IGREJA DO EVANGELHO QUADRANGULAR VERGEL III CURSO DE ELETRICIDADE BÁSICA CURSO DE ELETRICIDADE BÁSICA

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Projeto Capacitando – Leia o e-Vergel (www.e-vergel.weebly.com)

CURSO DE

ELETRICIDADE

BÁSICA

(instalação de lâmpada comum ou fluorescente, instalação de interruptor ou tomada simples ou

conjugada, instalação de fio-terra, troca de disjuntor, cuidados com a eletricidade, entre

outros.)

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Prof.. e Pr. José Marques

TENSÃO ELÉTRICA É MEDIDA EM VOLTS (V ou U)

Para que haja movimento de elétrons em um circuito é necessário haver alguma força ou pressão para fazer com que esses elétrons se movimentem. A esta pressão damos o nome de diferença de potencial (d.d.p.), voltagem, tensão ou força eletromotriz (f.e.m.), que nos é dada em volts.

CORRENTE ELÉTRICA É MEDIDA EM AMPÈRES (A ou i)

Esta unidade define a intensidade elétrica de cargas (elétrons) que fluem através dos condutores elétricos. Os condutores elétricos (cabos e fios) devem ser devidamente compatíveis (amperagem) para permitir a passagem de corrente sem provocar aquecimento;

de um modo geral, fios de 1,5mm para lâmpadas, e de 2,5mm para tomadas de uso geral.

CORRENTE ALTERNADA

É o movimento ordenado de cargas elétricas, porém com sentido que muda de um instante para o outro. A frequência dessa mudança é medida Hertz (Hz). Em nossa rede, a frequência é de 60Hz. Ou seja, em um segundo a tensão elétrica muda de polarização 119 vezes. Os transformadores são utilizados tanto para reduzir como para elevar esse tipo de corrente.

Esse tipo de corrente pode ser levado a longas distâncias. A corrente alternada provoca choques elétricos. Componentes eletrônicos chamados “diodos” são capazes de tornar a corrente alternada em corrente contínua.

CORRENTE CONTÍNUA

Aqui o fluxo de elétrons passa pelo fio sempre no mesmo sentido. Como não há alternância (nem frequência), essa corrente não é aceita pelos transformadores. Assim, para elevar ou reduzir esse tipo de corrente são usados transistores e resistores, respectivamente. Esse tipo de corrente só pode ser utilizado em curtas distâncias. Por isso, a corrente contínua é usada em pilhas e baterias ou para percorrer circuitos internos de aparelhos eletrônicos, como um telefone celular. A corrente contínua não dá choque.

POTÊNCIA ELÉTRICA É MEDIDA EM WATTS (W)

É uma grandeza que mede a rapidez com que a energia elétrica é transformada em outra forma de energia. Quanto mais energia for transformada em um menor intervalo de tempo, maior será a potência do aparelho.

RESISTÊNCIA ELÉTRICA É MEDIDA EM OHMS (Ω)

Resistência elétrica é a capacidade de um corpo qualquer dificultar a passagem de corrente elétrica. Os resistores são elementos de circuito que consomem energia elétrica, convertendo essa energia em energia térmica.

Veja a seguir os cálculos para determinar cada um desses elementos da eletricidade.

Cálculo da Resistêcia, Tensão (voltagem), e da Potência (amperagem)

Tensão: V = R.A (ou V = R.i); /// Resistência: R = V/A; /// Corrente: A = V/R

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Potência: W = V x A (ou P = V.i); /// Corrente (A) = W/V Tensão (V) = W/A

Volt/Ampere (potência de eletrodomésticos) VA = Watts / 0,65 .

Questões:

1. Qual é a corrente exigida por uma lâmpada com potência de 40W numa rede de 220V?

2. Qual é a amperagem necessária a um disjuntor para trabalhar numa rede com 3000A?

3. Qual é a resistência de uma lâmpada de 40W numa rede de 220V?

4. Qual é a potência de uma bomba de 1A numa rede de 220V?

Os MULTIMETROS são capazes de medir a tensão (V) tanto em corrente alternada como em corrente contínua, ele também mede a corrente (A), e a resistência (Ω)

Para se medir a tensão, ou a corrente, o medidor é ligado em série com a rede:

(+)_____.—Θ--.____(-)

Para se medir a resistência, ou continuidade, o medidor é colocado em paralelo com a carga:

------

—Θ—

MEDIDOR DE TENSÃO E MEDIDOR DE CONTINUIDADE ARTESANAL

Material: medidor de tensão alternada: 1 metro de fio 1,5mm; um bocal; uma lâmpada de 15W, 50cm cabo (fio rígido) 2,5mm; 2 canetas esferográficas sem o tubo de tinta e sem a ponta; fita isolante.

