Estudo sobre elaboracao de projecto electrico

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Estudo sobre elaboracao de projecto electrico

  1. 1. UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANE FACULDADE DE ENGENHARIA ´ DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELECTROTECNICA ´ CURSO DE ENGENHARIA ELECTRICA PROJECTO DE CURSO TEMA: ¸˜ ´ESTUDO SOBRE ELABORACAO DE PROJECTO ELECTRICO PREDIAL-RESIDENCIALAUTOR: Levy,Victorino Inocˆncio e Maputo, Dezembro de 2010
  2. 2. UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANE FACULDADE DE ENGENHARIA ´ DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELECTROTECNICA ´ CURSO DE ENGENHARIA ELECTRICA PROJECTO DE CURSO TEMA: ¸˜ ´ESTUDO SOBRE ELABORACAO DE PROJECTO ELECTRICO PREDIAL-RESIDENCIALAUTOR: Levy,Victorino Inocˆncio eSUPERVISOR: Eng Zefanias J. Mabote Maputo, Dezembro de 2010
  3. 3. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso Dedicat´ria o Dedico o presente trabalho: a minha m˜e ”Elvira Jos´ Gouveia” a e por iluminar os meus caminhos pelo exemplo de vida, honestidade, humildade e preserveran¸a cLevy, Victorino I. i
  4. 4. AgradecimentosA Deus por ser minha fonte de vida. Por ter me dado for¸a para superar os momentos mais dif´ c ıceise nunca ter me abandonado. Agrade¸o a Ele por todas as gra¸as realizadas. c cA minha m˜e que tem iluminado os meus caminhos aos meus irmaos Frede, Chinho e Vivi que atem sido a raz˜o da meu esfor¸o, persistencia e dedica¸˜o em todos esses anos de estudos a c caA Ily pelo apoio e compreens˜o aA todas as pessoas que contribu´ ıram para que esse trabalho fosse realizado. ii
  5. 5. Lista de Abreviaturas • RSICEE Regulamento de Seguran¸a das Instala¸˜es Colectivas de Edif´ c co ıcios e Entradas • RSIUEE Regulamento de Seguran¸a das Instala¸˜es de Utiliza¸˜o de Energia El´ctrica c co ca e • DNEE Dire¸˜o Nacional de Energia El´ctrica ca e • IP–IK ´ Indice de prote¸˜o dos equipamentos ca • Ku Coeficiente de utiliza¸˜o ca • Ks Coeficiente de simultaneidade • QE Quadro de entrada • QC Quadro de colunas • QSC Quadro de servi¸os comuns c • ACE Aparelhos de corte de entrada • Un Tens˜o estipulada a • f Frequˆncia nominal e • In Corrente estipulada • Inf Corrente convencional de n˜o funcionamento a • If Corrente convencional de funcionamento • Iz Intensidade de corrente m´xima admissivel na canaliza¸˜o a ca • Pdc Poder de corte nominal • t tempo limite de permanencia do curto-circuito iii
  6. 6. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso • S sec c˜o nominal dos conductores(mm2 ) a • Ic c] corrente de curto circuito minima (no ponto mais afastado do circuito) • K constante, podendo ter os valores de: 115 Conductores com alma de cobre, isolados a policloreto de vinilo; 135 Conductores com alma de cobre, isolados a borracha but´ ılica, polietileno recticulado ou etileno-propileno 74 Conductores com alma de alum´ ınio, isolados a policloreto de vinilo; 87 Conductores com alma de alum´ ınio, isolados a borracha but´ ılica, polietileno recticulado ou etileno-propileno • ρ -Resistividade do material da alma condutora ` temperatura ambiente [Ω/mm2 .m); a • L -Comprimento do condutor [m];Levy, Victorino I. iv
  7. 7. Lista de Figuras 2.1 Planillha para c´lculo de carga t´rmica para escolha de ar condicionado . . . . . . a e 18 8.1 volumes da casa de banho . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 8.2 Exemplo de uma instala¸˜o colectiva num edif´ de habita¸˜o multifamiliar com ca ıcio ca 2 colunas, com contagem descentralizada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 8.3 Exemplo de uma instala¸˜o colectiva num edif´ de habita¸˜o multifamiliar, com ca ıcio ca contagem centralizada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 8.4 Quadro de coluna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 8.5 Curvas tempo/corrente para disjuntores modulares (EN 60898), temperatura de referˆncia de 30o C (extra´ de informa¸˜o t´cnica da Siemens). . . . . . . . . . . e ıdo ca e 69 o 8.6 coordena¸˜o entre os conductores e dispositivos de prote¸˜o (art 577 RSIUEE) . ca ca 69 8.7 Sistema de terra de protec¸˜o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca 70 8.8 Elemetos captores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 8.9 el´ctrodo em anel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . e 71 8.10 El´ctrodo do tipo radial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . e 71 8.11 Sistema geral integrado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 8.12 simbologiaI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 8.13 simbologiaII . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 8.14 Dimensionamento de entradas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 8.15 Esquema de Quadro El´ctrico(habita¸˜o) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . e ca 75 8.16 tra¸ado de circuitos de ilumina¸˜o e tomadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c ca 76 8.17 tra¸ado de circuitos de ilumina¸˜o e tomadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c ca 77 v
  8. 8. Lista de Tabelas 5.1 Classifica¸˜o dos edif´ ca ıcios:contra consequˆncias das Descargas (CD) . . . . . . . . e 47 5.2 Classifica¸˜o das estruturas:quanto ` Altura e Implanta¸˜o (AI) . . . . . . . . . . ca a ca 48 5.3 Crit´rios de decis˜o sobre a necessidade de protec¸˜o contra descargas atmosf´ricas. 48 e a ca e 8.1 ıcios Residenciais - Potˆncias unit´rias (RSIUEE - Art. 435o ) . . . . . . . . . Edif´ e a 58 8.2 Coeficientes de simultaneidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 8.3 Coeficientes de simultaneidade para colunas montantes . . . . . . . . . . . . . . . 59 8.4 Potˆncias minimas a considerar para c´lculo das Instala¸˜es em locais habita¸ionais 59 e a co c 8.5 Caracter´ ısticas gerais de cada um dos componentes de um quadro de colunas . . . 60 8.6 Caixas de colunas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 8.7 Caracter´ ısticas dos fus´ ıveis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 8.8 Caracter´ ısticas dos fus´ ıveis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 8.9 Caracter´ ısticas dos fus´ ıveis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 ısticas dos disjuntores (arto 134 - coment´rios 3) . . . . . . . . . . . . . . 8.10 Caracter´ a 62 o 8.11 caracter´ ısticas dos disjuntores (art 134 - coment´rios 3) . . . . . . . . . . . . . . a 63 8.12 Diˆmetros de tubos para instala¸˜es de utiliza¸˜o.(RSIUEE - Art. 243.o -) . . . . . a co ca 64 o 8.13 Diˆmetros de tubos para colunas montantes.(RSICEE Art. 24. ) . . . . . . . . . . a 65 vi
