas na mesma parede; Verifique se possui(em) cortina(s);

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Condicionadores de Ar

3) Terceira Etapa:

Verifique o número de pessoas que habitualmente permanecem no local; Multiplique esse número pelo fator de 125kcal/(h.pessoa);

4) Quarta Etapa:

Some as áreas das portas, arcos ou vãos que permaneçam constantemente abertos para os espaços não condicionados;

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Condicionadores de Ar

5) Quinta Etapa:

Havendo aparelhos elétricos em uso no ambiente que desprendam calor, ( lâmpadas, cafeteira, esterilizador, etc) considere um fator de 0,9kcal/(h.watt) multiplicando a potência total dissipada no ambiente.

Quarta Etapa Terça Etapa Segunda Etapa

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Sala Estar/Jantar:

NR-10 1) Primeira Etapa:

Volume (sala) : 4,13 x 3,55 x 2,40 = 35,19 m³

NR-10 2) Segunda Etapa:

NR-10 3) Terceira Etapa:

Número de pessoas (habitualmente): 3 pessoas; 3 pessoas x 125 kcal/h.pessoa = 375kcal/h

NR-10 4) Quarta Etapa:

NR-10 5) Quinta Etapa:

Aparelhos dissipadores de energia --- Lâmpadas (260W) 260W x 0.9kcal/h.W = 234kcal/h

785,47 692 375 400

NR-10 Tabela Fabricante

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Sistema de motor-bomba – Elevação de Água

Para um projeto elétrico predial, deve-se prever a instalação de um conjunto elevatório (motores elétricos-bombas) de água.

Processo Orientativo de Cálculo:

Potência dos Motores nos Conjuntos Elevatórios

A potência do motor, dado em cavalo-vapor(cv), é dada por:



. H

Q

.

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Sistema de motor-bomba – Elevação de Água





.

75

.

. H

Q

P



Sistema de motor-bomba – Elevação de Água

Observações:

• Consumo médio residência ou apartamento (200 litros/ pessoa - dia)

• Tempo médio de operação do sistemas elevatório de 8 horas

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Sistema de motor-bomba – Elevação de Água

Rendimento das Bombas Centrífugas

Pode ser obtida em relação a altura máxima de elevação (Hmax) e a vazão da bomba (l/min), Tabelas (Fabricantes).

Sistema de motor-bomba – Elevação de Água

Potência Instalada

Na prática deve-se admitir uma certa reserva de potência para os motores elétricos. Os seguintes acréscimos são recomendados:

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Sistema de motor-bomba – Elevação de Água

Exercício - Quadro

Sistema de motor-bomba

Elevação de Água

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Elevadores

Em um projeto de instalações elétricas deve-se prever a carga elétrica do conjunto de elevadores. A escolha do elevador deve ser feita de acordo com a NBR 5665.

Aquecedores Elétricos Centrais

A potência elétrica requerida por uma instalação de água quente depende do tipo de aquecedor escolhido. Esta escolha depende do:

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Aquecedores Elétricos Centrais

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Tomadas de Corrente

São peças que permitem a captação da tensão que alimenta um determinado circuito.

Tomadas de Corrente

1990-2000

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Tomadas de Corrente

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Tomadas de Corrente

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Tomadas de Corrente

Tomadas de Corrente

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Dispositivos de Manobra

São aqueles que interrompem os circuitos elétricos, isto é, impedem a passagem de corrente. Entre os principais dispositivos utilizados nas instalações elétricas Residenciais, tem-se:

• Seccionador • Interruptores

• Chaves Magnéticas • Chave-Boia

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Dispositivos de Manobra

SECCIONADOR

É um dispositivo utilizado para interrupção do circuito, sendo o disjuntor termomagnético o mais comum nas instalações elétricas residenciais.

Dispositivos de Manobra

CHAVES MAGNÉTICAS

Além da capacidade de interromper circuitos , com o acionamento eletromagnético, servem como proteção contra sobrecargas e curtos-circuitos.

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Dispositivos de Manobra

SENSOR DE PRESENÇA

Ao detectar a presença de pessoas ou animais liga automaticamente a iluminação de áreas de passagem rápida (halls, corredores, garagens, etc). Principal objetivo é a economia de energia.

Dispositivos de Manobra

INTERRUPTORES

São os dispositivos mais usados para o comando de circuitos . Os interruptores devem ter capacidade suficiente para suportar, por tempo indeterminado as correntes que transportam.

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Dispositivos de Manobra

Quanto as formas de comando, tem-se:

Comando

Simples

Comando de

duas seções

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Comando

Paralelo

O Consumo de Energia

em Residências

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Consumo de Energia em Residências

Chuveiro Elétrico

- Aparelho que mais consome energia em uma residência (25% a 35%);

- Potência nominal varia de 4400W a 7500W

- Posição “ inverno” aumenta o consumo entre 30% e 40%

Ferro Elétrico

- Potência nominal de 500 a 1500W;

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Consumo de Energia em Residências

Geladeira

- Um dos aparelhos que mais consomem energia em uma residência (cerca de 30%);

- Potência nominal varia de 150W a 400W;

Recomendações de uso:

- Instalação em lugar ventilado; - Desencostada da parede;

- Longe de fontes de calor;

- Não colocar alimentos quentes ;

- Não impedir a circulação interna de ar; - Verificar borrachas de vedação;

Consumo de Energia em Residências

Máquina de Lavar Roupa

- Responsável por cerca de 2% a 5% do consumo total de energia em uma residência;

- Potência nominal varia de 500W a 1000W;

Televisor

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Consumo de Energia em Residências