Construindo: corte o fio em duas metades de 50cm e desencape aproximadamente 6cm em cada extremidade. Uma das pontas de cada fio deve ser ligada aos terminais do bocal. Corte o cabo em duas metades de 25cm, desencape aproximadamente 4cm em cada extremidade. Emende as duas extremidades do fio que estão soltas em uma das extremidades do cabo (apenas uma de cada pedaço). Isole todos os fios desencapados. Coloque a lâmpada. Insira as pontas dos cabos nos cilindros das canetas, prenda-as com fita isolante. Certifique-se de segurar nas hastes das canetas. Aproxime-se de uma tomada e insira as extremidades desencapadas do cabo nos orifícios da tomada. Se houver tensão, e a tomada estiver funcionando, a lâmpada acenderá.

Material: medidor de continuidade: 1 suporte para bateria de 9v; 1 bateria de 9v (qq. tipo); 2 metros de fio 0,25; 1 lâmpada de 9v e suporte; 50cm cabo 1,5. Construindo: corte o fio em duas metades de 1m, e uma dessas, corte em duas metades de 50cm; desencape aproximadamente 4cm em cada extremidade. Uma das pontas do pedaço de 1m deve ser ligada a um dos terminais do suporte da bateria; uma extremidade de um dos fios de 50cm deve ser ligada ao suporte da bateria, e a outra extremidade do mesmo fio, ligado ao suporte da lâmpada; uma das extremidades do outro fio de 50cm ser ligada a outra parte do suporte da lâmpada. Corte o cabo em duas metades de 25cm, desencape aproximadamente 4cm em cada extremidade.

Emende as duas extremidades dos fios que estão soltas em uma de cada das extremidades do cabo (apenas uma de cada pedaço). Isole todos os fios desencapados. Coloque a bateria no suporte, e em seguida lâmpada em seu suporte. Pegue um fio longo, por exemplo, e encoste as extremidades desencapadas nas duas extremidades do fio, se a lâmpada acender o fio está inteiro (contínuo). Pode fazer o teste com uma lâmpada para ver se ela está com o filamento inteiro (contínuo). CUIDADO: não use este medidor em rede ligada, nem em tomadas, nem em interruptores ligados! Esses testes são apenas em materiais não energizados!

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Um Circuito Simples

INSTALANDO UM INTERRUPTOR E LÂMPADA INCANDESCENTE OU ELETRÔNICA (econômica) – Ligações paralelas (nunca em série)

A instalação de um interruptor se faz ligando um fio Neutro (negativo da rede) diretamente ao bocal (pino que toca a rosca) que receberá a lâmpada, e ligando o fio de retorno do interruptor na outra parte do bocal (parte que tocará no pino central da lâmpada). O interruptor terá dois fios, um será o fio fase (positivo da rede) no parafuso de um dos lados do interruptor, e no outro lado deve-se colocar o fio de retorno da lâmpada.

Obs.: Não instale lâmpadas (ou campainhas) próximo a cortinas ou outros inflamáveis.

Esquema de ligação :

EMENDAS – COMO FAZER

Com fio flexível (conectando na rede) – desencape aproximadamente 6cm da extremidade do fio que sai do interruptor ou tomada (não torça os filetes do fio, apenas junte-os); e, aproximadamente 3 cm do fio da rede. Se o fio da rede for rígido, encoste a extremidade desencapada em um dos lados desencapados do fio da rede e envolva-o até a outra extremidade desencapada (corte os excessos); se o fio da rede for flexível, divida os seus filetes ao meio (abra-o) e insira a extremidade desencapada, feche os filetes e envolva o fio até a outra extremidade; cubra toda a parte desencapada da emenda com fita isolante.