  9. 9. Sum´rio a Dedicat´ria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . o i Agradecimentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iiAbreviaturas iiiLista de Figuras vLista de Tabelas viIntrodu¸˜o ca 11 Aspectos Legais, Regulamentares e T´cnicos e 4 1.1 Legisla¸˜o e Regulamenta¸˜o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca ca 4 1.1.1 Regulamenta¸˜o aplicavel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca 4 1.2 Organiza¸˜o e Planeamento dos Projectos de Electricidade . . . . . . . . . . . . . ca 5 1.2.1 Competˆn¸ias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . e c 5 1.2.2 Tipos e Categorias das Instala¸˜es El´ctricas . . . . . . . . . . . . . . . . . co e 5 1.2.3 Fases do Projecto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 Levantamento de cargas 11 2.1 Crit´rios de avalia¸˜o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . e ca 11 2.1.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.2 Projecto de Ilumina¸˜o Interior . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca 12 2.2.1 As diferentes fase de um projecto luminot´cnico . . . . . . . . . . . . . . . e 12 2.2.2 ”Software” de c´lculo luminot´cnico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a e 13 2.3 Projecto de tomadas de uso geral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.3.1 Pontos de utiliza¸˜o m´ ca ınimos recomendados numa habita¸˜o . . . . . . . . ca 15 2.4 Tomadas de uso espec´ ıfico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 2.5 Ar Condicionado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 2.5.1 Classifica¸˜o do ar condicionado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca 17 vii
  10. 10. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso 2.5.2 Sele¸˜o de Ar Condicionado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca 17 2.6 Projecto de uma instala¸˜o de utiliza¸˜o(Habita¸˜o Unifamiliar) . . . . . . . . . . ca ca ca 20 2.6.1 Sequˆncia de procedimentos para o desenvolvimento do projecto . . . . . . e 20 2.6.2 Actividade 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2.6.3 Actividade 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2.6.4 Divis˜o de Circuitos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a 22 2.6.5 Regras para a divis˜o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a 23 2.7 Potˆncias Unit´rias das Instala¸˜es de Utiliza¸˜o e a co ca . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 2.7.1 Coeficientes de Utiliza¸˜o e Simultaneidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca 23 2.7.2 Potˆncia Instalada e Contratada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . e 243 Instala¸˜es colectivas e entradas co 26 3.1 Estrutura das instala¸˜es colectivas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . co 26 3.1.1 Princ´ ınpios gerais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 3.1.2 Variantes ´ estrutura b´sica de uma instala¸˜o colectiva e entrada . . . . . a a ca 28 3.2 Quadros El´ctricos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . e 28 3.2.1 Caracteristicas gerais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 3.3 Tipos de Quadros e Constitui¸˜o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca 29 3.3.1 Quadros e Caixas de Colunas (QC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 3.3.2 Caixas de Coluna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 3.3.3 Quadros de Entrada(QE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 3.3.4 Quadros de Servi¸os Comuns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c 30 3.3.5 Quadro de Elevadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 3.4 Aparelhagem e Equipamentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 3.4.1 Generalidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 3.4.2 Caracter´ ısticas dos dispositivos de protec¸˜o . . . . . . . . . . . . . . . . . ca 31 3.4.3 Aparelhagem de Manobra-Interruptores de Corte Geral . . . . . . . . . . . 32 3.4.4 Dispositivos de protec¸˜o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca 32 3.4.5 Fus´ ıveis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 3.4.6 Disjuntores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 3.4.7 Interruptores e Disjuntores de Corrente de Defeito Residual . . . . . . . . 334 Canaliza¸˜es el´ctricas co e 34 4.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 4.1.1 Classifica¸˜o dos tubos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca 35 4.2 Dimensionamento das Canaliza¸˜es El´ctricas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . co e 36Levy, Victorino I. viii
  11. 11. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso 4.2.1 Crit´rios Gerais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . e 36 4.2.2 Sec¸˜es M´ co ınimas dos Condutores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 4.2.3 Protec¸˜o contra sobrecarga . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca 36 4.2.4 Prote¸˜o contra Curto Circuitos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca 37 4.2.5 Quedas de Tens˜o M´xima Admiss´ a a ıveis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 4.2.6 C´lculo das Correntes de Servi¸o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a c 38 4.2.7 Quadros El´ctricos (Cargas de Funcionamento Cont´ e ınuo) . . . . . . . . . . 38 4.2.8 Alimenta¸˜o de Motores El´ctricos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca e 38 4.2.9 Quadros El´ctricos (Cargas de Funcionamento Intermitente) . . . . . . . . e 39 4.2.10 C´lculo das Quedas de Tens˜o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a a 39 4.3 Selectividade de Prote¸˜es . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . co 405 Sistemas de Protec¸˜o Contra Descargas Atmosf´ricas ca e 41 5.1 Introdu¸˜o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca 41 5.2 Protec¸˜o Directa Contra Descargas El´ctricas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca e 42 5.2.1 P´ra Raios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a 42 5.2.2 Tipos de captores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 5.2.3 Condutores de Liga¸˜o ao El´ctrodo de Terra . . . . . . . . . . . . . . . . ca e 43 5.2.4 El´ctrodo de terra e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 5.3 Protec¸˜o Contra Sobretens˜es ca o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 5.3.1 Descarregadores de sobretens˜o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a 46 5.3.2 Conserva¸˜o e explora¸˜o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca ca 46 5.4 Classifica¸˜o dos edif´ ca ıcios e estruturas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 476 Protec¸˜o de Pessoas. Terras de Protec¸˜o ca ca 49 6.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 6.2 Protec¸˜o Contra Contactos Directos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca 49 6.3 Protec¸˜o Contra Contactos Indirectos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca 50 6.3.1 Liga¸˜o das Massas ` Terra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca a 50 6.3.2 Emprego de Disjuntores e Interruptores Diferenciais . . . . . . . . . . . . . 50 6.4 Constitu¸˜o dos Circuitos de Terra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca 51 6.4.1 Estrutura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 517 Automa¸˜o Residencial ca 52 7.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 7.1.1 Algumas Aplica¸˜es . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . co 53 7.2 Tecnologia de Apoio ao Projetista . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55Levy, Victorino I. ix