Ar Condicionado

- Responsável por cerca de 2% a 5% do consumo total de energia em uma residência;

- Potência nominal varia de 1200W a 3400W;

Iluminação

- Responsável por cerca de 25% do consumo total de energia em uma residência;

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Consumo de Energia em Residências

http://www.cemig.com.br/SUSTENTABILIDADE/PROG RAMAS/EFICIENCIAENERGETICA/Paginas/Economia

Custo da Energia

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Custo da Energia Elétrica em Baixa Tensão

O custo se resume em três parcelas:

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Custo da Energia

Elétrica

R$/kWh

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Como se chega a este valor ?? Consumo Mês : 209 KW

Preço Energia : 0,569 R$/KWh Custo Consumo : R$ 119,00

NR-10 Consumo Mês : 209 KW Preço Energia : 0,38978 R$/KWh Taxa de Iluminação : R$ 9,91 Valor a pagar : R$ 9,91 +R$ 81,46 Valor a pagar : R$ 91,37

Valor a pagar : R$ 128,91

aproximadamente

30% de Impostos

Sem Impostos

Demanda de Energia de

Uma Instalação Elétrica

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Demanda de Energia de uma Instalação Elétrica

POTÊNCIA ELÉTRICA CONSUMIDA VARIA A CADA INSTANTE

Por que há esta variação?

Porque os diversos equipamentos que compõem a instalação nunca estarão operando simultaneamente.

NR-10 DEFINIÇÕES FUNDAMENTAIS

Carga ou Potência Instalada ou Potência Total

É a soma das potências nominais de todos os aparelhos elétricos existentes em uma instalação elétrica ou sistema.

Demanda

É a potência elétrica realmente absorvida (consumida) em um determinado instante por um aparelho ou sistema.

Potência de Alimentação ou Provável Demanda

É a demanda máxima da instalação.

Este é o valor utilizado para o dimensionamento dos condutores, dos

Demanda de Energia de uma Instalação Elétrica

NR-10

Demanda de Energia de uma Instalação Elétrica

Visto que há uma variação da potência elétrica consumida, será que é correto do ponto de vista técnico e econômico considerar a demanda como sendo a soma das potências instaladas?

Não, pois caso isso fosse feito haveria um superdimensionamento de todos os elementos (disjuntores, condutores, poste, etc.) que fazem parte da entrada de energia.

Potência de Alimentação

Utilizada para o dimensionamento da entrada de serviço da instalação elétrica

Fator de Demanda

Fator de Demanda (FD)

È a razão entre a Demanda Máxima e a Potência Total Instalada Exemplo

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Fator de Demanda

NR-10

Critérios na Determinação do Fator de Demanda

Fatores que influem na determinação do fator de demanda: Grandeza da carga - Tipo de carga - Época do ano – Etc...

Entretanto, na elaboração do projeto, estes dados não estarão disponíveis!!!!!

Como estimar o Fator de Demanda?

- O mesmo deve ser estimado em função das informações preliminares tomadas com o cliente e dos prováveis equipamentos.

Na dúvida, como medida de segurança, é melhor SUPERDIMENSIONAR o fator de demanda.

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Demanda em Edificações Individuais e Coletivas

Considerações Preliminares

Diversas concessionárias apresentam procedimentos específicos para o cálculo das demandas situadas em suas áreas de fornecimento.

Existem na literatura diversos procedimentos para o cálculo da demanda. Desta forma, cabe ao projetista a escolha do procedimento que mais de aproxime da situação em estudo.

A escolha de um procedimento de cálculo que esteja em consonância com a realidade da região e com os regulamentos e normas da concessionária local é de extrema importância.

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Cálculo da Demanda em

Edificações Individuais

D = (g x P1)+P2

Soma das Potências de Iluminação e TUGs

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http://www.cobei.org.br/

Cálculo da Demanda em

Edificações Individuais

NR-10 Exemplo:

NR-10 P1 = 900+3200=4100 W P2 = 9900W g = 0,52 (Tabela 4.1) D = (0,52x4100)+9900

Provável Demanda = 12032 W

Potência Instalada = 14000 W

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Demanda Total em Edificações Coletivas

COMITÊ DE DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA

ELÉTRICA - CODI

Considerações Preliminares

As recomendações do CODI são aplicáveis a edifícios residenciais, contendo de 4 a 300 apartamentos, independente de área útil, tipo de prédio residencial e região do país.

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Cálculo Demanda – Edificações Coletivas - CODI

D

= 1.2 x (

D

+

D

)

Provável Demanda Total do Edifício Fator de Segurança Demanda correspondente aos apartamentos Demanda correspondente Ao condomínio

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D

= F1 x F2

( Tabela 4.2)

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LIMITE DA TABELA 4.2

Cálculo Demanda – Edificações Coletivas - CODI

NR-10

NR-10

D

= I1 + 0.25 x I2 + 0.2 x T + M

Parcela de Carga de Iluminação até 10kW

Demanda correspondente

Parcela de Carga de Iluminação acima de 10kW

Carga Total de

Tomadas

NR-10 kVA

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3º TRABALHO

SALA DE AULA

GRUPOS

DETERMINAÇÃO DA

DEMANDA ELÉTRICA EM

EDIFICAÇÕES

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Temas do Primeiro Seminário

1 . Combate e Prevenção de Incêndios em Instalações Elétricas Residenciais 2 . Edifícios e Casas Inteligentes: Automação Residencial

3 . Aplicação de Energia Renováveis em Instalações Elétricas Residenciais

Sorteio dos temas para os 3 primeiros grupos