Com fio flexível (conectando um fio ao outro) – desencape aproximadamente 6cm da extremidade de cada fio; não torça os filetes dos fio, entrelace-os, deixando aproximadamente 3cm de distância da parte encapada de cada fio. Agora envolva uma das

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extremidades sobre um lado até o final (no sentido horário), e faça o mesmo com a outra extremidade (no sentido anti-horário), cubra toda a parte desencapada da emenda com fita isolante. Use alicate universal para torcer e envolver para evitar ferimentos nos dedos.

USANDO A FITA ISOLANTE

Não economize fita! Nunca substitua a fita isolante por durex, fita crepe ou qualquer outro tipo de fita adesiva que não seja apropriada para instalações elétricas! Quando for isolar um fio, comece sempre pela parte encapada, passe por toda parte desencapada, e vá até a outra extremidade encapada. Ao colocar a fita, não apenas “passe-a”, mas aplique uma pressão esticando-a a cada volta para garantir boa aderência.

INSTALAÇÃO DE TOMADAS PARA EQUIPAMENTOS

Lembre-se de desligar o disjuntor do circuito ou o disjuntor geral antes da execução do serviço, para evitar acidentes com choque ou curto-circuito nos fios condutores.

A nova tomada tem três orifícios para que seja conectado a fase, o neutro e o condutor de proteção TERRA, assim protegendo os equipamentos de prováveis fugas de corrente que podem causar acidentes com choques até fatais.

Em instalações modernas a cor dos fios é padronizada. Se a instalação for moderna e atual, deve obedecer a um padrão de cores nos fios, que tornam mais fácil a identificação dos mesmos, estando à energia geral desligada:

Fio condutor neutro = cor azul (frequentemente o preto é usado) Fio condutor terra= cor verde ou verde/amarelo

Fio condutor FASE = cor vermelho (branco ou amarelo)

Retorno= Qualquer cor, menos as cores acima (marrom, cinza, etc.)

AS TOMADAS DIFEREM DE ACORDO COM A POTÊNCIA DO EQUIPAMENTO Você deve simplesmente observar a potencia em watts do equipamento que vai ser ligado

nessa tomada, pois existem dois tipos de tomadas atualmente fabricadas, o diâmetro dos orifícios é diferente para cada uma, dependendo da sua potência. Os plugues dos aparelhos elétricos atuais também obedecem à mesma medida no diâmetro.

Conecte o fio neutro (negativo) da rede em um dos pinos laterais, e o fio fase (positivo) da rede no outro pino laterial. Caso não haja aterramento em sua casa, você pode instalar a tomada novo modelo 2P+T, sem o fio condutor TERRA, basta ignorar temporariamente o orifício central da tomada a ser instalada.

Logo que houver a possibilidade, instale o sistema de aterramento.

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Sempre que houver uma tomada de uso especial (aparelhos de alto consumo), é aconselhável um circuito elétrico único para essa tomada, ou seja: uma fase, um neutro e um fio terra só para ela partindo de um disjuntor eletromagnético (proteção contra curtos circuitos ou aumento da corrente ), e por que não também um disjuntor DR (proteção contra choques ocasionais em pessoas que inadvertidamente encostam-se a fios desencapados ou haja vazamento da corrente elétrica na parte metálica dos equipamentos elétricos).

TOMADAS CONJUGADAS

A instalação de tomadas dupla é feita como se fosse apenas uma tomada, com a diferença de que se fazem pontes usando jumpers para conectar os pinos de cada tomada. Conecta-se primeiro um jumper de cada lado ligando a outra tomada (esquerdo com esquerdo, direito com direito). Na instalação propriamente dita, conectam-se os fios fase e neutro em apenas uma tomada; os jumpers se encarregam de levar a rede à outra.

Na instalação de interruptores duplos, faz-se uma ponte ligando o pino central de cada interruptor com um jumper, depois, liga-se o fio fase em um dos pinos centrais (com o jumper), e, em seguida, um fio de retorno para cada interruptor, indo esses, cada um para a sua lâmpada, campainha, ou outra carga qualquer.