  12. 12. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso 7.2.1 Software para desenho . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 7.2.2 Utiliza¸˜o do Excel para a Elabora¸˜o de C´lculos . . . . . . . . . . . . . . ca ca a 558 Conclus˜es e Recomenda¸˜es o co 56 8.1 Conclus˜o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . a 56 8.2 Recomenda¸˜es . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . co 56Bibliografia 58Levy, Victorino I. x
  13. 13. ResumoEste trabalho visa a desenvolver um estudo sobre elabora¸˜o de um projeto de instala¸˜es el´tricas ca co eem edif´ ıcios residenciaisApresentam-se aspectos legais, regulamentares e t´cnicos para a organiza¸˜o e planeamento dos e caprojectos de electricidade, Abordam-se tamb´m os crit´rios de avalia¸˜o de carga e importancia do e e caprojecto luminotecnico, os crit´rios para a determina¸˜o das potˆncias instaladas e a contratar, e ca ee o tipo de estrutura de alimenta¸˜o de energia el´ctrica de um edif´ ca e ıcio residencial ou de usoprofissionalA constitui¸˜o de quadros el´ctricos e os crit´rios a adoptar para a selec¸˜o do equipamento ca e e cael´ctrico de protec¸˜o. e caIgualmente apresentam-se os crit´rios para o estabelecimento e dimensionamento dos circuitos eel´ctricos, dos sistemas de prote¸˜o de pessoas, terras de prote¸˜o e sistemas de prote¸˜o contra e ca ca cadescargas atmosfericas.No final, foi realizado um estudo sobre Automa¸˜o Residencial com o objetivo de apresentar caalgumas tecnologias e a importˆncia desse ramo para um futuro bem pr´ximo a o
  14. 14. Introdu¸˜o caDe um modo geral entende-se por projecto de Instala¸˜es El´ctricas de um Edif´ co e ıcio o docu-mento que: • “.... tem por objectivo o tra¸ado e o dimensionamento das redes de canaliza¸˜es e de con- c co dutores de energia el´trica, incluindo acess´rios e aparehagem de manobra e protec¸ao, in- e o c dispens´veis ao funcionamento do equipamento da obra“ aAs instala¸˜es que se designam genericamente por Instala¸˜es El´ctricas de edif´ co co e ıcios, podemrepartir-se por v´rias especialidades, que se constituem num unico projecto global ou em diferentes a ´projectos espec´ ıficos, como sejam: • Projecto de Instala¸˜es El´ctricas que inclui: alimentan¸˜o de energia el´ctrica, quadros co e ca e el´ctricos, ilumina¸˜o normal e de emergˆncia, sinaliza¸˜o de sa´ e ca e ca ıda, circuitos de tomadas e de for¸a motriz, terras de protec¸˜o, sistemas de protec¸˜o contra descargas atmosf´ricas e c ca ca e tambˆm sistemas de intercomunica¸˜o v´ e ca ıdeo de portaria; • Projecto de Postos de Seccionamento e Transforma¸˜o ca • Projecto de Centrais de Emergˆncia (Produ¸˜o de energia el´ctrica); e ca e • Projecto de Infra-estruturas de Telecomunica¸˜es em Edif´ co ıcios (ITED); que inclui: instala¸˜es telef´nicas e redes de dados, sistemas de capta¸˜o e distribui¸˜o de sinal r´dio e co o ca ca a televis˜o, e eventualmente sistemas de som; a • Projecto de Seguran¸a Contra Incˆndio, que compreende a detec¸˜o de incˆndio, a c e ca e extin¸˜o fixa e port´til, e a compartimenta¸˜o corta-fogo; ca a ca • Projecto de Seguran¸a Contra Intrus˜o que compreende a detec¸˜o de intrus˜o, o con- c a ca a trolo de acessos, Circuito Interno de TV (CCTV) entre outros. 1
  15. 15. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso Motiva¸˜o ca Para se fazer um projeto el´trico n˜o ´ suficiente ter os conhecimentos t´cnicos adquiridos e a e e na faculdade, mas ´ necess´rio tamb´m o conhecimento de normas regulamentadoras e ter e a e a experiˆncia para encontrar sempre a melhor solu¸˜o poss´ e ca ıvel. Este trabalho visa a ajudar quem est´ a iniciar sua carreira como Engenheiro Projetista. Ele a fornecer´ as informa¸˜es principais que s˜o necess´rias para se concluir um projeto el´trico a co a a e residencial, e mostrar´ a sequencia de passos a serem seguidos. a Este trabalho n˜o tem por objectivo a transformar tecnicos em projetistas pronto para a trabalhar, mas ajud´-lo na sua prepara¸˜o inicial. a ca Objectivos e metodologia Objectivo geral Dar indica¸˜es para a concep¸˜o, projecto e execu¸˜o das instala¸˜es el´ctricas residenciais co ca ca co e e de uso Professional, complementando as prescri¸˜es do Regulamento de Seguran¸a das co c Instala˜es de Utiliza¸˜o de Energia El´ctrica o ¸ ca e Objectivo espec´ ıfico – Estudar sobre a Legisla¸˜o e Regulamenta¸˜o aplicavel a projectos el´ctricos ca ca e – Estudar sobre a Estrutura das instala¸˜es colectivas e entradas co – Estudar sobre a Protec¸˜o de Pessoas. Terras de Protec¸˜o ca ca – Estudar sobre os Sistemas de Protec¸˜o Contra Descargas Atmosf´ricas ca e – Estudar sobre a Automa¸˜o Residencial ca Metodologia Para o desenvolvimento do presente trabalho, para al´m das prescri¸˜es do Regulamento de e co Seguran¸a das Instala˜es de Utiliza¸˜o de Energia El´ctrica foram efectuadas pesquisas em c o ¸ ca e guias tecnicos de instala¸˜es el´ctricas, em sites na internet e consulta a docentes e colegas. co e A redac¸˜o do trabalho foi compilada com o editor de texto t´cnico-cient´ ca e ıfico LTEX 2ε . ALevy, Victorino I. 2
  16. 16. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de cursoCampo de Aplica¸˜o caPara melhor compreens˜o, refira-se que o presente Estudo aplica-se ´s instala¸˜es de utiliza¸˜o de a a co caenergia El´ctrica em baixa tens˜o, estabelecidas nos seguintes locais: e a • Locais residenciais • Locais de uso Professional • Estabelecimentos recebendo p´blico, destacando-se princimpalmente; Edif´ u ıcios de Uso colec- tivo e Estabelecimentos ComerciaisLevy, Victorino I. 3
  17. 17. Cap´ ıtulo 1Aspectos Legais, Regulamentares eT´cnicos e1.1 Legisla¸˜o e Regulamenta¸˜o ca ca1.1.1 Regulamenta¸˜o aplicavel caA elabora¸˜o dos projectos de Instala¸˜es El´ctricas deve obedecer a um conjunto de normas e de ca co eregulamentos que passamos a enumerar: • Regulamento de Seguran¸a das Instala¸˜es de Utiliza¸˜o de Energia El´ctrica (RSIUEE) e c co ca e Regulamento de Seguran¸a das Instala¸˜es Colectivas de Edif´ c co ıcios e Entradas (RSICEE), ambos publicados no Dec.-Lei 740/74 e Dec.-Lei 303/76. • Regulamento de Subesta¸˜es e Postos de Seccionamento e de Transforma¸˜o (Dec.-Lei no co ca 42895, de 31.3.1960 e Dec. Reg. no 14/77 e no 56/85 e Portaria no 37/70); • Regulamento de Redes de Distribui¸˜o de Baixa Tens˜o (Dec.-Reg. no 90/84). ca aA elabora¸˜o dos projectos de instala¸˜es el´ctricas, para al´m do cumprimento das normas ca co e emo¸ambicanas, e dos Regulamentos referidos, devem atender `s orienta¸˜es e recomenda¸˜es das c a co coentidades oficiais de licenciamento e empresas distribuidoras de energia el´ctrica, concretamente: e • Dire¸˜o Nacional de Energia El´ctrica(DNEE) ca e • Electricidade de Mo¸ambique(EDM) c • Conselho MunicipalO Engenheiro Electrot´cnico dever´: e a 4
