2
ESPAÇO PARA AMPLIAÇÃO EM
QUADROS DE DISTRIBUIÇÃO
Devem ser previstos espaços para ampliações
futuras em quadros de distribuições;
 Descrito seção 6.5.9.2 da NBR 5410;
 Tabela com quantidade de circuitos e espaços
reservas:

Quantidade de circuitos
efetivamente disponíveis
N
Espaço mínimo destinado
a reserva (em número de
circuitos)
Até 6
2
7 a 12
3
13 a 30
4
N > 30
0,15*N
Nota: A capacidade de reserva deve ser considerada no cálculo do
alimentador do respectivo quadro de distribuição
3
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS

Os circuitos elétricos obrigatoriamente possuem
dispositivos que permitem:
a)
b)

A interrupção da passagem de corrente por
seccionamento;
A proteção contra curtos-circuitos e sobrecarga.
Os dispositivos de proteção classificam-se
conforme seu objetivo:
a)
b)
Assegurar apenas proteção contra curto-circuitos;
Proteger com eficácia apenas contra sobrecargas.
4
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS

Dispositivos de comando de circuitos:
Interruptores unipolares interrompem a corrente no
fio fase;
 Circuitos alimentados por dois condutores fase
(bifásico), devem utilizar interruptores bifásicos;
 Circuitos alimentados por três condutores fase
(trifásicos), devem utilizar interruptores trifásicos;
 Chaves de faca com porta fusíveis: Dispositivos
de proteção e interrupção simultânea

5
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS

Chave magnética (comandadas a distância):
a)
b)




Chave magnética protetora: Combinação de chave
magnética com relés de proteção (sobrecarga);
Chave magnética combinada: Associação da chave simples
com relé térmico, fusíveis ou disjuntor (proteção para
motores)
Pressostato: Dispositivo de pressão que opera em
função de pressões predeterminadas;
Termostato: Dispositivo sensível a temperatura que
fecha ou abre automaticamente um circuito;
Contatores: Dispositivos eletromecânicos que
permitem o comando de um circuito a distância;
Relé térmico: Protege um equipamento contra
danos térmicos de origem elétrica.
6
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS





Relés de subtensão : bobina de mínima tensão que
numa falta ou queda de tensão interrompe a
passagem de corrente;
Relés de tempo: utilizados em manobras
temporizadas de comando, proteção e regulagem
Master switch (chave-mestra): Comanda de um só
ponto várias lâmpadas situadas em locais diferentes;
Relés de partida: atenua o efeito do torque na
partida (principalmente de motores de pequeno
porte);
Comando por células fotoelétricas: promovem o
acionamento automático da iluminação em ambientes
abertos.
7
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS

Dispositivos de proteção contra curto-circuitos
Deve interromper a corrente antes que os efeitos
térmicos e mecânicos danifiquem as instalações;
 Descrito na seção 5.3.4 da NBR 5410;
 A capacidade de interrupção do circuito deve ser, no
mínimo, igual a corrente de curto pressumida;

I k  I int

Dispositivo com capacidade inferior é admitido se
outro com capacidade necessária estiver a montante;
8
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS

A fórmula para a determinação desse tempo é dada
por:
k2  S2
t
I2

Onde:
t
 k
 I
 S


Os dispositivos empregados para a proteção contra
curto-circuitos são:
a)
b)

= duração do tempo em segundos;
= constante que depende do tipo de condutor;
= corrente de curto-circuito, A;
= seção do condutor em mm2.
Fusíveis;
Disjuntores.
Os dijuntores termomagnéticos também protegem
contra sobrecargas prolongadas.
9
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS

EXEMPLO 5
Na origem de um circuito de distruibuição com
condutores isolados de 10 mm2 (k = 115), a corrente de
curto circuito em 3 ciclos foi de 5kA. Qual é o tempo
máximo para a atuação do dispositivo de proteção?

SOLUÇÃO:
t
1152 102
 5000
2
 0,05 segundos
Um disjuntor termomagnético adequado atuará em 0,02
s.
Um fusível adequado atuará em 0,001 s.
10
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS

Fusíveis:
Dispositivo adequadamente dimensionado para interromper
a corrente de sobrecarga ou curto-circuito;
 Normalização internacional (IEC 60269) e nacional (NBR’s
11840 a 11849) definem três tipos de fusíveis:
1.
gG: para proteção contra sobrecarga e curto-circuitos;
2.
gM: apenas proteção contra curto-circuitos (proteção
contra sobrecarga realizada por relé térmico);
3.
aM: apenas proteção contra curto-circuitos (proteção
contra sobrecarga realizada por proteção
complementar);
 Fusível de rolha: seus contatos ficam numa peça roscada;
 Fusível cartucho: o elemento fusível é encerrado num tubo
protetor de material isolante;

11
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS

Zonas de tempo:
Fusível diazed (tipo D): limitador de corrente cujo o tempo é
tão curto que o valor de crista da corrente não é atingido;
 Fusível NH: limitador de corrente de alta capacidade de
interrupção, para correntes nominais de 6 a 1.000 A.