Na instalação de interruptor (duplo ou não) com tomada, instala-se um jumper entre o(s) interruptor(es) (em geral, no pino central) e um dos lados da tomada; nesse pino com o jumper, conecta-se o fio neutro da rede; em seguida, conecta-se o fio fase na outra extremidade da tomada (esse fio não vai para o[s] interruptor[es]); depois disso, conecta[m]- se o[s] fio[s] de retorno no(s) interruptor(res).

TOMADAS E INTERRUPTORES QUE AQUECEM

Tomada quente é sinônimo de desperdício e indicação de perigo. Muitos aparelhos ligados na mesma tomada podem causar sobrecarga e curto-circuito na fiação. Normalmente o aquecimento ocorre porque a tomada está operando com uma corrente nominal superior à sua capacidade, chegando a derreter a tomada e o plugue do equipamento. Pode também haver folga nas conecções e centelhamento interno. Verifique antes que incendei tudo.

Os interruptores aquecem por questão de mal contato (centelhamento interno), ou porque há sobrecarga em seu circuito ou fiação. Verifique e substitua o que for necessário antes que tudo pegue fogo.

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EQUIPAMENTOS DE ALTO CONSUMO

Forno de micro-ondas, máquinas de lavar louça, máquinas de secar roupa, ferro de passar, ar condicionado, fogão e forno elétrico, secador de cabelo, aquecedor de ambientes, possuem corrente nominal superior a 10A. As tomadas mais utilizadas possuem corrente nominal de 10A, mas, nesses casos, deve ser instalada tomada com corrente nominal adequada ao equipamento, a partir de 16A (verificar no equipamento).

Importante:

Nunca faça a ligação de chuveiro, torneira elétrica e aquecedor de água através da tomada.

A ligação deverá ser feita diretamente nos condutores do circuito, no interior das caixas de derivação (caixas de passagem). Use produtos conforme as normas técnicas da ABNT.

Benjamins (T’s) e Extensões com múltiplos encaixes

Quase toda casa possui pelo menos um benjamim (T) ou extensão com múltiplos encaixes. Esses utensílios são bem úteis e muito utilizados. Entretanto, é

importante que se saiba como evitar situações que possam causar curto circuito ou uma sobrecarga na sua instalação elétrica e, ainda, que os pontos de energia comuns sejam dimensionados para suportar a energia elétrica de aparelhos com potências pequenas, na ordem de 200 W, se ficassem o tempo todo ligados (em

funcionamento).

Observação: Cuidado ao comprar “extensões”, sempre opte pelas que são de alta capacidade (a partir de 20A). Pague um pouco mais pela sua segurança

É importante saber que, ao utilizarmos os benjamins ou extensões com múltiplos encaixes, estamos somando as potências de todos os aparelhos que neles são acoplados, fazendo com que o fio da tomada (e também da extensão, e o T) fique sobrecarregado. Desta maneira, a utilização do benjamim não deve ser permanente. Durante seu uso os benjamins não devem apresentar desgaste, deterioração, ou folgas (mantenha-os longe da água, e das crianças).

Instalando uma lâmpada fluorescente

Faça toda instalação antes de conectar o conjunto à rede. A instalação do reator simples e sempre se encontra no corpo do mesmo. Quando for reator eletrônico, basta obedecer as cores de cada lado (azul com azul, etc.). A ligação do starter também é simples, cada um dos seus fios fica em uma das extremidades da lâmpada. O fio neutro da rede deve ir direto para uma das extremidades da lâmpada (assim: uma mesma extremidade da lâmpada possui uma ligação do starter e uma do fio neutro da rede). A outra extremidade da lâmpada deve ter, um dos lados a ligação do starter, e a outra o fio do reator. O reator recebe o retorno do

interruptor (fase), e o outro fio é conectado na lâmpada). Sempre observe no reator qual o fio que deve receber a rede (220V); o fio que representa 127V deve ser unido com o fio neutro do reator (que irá para a lâmpada). Obs.: Nunca corte os fios do reator para não perder a garantia. Ao comprar um reator observe a potência que deve ser igual à da lâmpada.

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A instalação de um conjunto com duas lâmpadas é semelhante àquela para uma lâmpada.

Siga os mesmos procedimentos.

ATERRAMENTO

Toda máquina e dispositivos metálicos com acionamento e automatização elétrica tem que ser aterrado conforme a norma da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas).