  18. 18. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso • Dominar os Princimpios e os m´todos aplic´veis no dimensionamento dos v´rios equipamen- e a a tos (canaliza¸˜es el´ctricas, protec¸˜es, quadros, aparelhagem em geral, etc co e coPara al´m das recomenda¸˜es que foram expostas anterioremente, refira-se que o exerc´ e co ıcio dafun¸˜o de projectista , por parte dos Engenheiros Electrot´cnicos, esta dependente–Segundo o es- ca etipulado no Decreto regulamentar 31/85 Estatuto do tecnico respons´vel por Instala¸˜es El´ctricas a co ede inscri¸˜o pr´via na Dire¸˜o Nacional de Energia El´ctrica, conforme o caso a que se aplique ca e ca e1.2 Organiza¸˜o e Planeamento dos Projectos de Electri- ca cidade1.2.1 Competˆn¸ias e cUm projecto el´ctrico bem elaborado deve prever: e • Seguran¸a c • Manutibilidade • Capacidade de reserva • Adequado a capacidade t´cnica dos operadores e • Garantia de de continuidade de servi¸o c1.2.2 Tipos e Categorias das Instala¸˜es El´ctricas co eNo que se refere a licenciamento de instala¸˜es el´ctricas podem distinguir-se dois tipos: as in- co estala¸˜es de abastecimento(servi¸o) p´blico e as instala¸˜es de servi¸o particular.Insere-se neste co c u co cultimo tipo as instala¸˜es de edif´´ co ıcios , que podem, por sua vez, classificar-se em diferentes cate-gorias: • 1a Categoria: Instala¸˜es de car´cter permanente com produ¸˜o pr´pria. Por exemplo os co a ca o grupos geradores de emergˆncia; e • 2a Categoria: Instala¸˜es alimentadas por uma rede el´ctrica p´blica de alta tens˜o. Est˜o co e u a a nesta categoria as instala¸˜es que possuem postos de transforma¸˜o; co ca • 3a Categoria: Instala¸˜es de baixa tens˜o n˜o pertencentes ` 1a categoria, situadas em co a a a recintos p´blicos ou privados destinados a espect´culos ou outras divers˜es. Por exemplo, u a o teatros, cinemas, casinos, circos, associa¸˜es recreativas e desportivas, entre outras; coLevy, Victorino I. 5
  19. 19. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso • 4a Categoria: Instala¸˜es com car´cter permanente que ultrapassem os limites de uma pro- co a priedade particular, como por exemplo as instala¸˜es que incluam linhas a´reas de alta co e tens˜o de comprimento superior a 500 m; a • 5a Categoria: Instala¸˜es que n˜o perten¸am a nenhuma das categorias anteriores e que co a c sejam alimentadas em baixa tens˜o por uma rede de distribui¸˜o p´blica. a ca uOs edif´ ıcios podem pertencer a uma unica entidade, que se assume como consumidor unico de ´ ´energia el´ctrica, ou a v´rias entidades constituindo frac¸˜es aut´nomas, como tal coexistindo e a co odiferentes consumidores de energia.No primeiro caso, desde que a potˆncia seja superior a um determinado valor, o distribuidor p´blico e uobriga ` existˆncia de um posto de transforma¸˜o pr´prio . Esse valor depende das condi¸˜es locais a e ca o coda rede de m´dia tens˜o, sendo habitualmente superior a 160 kVA. No segundo caso as instala¸˜es e a cos˜o sempre alimentadas em baixa tens˜o (5a categoria). em baixa tens˜o (5a categoria). a a aUm edif´ pode ter instala¸˜es de diferentes categorias. Refira-se, a t´ ıcio co ıtulo de exemplo os edif´ ıciosde escrit´rios e os centros comerciais de grandes dimens˜es, nos quais existem v´rias entidades o o aconsumidoras de energia, podendo considerar-se que a instala¸˜o el´ctrica ´ composta por: ca e e • Consumidores aut´nomos (habita¸˜es, lojas, pequenos escrit´rios) constituindo uma 5a cat- o co o egoria; • Centrais de ar condicionado e outros servi¸os comuns, de valores de potˆncia muito elevado, c e alimentadas por PT pr´prio constituindo uma 2a categoria; o • Central produtora de energia el´ctrica de emergˆncia, constituindo uma 1a categoria. e e1.2.3 Fases do ProjectoA evolu¸˜o temporal da concep¸˜o do projecto de instala¸˜es el´ctricas compreende v´rias fases ca ca co e ade elabora¸˜o que ajuda o projectista a se organizar.Com uma interdependencia entre as fases , caque s˜o fun¸˜o do grau de defini¸˜o dos objectivos e constitui¸˜o das instala¸˜es e equipamentos. a ca ca ca coAs fases que, no limite, se podem considerar s˜o: a • Progama preliminar; • Estudo previo; • Anteprojecto ou projecto base; • Projecto de licenciamento;Levy, Victorino I. 6
  20. 20. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso • Projecto de execu¸˜o; ca • Assistˆncia t´cnica. e eA aceita¸˜o de todas estas fases em determinado projecto, est´ sempre condicionada a acordo ca apr´vio com a entidade promotora deste mesmo projecto, isto ´, o Dono de Obra e eO progama preliminar constitui um documento no qual s˜o definidos pelo dono da obra os ob- a jectivos, caracter´ ısticas orgˆnicas e funcionais, condicionalismos financeiros, custos e prazos a de execu¸˜o a observar na concep¸˜o de projecto. Este documento pode conter tamb´m as ca ca e seguintes informa¸˜es especiais: co • Ordem das grandezas das capacidades dos diferentes equipamentos; • Localiza¸˜o dos equipamentos, edif´ ca ıcios e instala¸˜es necess´rias ao seu funcionamento. co aO estudo pr´vio constitui um documento elaborado pelo autor do projecto com base no pro- e grama preliminar, no qual s˜o definidas de um modo geral, as solu¸˜es preconizadas para a a co realiza¸˜o da obra. Inclui: ca • Mem´ria descritiva com a descri¸˜o geral das instala¸˜es; o ca co • Elementos gr´ficos elucidativos das solu¸˜es propostas; a co • Dimensionamento aproximado dos principais equipamentos; • Localiza¸˜o dos principais equipamentos, por exemplo; postos de transforma¸˜o , cen- ca ca trais de emergˆncia; e • Pr´-avalia¸˜o de potˆncias el´ctricas; e ca e e • Estimativa de custo da obra;O anteprojecto ou projecto base constitui o desenvolvimento do estudo pr´vio, ap´s aprova¸˜o e o ca pelo dono da obra, apresentando com maior grau de pormenor alguns aspectos da solu¸˜o ca ´ composto por: ou solu¸˜es alternativas. E co • Pe¸as escritas que descrevam as solu¸˜es adoptadas; c co • Plantas a escala apropriada com a implanta¸˜o de aparelhagem e equipamentos, por ex- ca emplo; aparelhos de ilumina¸˜o, tomadas, quadros el´ctricos e equipamentos espec´ ca e ıficos; • Eventualmente, estudos t´cnico-econ´micos que suportem as solu¸˜es apresentadas. e o coO projecto de licenciamento • Mem´ria descritiva e justificativa com a descri¸˜o geral o ca das instala¸˜es e apresenta¸˜o dos c´lculos de dimensionamento dos circuitos de al- co ca a imenta¸˜o; caLevy, Victorino I. 7