12
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS

Limitação de corrente pelo fusível:
13
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS

Zonas de fusão e não fusão:
14
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS

Disjuntores:
Dispositivos de manobras e proteção, capazes de:
1.
Estabelecer, conduzir e interromper correntes em
condições normais do circuito;
2.
Estabelecer, conduzir por tempo especificado e
interromper correntes em condições anormais do
circuito.
 Normalização internacional (IEC 60947-2) e nacional (NBR
IEC 60947-2);
 Operam com disparadores que podem ser térmicos,
eletromagnéticos e eletrônicos;
 Os térmicos atuam na ocorrência de sobrecarga moderada.
Funcionam pela dilatação desigual de suas lâminas;
Alguns possuem uma faixa de corrente ajustável.

15
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS
Os magnéticos possuem uma bobina que atrai uma peça
articulada quando a corrente atinge um determinado valor;
 Característica típica de um disjuntor termomagnético:

16
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS
Os eletrônicos compreendem sensores de corrente,
processamento de sinais e comando de atuadores.
 Característica tempo corrente de um disparador eletrônico:

17
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS

Escolha do disjuntor:
As seguintes informações devem ser fornecidas pelo
fabricante:
a)
Tipo (modelo) do disjuntor;
b)
Características nominais
- tensão nominal em Vca;
- nível de isolamento;
- curvas características (tempo x corrente)
- corrente nominal;
- frequência nominal;
- capacidade de estabelecimento em curto-circuito;
- capacidade de interrupção em curto-circuito;
- ciclo de operação.
18
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS
EXEMPLO 6
Dimensione a proteção de um circuito com corrente de
20,45 A. Os fatores de correção são FCNC = 0,7 e FCT = 1.
A bitola do condutor é igual a 4,0 mm2.
 SOLUÇÃO:
A corrente de projeto do circuito será de 32,0 A (Tabela).
A forma geral para dimensionamento de dijuntores será:

Assim:
I FIO   FCNC  FCT   I DIS  ICIRC
32,0   0,7 1  I DIS  20,45
22,4  I DIS  20,45
A norma determina as correntes para os dijuntores:
2 – 4 – 6 – 10 – 13 – 16 – 20 – 25 – 32 – 40 – 50 – 63 – 80 – 100 – 125.

Logo:
I DIS  25 A
19
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS

Correntes convencionais de não-atuação (Int), de atuação (I2)
e tempo convencional para disjuntores BT
20
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS

Diferentes categorias de disjuntores de BT
21
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS

Dispositivo diferencial-residual (DR)
Equipamentos de seccionamento mecânico destinado a
abertura dos contatos quando ocorre corrente de fuga à
terra;
 Sua finalidade é proteger vidas humanas contra choques
elétricos (correntes ≤ 30 mA);
 Não protege o circuito contra sobrecorrentes ou curtocircuitos;
 Necessita da conexão com o neutro;
 Locais que devem possuir o dispositivo DR:
 Circuitos de banheiros ou chuveiros;
 Circuitos de tomadas externas;
 Circuitos de utilização residencial (cozinha, copa...);
 Circuitos em edificações não-residenciais com tomadas
que sirva cozinha, copa, lavanderias, áreas de serviço,
garagens e áreas internas molhadas.

22
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS

Princípio de funcionamento:
Constituição:
1.
Contatos fixos e contatos móveis;
2.
Transformador diferencial;
3.
Disparador diferencial.
23
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS
Observações sobre as aplicações dos dispositivos DR
1.
Para o esquema TT, se a instalação for protegida por um
único DR, este deve ser colocado na origem da instalação;
2.
Outra opção é o uso de vários dispositivos, um em cada
derivação;
3.
Neste esquema, deve-se levar em consideração o valor da
resistência de aterramento RA, para não ocorrer tensões
entre essa e a corrente de fuga de vários DR’s;
4.
Cada instalação de um prédio deve possuir proteção
diferencial própria:
 Administração, apartamentos, lojas, devem possuir DR’s
localizados nas respectivas origens ou nos quadros de
distribuição.
5.
O condutor de proteção é o único que não deve passar pelo
DR;
6.
Cuidados na instalação de equipamentos CC.

24
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS

Seleção dos equipamentos DR de acordo com o esquema de
aterramento:
Esquema TN: as massas podem ser protegidas por DR. Não
há a necessidade de ligá-las ao condutor de proteção, desde
que ligadas a um eletrodo de aterramento;
Esquema TT: se protegido por um único dispositivo DR, este
deve ser colocado na origem da instalação;
Esquema IT: a corrente residual de não atuação do
dispositivo deve ser igual ou maior à corrente que circula
quando uma primeira falta franca à terra afete um condutor
fase.
25
DIMENSIONAMENTO DA PROTEÇÃO
DOS CIRCUITOS

Seletividade
Escolha adequada de fusíveis e disjuntores de tal
forma que, na presença de um defeito na instalação,
uma mínima parte seja afetada;
 A proteção mais próxima do defeito deve ser a
primeira a atuar;
 Coordenação dos tempos de atuação dos dispositivos
de proteção;
 Formas de seletividade:

1.
2.
3.
Seletividade entre fusíveis;
Seletividade entre disjuntores;
Seletividade entre disjuntores e fusíveis em série.
26
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INSTALAÇÕES ELÉTRICAS I