Desde o computador ao fogão com acendimento automático. A finalidade do aterramento é proteger as pessoas que estiverem em contato físico com a máquina ou equipamento. Ele é feito com hastes de cobre fincadas no solo. O aterramento deve ser geral (para todo o ambiente), mas, na falta desse, pode-se fazer um local onde se instalará uma tomada.

Manutenção de Instalações Elétricas

MANUTENÇÃO CORRETIVA

É o serviço de manutenção realizado após a falha. Equivale a uma atitude de defesa enquanto se espera uma próxima falha acidental. Este é o método tradicional de se fazer manutenção e sempre gera custos altos.

MANUTENÇÃO PREVENTIVA

É o conjunto de procedimentos que visam manter a rede elétrica e pontos de distribuição em ordem executando rotinas que previnam (evitem) acidentes como curtos-circuitos e incêndios, queima de aparelhos, choques elétricos.

CAUSAS DE FALHAS ELÉTRICAS MAIS COMUNS

- Mau contato nos encaixes das tomadas e bocais; excesso de carga em tomadas; oxidação de terminais e emendas (envelhecimento do isolamento); fios quebrados; interruptores com contatos gastos.

- O que fazer quando tudo apagar (se o disjuntor desligou automaticamente, não o ligue de novo)

Desligue o disjuntor (se ainda não estiver desligado); Desligue todos os equipamentos que estiverem ligados ou conectados à rede do local; Ligue o disjuntor (se desligar de novo, o problemas é curto-circuito na rede – pode ser uma tomada, um bocal, um fio que encostou no outro); caso não desligue automaticamente de novo, vá ligando cada um dos equipamentos

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que estavam ligados (comece pelas luzes) e acione cada um ao conectá-los na rede, e veja qual deles está causando o curto circuito.

CALCULAR O VALOR DO DISJUNTOR

Casa: iluminação na casa há 60w x 3 = 180w (sala, cozinha, quintal) 40w x 5 = 200w (área, corredor, 2 quartos, banheiro) = 380W

Na casa também há tomadas para todos estes equipamentos: aspirador de pó (500W a 1.000W), batedeira (100W a 300W), cafeteira (1.000W), ferro de passar (800w a 1.650W), forno micro-ondas (1.200VA), geladeira (150VA a 500VA), grelha (1.200 W), lavadora de roupas (770VA), liquidificador (270W), microcomputador (200VA a 300VA), secador de cabelo (500W a 1.200W), televisor (75W a 300W), sanduicheira (500W a 1.200W), ventilador (circulador de ar) (60W a 100W) = 9990W (somado pelo maior valor) Total geral de potência para esta instalação = 10.370W

O disjuntor geral precisa ser de: A=W / V  A = 10.370/220 = 47, 13A = 50A (desconto de 50% por questão de segurança – sabe-se que nem todos esses estarão ligados ao mesmo tempo).

Considerações gerais

Padões mínimos para disjuntores: ILUMINAÇÃO RESIDENCIAL BÁSICA

- Disjuntores não deve ser superiores a 10A;

- Cabos devem ser de 1,5mm2,

- Não utilizar cabos de grande bitola em disjuntores baixa de corrente, isto altera a corrente de desarme.

CIRCUITOS DE TUG'S (Tomadas de Uso Geral - tomadas comuns da casa) - Disjuntores NÃO devem ser superiores a 20A;

- Cabos devem ser de no mínimo 2,5mm2;

- Não Agrupar no mesmo circuito tomadas que usem simultâneamente potências que se somadas

ultrapassem a 2540W em 127V; ou 4400W em 220V.

CIRCUITOS DE TUE'S (Tomadas de Uso Exclusivo - Chuveiro, Ar condicionado e outros) - Verificar manual do equipamento, normalmente indica o disjuntor a ser utilizado ou a corrente de consumo;

- Cabos devem ser apropriados à distância e correntes envolvidas, cabos de bitola inferior poderão ser danificados ou os equipamentos não funcionarão adequadamente;

- Não Agrupar no mesmo circuito mais de uma tomada de uso exclusivo.

Para outros casos utilize o seguinte cálculo : Circuitos puramente resistivos (aquecedores, lâmpadas comuns, etc)

- Divida a potência total do circuito pela tensão que este irá trabalhar.