  21. 21. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso • Plantas ` escala apropriada (tipicamente 1/100), com o tra¸ado de circuitos e a im- a c planta¸˜o de aparelhagem e equipamentos; ca • Cortes e al¸ados ` escala 1/20 com implanta¸˜o de equipamento, (postos de trans- c a ca forma¸˜o e grupos de emergˆncia); ca e • Esquemas unifilares de quadros el´ctricos e diagramas de princ´ e ıpio; • Fichas Electrot´cnica e de Identifica¸˜o e termo de responsabilidade e caO projecto de execu¸˜o constitui um documento elaborado pelo autor do projecto a partir do ca projecto de licenciamento aprovado, que se destina a constituir um processo a apresentar a concurso para adjudica¸˜o da empreitada de execu¸˜o dos trabalhos. Inclui: ca ca • Caderno de encargos; • Mem´ria descritiva com a descri¸˜o geral das instala¸˜es; o ca co • Plantas ` escala apropriada (tipicamente 1/100), com o tra¸ado de circuitos e a im- a c planta¸˜o de aparelhagem e equipamentos; ca • Cortes e al¸ados ` escala 1/20 com implanta¸˜o de equipamento, (postos de trans- c a ca forma¸˜o e grupos de emergˆncia); ca e • Esquemas unifilares de quadros el´ctricos e diagramas de princ´ e ıpio; • Listas de medi¸˜es e de or¸amento. co cA fase de assistˆncia t´cnica corresponde ` presta¸˜o de servi¸os complementares, no acom- e e a ca c panhamento do processo de concurso e adjudica¸˜o, e durante a execu¸˜o da obra. ca caDurante o processo de concurso: • Prepara¸˜o do concurso para adjudica¸˜o da empreitada; ca ca • Presta¸˜o de esclarecimentos e informa¸˜es solicitados por candidatos; ca co • Aprecia¸˜o das propostas, estudo, compara¸˜o de pre¸os e prazos de execu¸˜o e capacidade ca ca c ca t´cnica dos candidatos ` execu¸˜o da obra; e a caDurante a execu¸˜o da obra: ca • Esclarecimentos de d´vidas de interpreta¸˜o e presta¸˜o de informa¸˜es complementares u ca ca co relativas a ambiguidades e omiss˜es de projecto; o • Aprecia¸˜o de documentos t´cnicos apresentados pelos empreiteiros; ca e • Assistˆncia ao dono da obra na verifica¸˜o da qualidade dos materiais e da execu¸˜o dos e ca ca trabalhos, fornecimento e montagem dos equipamentos e instala¸˜es. coLevy, Victorino I. 8
  22. 22. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de cursoExemplo IlustrativoNos trˆs quadros abaixos s˜o apresentados, a a titulo de exemplo,Elementos constituintes de um e aprojecto de licencialento, um ´ ındice da Mem´ria Descritiva e um ´ o ındice das Pe¸as Desenhadas, creferentes a um projecto de instala¸˜o colectiva de um edif´ ca ıcio: Elementos Constituintes de um Projecto de Licenciamento (Sugest˜o) a 1. Folha Informativa para o Distribuidor. 2. Folha de Capa. 3. ´ Indice Geral do Dossier. 4. Ficha de Identifica¸˜o do Projecto. ca 5. Ficha(s) Electrot´cnica(s). e 6. Termo de Responsabilidade do Projectista. 7. C´pia do Bilhete de Identidade do Projectista. o 8. C´pia de Documento de Inscri¸˜o na Ordem dos Engenheiros. o ca 9. C´pia de Documento de Inscri¸˜o na DNE E. o ca 10. Folha de Capa. 11. ´ Indice da Mem´ria Descritiva e Justificativa. o 12. Mem´ria Descritiva e Justificativa. o 13. Folha de Capa. 14. ´ Indice das Pe¸as Desenhadas. c 15. Planta Topogr´fica. a 16. Simbologia. 17. Restantes Pe¸as Desenhadas. c ´ Indice de Mem´ria Descritiva (Exemplo) o 1. Introdu¸˜o ca 2. Instala¸˜es El´ctricas Projectadas; co e 2.1. Instala¸˜o Colectiva e Entradas; ca 2.2 Instala¸˜o das Zonas Comuns; ca 3. Classifica¸˜o dos Locais; ca ´ 4. Indices de Protec¸˜o; ca 5. Sistema de Protec¸˜o de Pessoas; ca 6. Materiais a Empregar na Instala¸˜o; ca 6.1. Generalidades; 6.2. Quadros;Levy, Victorino I. 9
  23. 23. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso 6.3. Canaliza¸˜es co 6.4. Aparelhos Intercalados nas Canaliza¸˜es; co 7. Contadores; 8. Dimensionamento; 8.1 Pot´ncia a Contratar para os Servi¸os Comuns; e c 8.2 Interruptor de Corte Geral do Quadro de Colunas; 8.3 Coluna Montante; 8.4 Entradas das Habita¸˜es; co 8.5 Entradas dos Servi¸os Comuns; c 9. Nota Final. ´ ındice de Pe¸as Desenhadas (Exemplo) c 1. Planta Topogr´fica; a 2. Simbologia; 3. Diagrama de Alimenta¸˜o e Distribui¸˜o de Energia. Quadro de Colunas; ca ca 4. Quadro de Servi¸os Comuns (QSC); c 5. Diagrama de Intercomunica¸˜o e Diagrama de Ilumina¸˜o da Caixa de Escadas; ca ca 6. Alimentan¸˜o e Distribui¸˜o de Energia (Piso 1); ca ca 7. Intercomunica¸ao (Piso 1); c˜ 8. Distribui¸˜o de Energia e Intercomunica¸˜o (Piso 2); ca ca 9. Distribui¸˜o de Energia e Intercomunica¸˜o (Piso 3); ca ca 10. Distribui¸˜o de Energia e Intercomunica¸˜o (Piso 4); ca ca 11. Ilumina¸˜o da Caixa de Escadas (Piso 1); ca 12. Ilumina¸˜o da Caixa de Escadas (Piso 2); ca 13. Ilumina¸˜o da Caixa de Escadas (Piso 3); ca 14. Ilumina¸˜o da Caixa de Escadas (Piso 4). caLevy, Victorino I. 10
  24. 24. Cap´ ıtulo 2Levantamento de cargas2.1 Crit´rios de avalia¸˜o e ca2.1.1 GeneralidadesNo levantamento de cargas de um projecto predial residencial deve-se seguir alguns passos impor-tantes para calcular a carga total da instala¸˜o. caNuma fase inicial,que podemos designar por estudo pr´vio, a arquitectura disponibiliza a difini¸˜o e cados espa¸os quanto a areas, e tipo de utiliza¸˜o. De posse destes elementos define-se um levanta- c camento de cargas previsional na base dos r´cios de potˆcia por unidade de ´rea e dos coeficientes a e ade simultaniedade, obetendo-se uma prˆ-avalia¸˜o da potencia global da instala¸˜o. e ca caO levantamento de cargas previsional permite uma pr´-difini¸˜o das redes el´ctricas, nomeada- e ca emente na difini¸˜o do tipo de alimenta¸˜o, se em baixa, se em m´dia tens˜o, e do valor da potencia ca ca e ainstalada.Numa segunda fase, coicidindo com a evolu¸˜o da Arquitectura no sentido de uma difini¸˜o e car- ca caacteriza¸˜o final dos espa¸os, ser˜o difinidos os diferentes tipos de utilizadores(frac¸˜es aut´nomas ca c a co oe ou cargas especificas). Nesta fase corrigem-se os valores previsionais de potˆncia anterioremente eobtidos e determinam-se as potˆncias instaladas por consumidor, corrigidas ao valor da potˆncia e econtratual mais proxima, no caso de frac¸˜es autonomas. Obt´m-se dados sobre as potˆncias de co e eequipamentos especificos como sejam: • Centrais de ar condicionado; • Sistemas de ventila¸˜o; ca • Centrais de bombagem de agua; • Elevadores,ect. 11
  25. 25. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso2.2 Projecto de Ilumina¸˜o Interior caA importancia da ilunina¸˜o caNormalmente utilizam-se os m´todos de dimensionamento de projecto luminot´cnico: e e • M´todo do fluxo m´dio e e • M´todo ponto a ponto equer seja no meio industrial quer seja em escritorio ou residencia, uma ilumina¸˜o apropriada cafacilita a execu¸˜o de todas as tarefas. As pessoas recebem cerca de 85% das informa¸˜es por ca cointerm´dio da vis˜o. Uma ilumina¸˜o apropriada: e a ca • n˜o produz nem encadeamento, nem sombras; a • pode reduzir a fadiga ocular e as dores de cabe¸a; c • chama mais aten¸˜o para m´quinas m´veis e outros riscos em mat´ria de seguran¸a. ca a o e cA capacidade de “ver“ no trabalho depende n˜o apenas da ilumina¸˜o, mas tamb´m: a ca e • do tempo de focalizar um objecto (os objectos que se deslocam rapidamente s˜o dif´ a ıceis de ver); • das dimens˜es de um objecto (os objectos mais pequenos s˜o dif´ o a ıceis de ver); • da intensidade luminosa (demasiada ou pouca luz reflectida tornam a percep¸˜o dos objectos ca dif´ ıcil); • do contraste entre um objecto e a sua vizinhan¸a imediata (um fraco contraste dificulta a c distin¸˜o entre um objecto e a sua vizinhan¸a) ca c2.2.1 As diferentes fase de um projecto luminot´cnico eOs parˆmetros que se devem ter em aten¸˜o num projecto luminot´cnico de interiores podem ser a ca eassim resumidos: • ilumina¸˜o adequada; ca • uniformidade de ilumina¸˜o no plano de trabalho; ca • limita¸˜o do encandeamento directo e reflectido; caLevy, Victorino I. 12
  26. 26. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso • tonalidade de cor da luz adequada; • restitui¸˜o de cores adequada ca • equilibrio de luminˆncias; a • controlo de sombras; • integra¸˜o adequada entra a ilumina¸˜o artificial e a ilumina¸˜o natural ca ca caO desenvolvimento de um projecto exige uma metodologia para se estabelecer uma sequˆncia el´gica de calculos. A metodologia recomendada prop˜e as seguintes etapas: o o 1. Determinar os objectivos da iluminan¸˜o e os efeitos que se pretente alcan¸ar ca c 2. Levantar as dimens˜es f´ o ısicas do local, ”lay-out”, materiais usados e caracteristicas da rede local; 3. Determinar o n´ m´dio de iluminˆcia a adoptar ıvel e a 4. Factor de uniformidade na ´rea da tarefa visual e na ´rea de trabalho a a 5. Escolha das armaduras de ilumina¸˜o ca 6. Escolha da lˆmpada a 7. Verfica¸˜o do equil´ ca ıbrio de luminˆncias no campo visual a 8. C´lculo do n´mero de armaduras a instalar a u 9. Distribui¸˜o das armaduras em fun¸˜o de (e/h)max ca ca 10. Verfica¸˜o do ´ ca ındice de eficˆncia energ´tica e e 11. Divis˜o das armaduras por circuitos de ilumina¸˜o/escolha do tipo de comando a ca2.2.2 ”Software” de c´lculo luminot´cnico a ePraticamente todos os fabricantes de armaduras de ilumina¸˜o ou tˆm software pr´pio, ou tˆm ca e o eos dados fotom´tricos das respectivas armaduras disponiveis para utiliza¸˜o em aplica¸˜es de e ca co”software”, de forma a tornar mais expedito, mais rapido e mais fi´vel o projecto luminot´cnico. a eA utiliza¸˜o de ”software” para c´lculo luminot´cnico tem uma serie de vantagens: ca a e • possibilidade de estudar rapidamente um conjunto de possibilidades para a ilumina¸˜o de ca um dado local;Levy, Victorino I. 13
  27. 27. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso • em alguns casos, possibilidade de indicar factores de reflex˜o diferentes para as diferentes a paredes de um local; • c´lculo das iluminˆncias das paredes e do tecto; a a • possibilidade de tra¸ado das curvas isolux num dado plano; c • apresenta¸˜o da varia¸˜o da iluminˆncia a 3 dimens˜es; ca ca a o • obter a varia¸˜o da iluminˆncia num dado plano (sec¸˜es de iluminˆncia), etc.; ca a co aCom algum ”software”, ´ poss´ efectuar uma importa¸˜o do desenho de um dado local a partir e ıvel cado ”Autocad”, possibilitando tamb´m a inclus˜o de mobili´rio pr´-definido no software ou definido e a a epelo utilizador atrav´s de volumes. e2.3 Projecto de tomadas de uso geralEsta consiste basicamente no dimensionamento do numero de tomadas de uso geral. S˜o desti- anadas, a alimenta¸˜o de qualquer aparelho, dependendo apenas da necessidade do usu´rio. Para ca aisso ´ necess´rio, que o projectista tenha informa¸˜o tecnica destes aparelhose e n˜o s˜o designa- e a ca a ados a alimentar nenhum equipamento especifico.Com rela¸˜o ` potˆncia de cada tomada em instala¸˜es residenciais e similares ´ atribuida uma ca a e co epotˆncia de 100Watt ou 150Watt por tomada eA localiza¸˜o dos interruptores, comutadores e tomadas obdece tamb´m a normas ca eminimas: • Os interruptores, comutadores devem ser colocados em posi¸˜o tal que nao fiquem tapa- ca dos pelas portas, quando estas abrem, e estarem situadas a uma altura uniforme compreen- dida entre 0,90m e 1,0m(` altura das ma¸anetas das portas). a c • As tomadas nas divis˜es principais devem ser instaladas a uma altura uniforme situada o entre 0,05m e 0,30m; as tomadas de cozinha, entre 1,10m e 1,20m; as tomadas nas casas de banho entre 1,10m e 1,20mLevy, Victorino I. 14
  28. 28. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso2.3.1 Pontos de utiliza¸˜o m´ ca ınimos recomendados numa habita¸˜o caSalas: • 1–tomada de usos gerais por cada 5m de perimetro, destribuidas o mais uniforme possivel–1 • 1 ou 2 pontos– de ilumina¸˜o ca • 1 caixa terminal– para liga¸˜o do aparelho de climatiza¸˜o(ar condicionado ou aquecedor ca ca electrico)Quartos: • 3– tomadas para usos gerais; • 1– ponto de ilumina¸˜o; ca • 1– caixa terminal para liga¸˜o do aparelho de climatiza¸˜o (ar condicionado ou aquecedor ca ca el´ctrico). eCozinhas: • 5– tomadas para usos gerais; • 1– tomada para m´quina de lavar lou¸a; a c • 1 ou 2– pontos de ilumina¸˜o; ca • 1 caixa terminal– para liga¸˜o da placa vitrocerˆmica; ca a • 1 caixa terminal– para liga¸˜o do forno; ca • 1 caixa terminal– para liga¸˜o do exaustor; ca • 1 caixa terminal– para liga¸˜o do aparelho de climatiza¸˜o (ar condicionado ou aquecedor ca ca el´ctrico). eLavandaria • 1– tomada para usos gerais; • 1– tomada para m´quina de lavar roupa; a • 1– tomada para m´quina de secar roupa; aLevy, Victorino I. 15
  29. 29. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso • 1– ponto de ilumina¸˜o. caCasa de banho: • 2– pontos fixos de ilumina¸˜o; ca • 2– tomadas de uso geral (uma junto ao lavat´rio - volume 2 - e outra no volume 3). o Atender aos quatro volumes diferenciados nas casas de banho: Volume 0 - local ou zona de risco m´ximo; a Volume 1 - local ou zona de risco elevado; Volume 2 - local onde o risco existe, mas j´ ´ menor; ae Volume 3 - local de risco mais reduzido”ver figura:8.1 no anexo”Corredores e vest´ ıbulos: • 1 ou 2 pontos– de ilumina¸˜o; ca • 1– tomada de usos gerais por cada 6 metros.Arrecada¸˜es garragens co • 1– tomada de usos gerais • 1– ponto de ilumina¸˜o ca2.4 Tomadas de uso espec´ ıfico`As tomadas de uso espec´ ıfico, s˜o destinados ` liga¸˜o de euipamentos fixos e estacionarios, como a a cae o caso de Chuveiro, Termoacumaludores, Ar condicionado, Maquinade lavar roupa e outros.Edeve ser atribuida uma potˆncia igual ao equipamento que a mesma ir´ alimentar. As tomadas e ade uso especifico devem ser instaladas, no m´ximo, 1.5m do local previsto do equipamento a ser aalimentado.2.5 Ar CondicionadoO condicionador de ar ´ respons´vel pelo sistema de climatiza¸˜o, basicamente a finalidade do e a caar condicionado ´ extrair o calor de uma fonte quente, transferindo-a para uma fonte fria.isto ´ e epossivel atrav´s do sistema evaporador e condensador eLevy, Victorino I. 16