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Exemplo : Um aquecedor de 3500W ligado a uma tomada de 127V, pegamos 3500 e

dividimos por 127 o que dará uma corrente de aproximadamente 28A. então o disjuntor ideal para este circuito será um de 32A.

Importante note que as tomadas comuns no mercado são para 10A e 20A então para 28A será necessário uma tomada especial senão irá derreter.

A bitola do cabo dependerá da distância e do modo de instalação. A tabela abaixo mostra a bitola para a corrente máxima, com distância até 30 metros de distância.

Bitola Corrente máxima Bitola Corrente máxima

0,5 7A 2,5 20A

0,75 9A 4 25A

1 11A 6 32A

1,5 14A 10 50A

Circuitos com elementos Indutivos (motores, reatores, etc).Verifique no equipamento qual a corrente de consumo. Equipamentos com consumo acima de 10A é aconselhável um circuito exclusivo.

Em casos de equipamentos de alto consumo acima de 20A não invente consulte um técnico. Os cálculos envolvidos são um pouco mais complexos para leigos, principalmente se tratarem de equipamentos bifásicos ou trifásicos.

Lista de material de trabalho

Alicate universal; Alicate de bico; Chave de fenda média; Chave estrela (phillips) média;

Faca pequena (ou estilete); Chave neon; Medidor de continuidade; Medidor de tensão (ou multímetro), e escada.

Como cobrar por serviços elétricos:

- Pontos prontos (fiação e alvenaria OK): troca de tomada ou interruptor, bocal, etc. = R$15,00 por ponto.

- Pontos semi-prontos (alvenaria pronta ou colocação de canaleta) = R$25,00 - Instalação com alvenaria (cortar parede, colocar eletro duto): R$50,00

- Instalação residencial completa: R$300,00 por dia (precisa de ajudante, etc.) As normas e padrões de instalações elétricas são normatizadas pela NBR5410. É importante ler.

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CUIDADOS AO MEXER COM ELETRICIDADE

 Se não tiver certeza de uma determinada situação, NÃO FAÇA

(fio vivo/ neutro, se os materiais são adequados, etc.);

 SEMPRE

que fizer manutenção ou instalação,

DESLIGUE O DISJUNTOR GERAL

, e

TESTE OS CIRCUITOS

para garantir que estão desligados;

 SEMPRE

faça as montagens e ajustes antes de conectar os dispositivos à força (monte o bocal, meça os fios necessários, monte a tomada conjugada, etc.);

 SEMPRE

observe potência das tomadas e garfos (amperagem) e bitola dos fios;

 SEMPRE

isole todo pedaço de fio elétrico desencapado, até mesmo se sair a comprar algo, ir ao banheiro, ir almoçar, etc. Não brinque com segurança;

 Trabalhe sempre calçado (material de borracha);

 NUNCA

instale fios debaixo de tapetes, ao lado de colchoes, ou de cortinas, ou outros materiais inflamáveis;

 NUNCA

trabalhe com mãos ou pés molhados;

 NUNCA

deixar o fio da extensão enrolado (nem enrolar fios pela rede);

 Evite manutenção em dias de chuva;

 Use ferramentas com cabos isolados;

 Leia as instruções do fabricante; as dicas aqui não superam as do fabricante;

 Emendas: cortar os fios paralelos em pontos diferentes; emendas devem ficar

na caixa de luz, não no eletro duto;

 Os interruptores sempre conectam o fio positivo ao aparelho; o negativo fica

ligado à carga;

 Lâmpadas eletrônicas, pegue na parte da louça; lâmpadas incandescentes,

pegue no bulbo; fluorescentes, pegue no corpo de vidro com as duas mãos;

 Ao instalar tomadas baixas ou médias, sempre coloque um protetor;

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 Em uma residência, o ideal é que haja um quadro de distribuição: uma linha

para a iluminação, uma para as tomadas comuns, e uma para as tomadas especiais (ar-condicionado, etc.);

 Extintor para incêndios elétricos é o de pó químico, nunca usar água;

 Chuveiros elétricos devem ser instalados diretamente nos fios, não usar

plugues ou tomadas;

Prof. e Pr. J. Marques