  30. 30. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso2.5.1 Classifica¸˜o do ar condicionado caOs ar condicionados podem ser divididos em 3 categorias 1. Ar condicionados do tipo residencial–N˜o permite refrigerar mais de um ambiente. a 2. Sistema compacto para refrigera¸˜o de dois a trˆs locais, mediante a coloca¸˜o de dutos. A ca e ca capacidade varia de 22000 BTU a 50000 BTU 3. Sistema comercial, com capacidade de refrigera¸˜o muito elevada, entre 50000 BTU a 90000 ca BTU2.5.2 Sele¸˜o de Ar Condicionado caComforme o tipo de ambiente que vamos refrigerar, haver´ diferentes capacidades de aparelhos. aPara dimensionamento adequado do ar condicionado temos que levar em conta v´rios factores: a • Tamanho da sala ou escrit´rio o • Altura do p´ direito (distancia do solo ao teto) e • Quantidade de janelas e portas no local • As janelas recebem sol directo? Da manha ou da tarde? Tem cortina nas janelas? Os vidros ficam a sombra? • Quantas pessoas trabalham no local? • Os aparelhos el´ctricos trabalham em regime cont´ e ınuo; qual a capacidade de cada um? (potˆncia) ePara facilitar a escolha do ar condicionado ideal, estabelece-se uma sequencia de c´lculo, denom- ainado: c´lculo de carga t´rmica a eC´lculo da carga t´rmica a ePara o c´lculo da estimativa da carga t´rmica do ambiente, os fabricantes de ar condicionado, a edisponibilizam(software espec´ ıfico, planilha ou tabela de c´lculo) que fornecem o n´mero de a uQuilocalorias por hora (kcal/h), necessarias a cada tipo de ambiente.Exemplo–c´lculo de carga t´rmica a eLevy, Victorino I. 17
  31. 31. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso Figura 2.1: Planillha para c´lculo de carga t´rmica para escolha de ar condicionado a eLevy, Victorino I. 18
  32. 32. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de cursoDimensionar a capacidade de um ar condicionado para refrigerar um escrit´rio com as seguintes ocaracter´ ısticas: ´ 1. Area do escrit´rio; 25m2 com p´ direito de 3m. O escritorio n˜o ´ de cobertura ficando entre o e a e andares. 2. Existem 2 (duas) janelas com cortinas recebendo sol da manh˜, cada janela tem ´rea de 2 a a m2 . 3. No escrit´rio trabalham 4 pessoas. o 4. Existem 2 (duas) portas. Cada porta tem ´rea de 2 m2 a 5. M´quinas e equipamentos de uso continuo, com suas respectivas potˆncias. a e 2 computadores com 60W cada 1 minigeleira com 70W 6 lˆmpadas de 60W cada a 1 fax com 20WC´lculo da carga t´rmica a e 1. Recinto (Escrit´rio) o Volume do ar interno ´ Area* P´ direito e 25m2 *3m=75m3 Da tabela–Recinto: para 75m3 entre andares temos 1200 Kcal/h 2. JANELAS ´ Area das janelas 2 janelas*2 m2 = 4m2 Da tabela–janelas com cortinas, recebendo sol da manh˜, temos: a Janelas= 640Kcal/h 3. N O de pessoas : As pessoas, dissipam energia, seu metabolismo mant´m-se com a temper- e atura corp´rea de 36o C. o como temos 4 pessoas, a Tabela indica: 4 pessoas =500Kcal/hLevy, Victorino I. 19
  33. 33. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso 4. N O de portas Temos no escrit´rio 2 portas com 2 m2 cada uma o ´ Area das portas 2*2 m2 = 4 m2 Tabela=500 Kcal/h 5. C´lculo da potˆncia dissipada pelos equipamentos el´tricos a e e 2 computadores 2*60W=120W 1 minigeleira 1*70W=70W 6 lˆmpadas 6*60W=360W a 1 fax 1*20W=20W TOTAL=570W Tabela aparelhos el´ctricos: (Como a tabela n˜o passa de 500W, temos:) e a 500W= 450Kcal 100W= 90 Kcal 600W=540 Kcal Total da carga t´rmica e Recinto 1200 Janelas 640 Pessoas 500 Portas 500 Aparelhos 540 Total 3380 Kcal/h Para facilitar a escolha do ar condicionado, transformamos Quilocalorias (Kcal) em BTU. 1 Kcal= 3,92 BTU 3380*3,92= 13250 BTU‘s = 14000 BTU Escolher no merado um ar condicionado pr´ximo de 14000 BTU‘s. o2.6 Projecto de uma instala¸˜o de utiliza¸˜o(Habita¸˜o ca ca ca Unifamiliar)2.6.1 Sequˆncia de procedimentos para o desenvolvimento do projecto eCom base na planta da habita¸˜o e respectiva escala(Exemplo: escala 1:100 quer dizer 1cm na caplanta corresponde 100cm no real)Levy, Victorino I. 20
  34. 34. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso2.6.2 Actividade 1 1. Difini¸˜o da utiliza¸˜o a dar a cada divis˜o da casa ca ca a 2. Obter o valor da ´rea e perimetro de cada divisao da casa (Apenas as divis˜es que tenham a o ´rea superior a 4m2 , excluidas as cozinhas, casas de banho e corredores) a 3. Classifica¸˜o dos locais de acordo com as suas condi¸˜es ambientais e factores de influencia ca co externa Salas, quartos, corredores:Locais sem riscos especiais Casas de banho, cozinhas: Locais h´midos e temporariamente h´midos u u Equipamentos el´ctricos: caracteristicas dos inv´lucros1 e o ´ Indice de prote¸˜o minimo dos inv´lucros dos equipamentos:IP20–IK04 ca o ´ Indice de prote¸˜o dos inv´lucros dos equipamentos para utiliza¸˜o no volume 2 das casas ca o ca de banho: IP23–IK04 ´ Indice de prote¸˜o dos inv´lucros dos equipamentos para locais inund´veis por lavagem ca o a frequente com jactos de ´gua, p´tios e terra¸os descobertos: IP25–IK04 a a c 4. Determinar as potˆncias previstas para as diferentes cargas(Ilumina¸˜o, Tomadas de uso e ca geral, Tomadas de uso espec´ ıfico) 5. Anotar esse valores na tabela de previs˜o de carga, juntamente com o nome de cada divis˜o a a2.6.3 Actividade 2Desenhar o esquema arquitectural na planta da habita¸˜o ca • Localiza¸˜o do quadro de entrada (junto ` entrada da habita¸˜o, no interior) ca a ca • Localiza¸˜o dos pontos de utiliza¸˜o (ilumina¸˜o, tomadas, ect.) ca ca ca • Localiza¸˜o dos equipamentos (interuptores, comutadores, caixas de deriva¸˜o, etc.) ca ca 1 No c´digo IPXY, o algarismo X varia de 0 a 6 e traduz, de forma crescente, o grau de protec¸˜o contra a o capenetra¸˜o de corpos s´lidos, enquanto o algarismo Y, varia de 0 a 8 e traduz, tamb´m de forma crescente, o ca o egrau de protec¸˜o contra a penetra¸˜o de l´ ca ca ıquidos.No c´digo IKXX, o n´ mero XX varia de 0 a 10 e traduz, de forma crescente, o grau de prote¸˜o contra a ac¸˜es o u ca comec´nicas. aLevy, Victorino I. 21
  35. 35. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso Desenhar o esquema arquitectural para2 : • Ilumina¸˜o ca • Tomadas de uso geral • Sinaliza¸˜o ca • Equipamentos espec´ ıficos (m´quinas de lavar, forno, placa vitrocerˆmica, etc.) a a2.6.4 Divis˜o de Circuitos aA instala¸˜o deve ser dividida em tantos circuitos quanto necessarios, devendo cada circuito ser caconcebido de forma a poder ser seccionado sem risco de realimenta¸˜o inadvertida por meio de caoutro circuito. A divis‘ao da instala¸˜o em circuitos terminais deve ser de modo a atender ,entre caoutras ´s seguintes exigencias: aSeguran¸a evitando que a falta em um circuito prive de alimenta¸˜o toda uma ´rea. provacando c ca a apenas o seccionamento do circuito defeitoso.Conserva¸˜o de enrgia possibilitando que cargas de ilumina¸˜o e/ou de climatiza¸˜o sejam ca ca ca acionadas na justa medida das necessidades.Funcionais viabilizando a cria¸˜o de diferentes ambientes, como os necess´rios em recintos de ca a lazer,etcManuten¸˜o facilitando ou possibilitando a¸˜es de inspe¸˜o e de reparo ca co caDevem ser previstos circuitos distintos para partes da instala¸˜o que requeiram controle especifico, cade tal forma que estes circuitos n˜o sejam afectados pelas falhas de outros (por exemplo , circuitos ade supervis˜o predial). aNa divis˜o da instala¸˜o devem ser considerados tamb´m as necessidades futuras.As amplica¸oes a ca e cprevisiveis devem se reflectir n˜o s´ na potˆncia de alimenta¸˜o, mas tambem na taxa de ocupa¸˜o a o e ca cadas conductas e ddos quadros de distribui¸˜o. ca 2 O tra¸ado dos circuitos deve ser feito com linhas horizontais e verticais e tamb´m se deve representar o n´mero c e ude conductores por circuito(em cada tro¸o) cLevy, Victorino I. 22
  36. 36. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de curso2.6.5 Regras para a divis˜o aIlumina¸˜o: ca • 1 circuito, at´ cinco divis˜es princinpais (potˆncia ≤ 1500W ) e o e • 2 circuitos, para mais de cinco divis˜es princinpais (potˆncia ≤ 1500W ) o eTomadas para usos gerais: • 1 circuito, at´ cinco divis˜es princinpais (potˆncia ≤ 2400W ) e o e • 2 circuitos, para mais de cinco divis˜es princinpais (potˆncia ≤ 2400W ) o e • Devem ser previstos circuitos independentes para as tomadas de uso geral da cozinha, copa e ´rea de servi¸o a c • Recomenda-se, ainda, que em cada circuito n˜o haja mais de oito (8) pontos de utiliza¸˜o a caTomadas para uso espec´ ıfico • Equipamentos que absorvem corrente igual ou superior a 10A devem ser alimentados por uma TUE • Deve ser previsto um circuito exclusivo para cada tomada de uso especifico2.7 Potˆncias Unit´rias das Instala¸˜es de Utiliza¸˜o e a co caA determina¸˜o da potˆncia previsional de uma instala¸˜o passa pela defini¸˜o de r´cios de ca e ca ca apotˆncia por unidade de ´rea (VA/m2 ) que s˜o fun¸˜o do tipo de utiliza¸˜o da instala¸˜o.”ver e a a ca ca catabela:8.1 no anexo”onde s˜o apresentados, as potˆncias m´ a e ınimas a considerar no dimensiona-mento das instala¸˜es de uso residencial ou profissional. co2.7.1 Coeficientes de Utiliza¸˜o e Simultaneidade caOs resultados globais na determina¸˜o da potˆncia de uma instala¸˜o, devem ser ponderados por ca e cacoeficientes de utiliza¸˜o Ku e por coeficientes de simultaneidade Ks: caO coeficiente de utiliza¸˜o Ku, caracteriza o regime de funcionamento de um receptor, estab- ca elecendo a rela¸˜o entre a potˆncia que se presume utilizada e a potˆncia nominal instalada; ca e eLevy, Victorino I. 23
  37. 37. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de cursoO coeficiente de simultaneidade Ks, caracteriza o regime de funcionamento de uma instala¸˜o ca .Estes coeficientes de simultaneidade para instala¸˜es colectivas devem ser aplicados aos quadros code coluna, `s colunas montantes e ainda aos tro¸os de coluna onde haja mudan¸a de sec¸˜o. a c c caReceptores e utilizadores de energia el´ctrica ”ver tabela:8.2 no anexo” onde eapresentam-se coeficientes de simultaneidade a considerar no dimensionamento de colunas ıcios de uso residencial e profissional, conforme Art. 25o do RSICEEmontantes de edif´Colunas montantes”ver tabela:8.3 no anexo” onde apresentam-se coeficientes de simultaneidade a considerar no di-mensionamento de colunas montantes de edif´ ıcios de uso residencial (habita¸˜o),conforme Art. ca25o do RSICEE.A utiliza¸˜o, quer dos valores unit´rios previs´ ca a ıveis de potˆncia, quer dos coeficientes de simultane- eidade, dever´ ser considerada unicamente como orienta¸˜o, n˜o dispensando uma an´lise cr´ a ca a a ıtica acada situa¸˜o particular. Note-se que, em qualquer caso, dever˜o garantir-se sempre os m´ ca a ınimosde potˆncia impostos pelos regulamentos. eRedes de distribui¸˜o p´ blica ca uNo caso das redes de distribui¸˜o p´blica o coeficiente de simultaneidade a utilizar Ks ´ calculado ca u ecom base na f´rmula: o 0,85 √KS = 0, 5 + NOnde N representa o n´mero de instala¸o˜es u c o2.7.2 Potˆncia Instalada e Contratada eA potˆncia instalada a considerar ser´ o somat´rio das potˆncias m´ e a o e ınimas para as instala¸˜es code utiliza¸˜o dom´stica e as potˆncias realistas para os servi¸os comuns (ilumina¸˜o, elevadores, ca e e c cabombagem de ´gua, etc.), multiplicadas por coeficientes de simultaneidade estabelecidos regula- amentarmente.A potˆncia contratada corresponde ` potˆncia efectivamente disponibilizada pelo distribuidor e a ep´blico de energia el´ctrica u eNo c´lculo das instala¸˜es colectivas e entradas, nos locais de habita¸˜o ou edif´ a co ca ıcios residenciais,n˜o devem ser consideradas potˆncias nominais inferiores `s indicadas na ” tabela:8.4 no anexo” a e aA potˆncia contratual depender´ em ultima an´lise do utilizador e, concretamente, do tipo de e a ´ aexplora¸˜o que este entenda assumir na sua instala¸˜o. ca caLevy, Victorino I. 24
  38. 38. Universidade Eduardo Mondlane Projecto de cursoEm qualquer circunstˆncia ´ sempre poss´ rever o valor do contrato de fornecimento de energia a e ıveldesde que n˜o se ultrapasse o valor da potˆncia instalada. a e´ no entanto o valor da potˆncia instalada que condiciona todo o dimensionamento da instala¸˜o.E e caLevy, Victorino I. 25
  39. 39. Cap´ ıtulo 3Instala¸˜es colectivas e entradas co3.1 Estrutura das instala¸˜es colectivas co3.1.1 Princ´ ınpios geraisA escolha do tipo e modo de alimenta¸˜o de energia el´ctrica a um consumidor espec´ ca e ıfico dependede diversos factores, entre os quais s˜o de referir: o tipo, a fun¸˜o e a potˆncia das cargas a a ca ealimentar.No caso de edif´ ıcios com uma unica instala¸˜o de utiliza¸˜o (consumidores individuais isolados), ´ ca caa estrutura da rede ´ relativamente simples, sendo constitu´ por: e ıdaRamal de entrada responsabilidade da entidade distribuidora de energiaPortinhola (quadro onde finda o ramal de entrada)Entrada, constitu´ pela canaliza¸˜o el´ctrica, contadores de energia, aparelho de corte geral e ıda ca e quadro de entrada (QE).As instala¸˜es el´ctricas de utiliza¸˜o inseridas num mesmo edif´ co e ca ıcio, exploradas por entidadesdiferentes (constituindo frac¸˜es aut´nomas), que em regra ter˜o necessidade de potˆncias relati- co o a evamente pequenas (tipicamente inferiores a 50 kVA) ser˜o alimentadas em baixa tens˜o atrav´s a a eda Instala¸˜o Colectiva do edif´ ca ıcio cuja estrutura ´ composta por: e • Ramal de entrada,responsabilidade da entidade distribuidora de energia; • Tro¸o comum Canaliza¸˜o el´ctrica da instala¸˜o colectiva que tem in´ na portinhola e c ca e ca ıcio que termina no quadro de colunas; 26

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