Instalações elétricas apostila pirelli - parte 1

Esta edição foi baseada nos Manuais de Instalações Elétricas Residenciais -
3 volumes, 1996 © ELEKTRO / PIRELLI complementada, atualizada e
ilustrada com a revisão técnica do
Prof. Hilton Moreno, professor universitário e secretário da
Comissão Técnica da NBR 5410 (CB-3/ABNT).
Todos os direitos de reprodução são reservados
© ELEKTRO / PIRELLI
INSTALAÇÕES ELÉTRICAS RESIDENCIAIS
Julho de 2003
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INSTALAÇÕES
ELÉTRICAS
RESIDENCIAIS
GARANTA UMA
INSTALAÇÃO ELÉTRICA SEGURAwww.procobrebrasil.org

1
ÍNDICE
APRESENTAÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
INTRODUÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
TENSÃO E CORRENTE ELÉTRICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
POTÊNCIA ELÉTRICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
FATOR DE POTÊNCIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
LEVANTAMENTO DE CARGAS ELÉTRICAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
TIPOS DE FORNECIMENTO E TENSÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
PADRÃO DE ENTRADA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
DISJUNTORES TERMOMAGNÉTICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
DISJUNTOR DIFERENCIAL-RESIDUAL (DR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
INTERRUPTOR DIFERENCIAL-RESIDUAL (IDR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
CIRCUITO DE DISTRIBUIÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
CIRCUITOS TERMINAIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
SIMBOLOGIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
CONDUTORES ELÉTRICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
CONDUTOR DE PROTEÇÃO (FIO TERRA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
O USO DOS DISPOSITIVOS DR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
O PLANEJAMENTO DA REDE DE ELETRODUTOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
ESQUEMAS DE LIGAÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
REPRESENTAÇÃO DE ELETRODUTOS E CONDUTORES NA PLANTA . . . . . . . . . . . . . . . . 83
CÁLCULO DA CORRENTE ELÉTRICA EM UM CIRCUITO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
CÁLCULO DA POTÊNCIA DO CIRCUITO DE DISTRIBUIÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
DIMENSIONAMENTO DA FIAÇÃO E DOS DISJUNTORES DOS CIRCUITOS . . . . . . . . . 91
DIMENSIONAMENTO DO DISJUNTOR APLICADO NO QUADRO DO MEDIDOR . . . . . . 98
DIMENSIONAMENTO DOS DISPOSITIVOS DR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
SEÇÃO DO CONDUTOR DE PROTEÇÃO (FIO TERRA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
DIMENSIONAMENTO DE ELETRODUTOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
LEVANTAMENTO DE MATERIAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
O SELO DO INMETRO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

2
APRESENTAÇÃO
A importância da eletricidade em nossas vidas é inquestionável.
Ela ilumina nossos lares, movimenta nossos eletrodomésticos, permite o
funcionamento dos aparelhos eletrônicos e aquece nosso banho.
Por outro lado, a eletricidade quando mal empregada, traz alguns perigos como
os choques, às vezes fatais, e os curto-circuitos, causadores de tantos incêndios.
A melhor forma de convivermos em harmonia com a eletricidade é conhecê-la,
tirando-lhe o maior proveito, desfrutando de todo o seu conforto com a máxima
segurança.
O objetivo desta publicação é o de fornecer, em linguagem simples e acessível,
as informações mais importantes relativas ao que é a eletricidade, ao que é uma insta-
lação elétrica, quais seus principais componentes, como dimensioná-los e escolhê-los.
Com isto, esperamos contribuir para que nossas instalações elétricas possam ter
melhor qualidade e se tornem mais seguras para todos nós.
Para viabilizar esta publicação, a Pirelli Energia Cabos e Sistemas S.A., a Elektro
Eletricidade e Serviços S.A. e o Procobre - Instituto Brasileiro do Cobre reuniram
seus esforços.
A Pirelli tem concretizado ao longo dos anos vários projetos de parceria que,
como este, têm por objetivo contribuir com a melhoria da qualidade das instalações
elétricas por meio da difusão de informações técnicas.
A Elektro, sempre preocupada com a correta utilização da energia, espera que
esta iniciativa colabore com o aumento da segurança e redução dos desperdícios
energéticos.
O Procobre, uma instituição sem fins lucrativos e voltada para a promoção do
cobre, esta empenhada na divulgação do correto e eficiente uso da eletricidade.
Esperamos que esta publicação seja útil e cumpra com as finalidades a que
se propõe.
São Paulo, julho de 2003

3
Vamos começar
falando um pouco
a respeito da
Eletricidade.
Você já parou para
pensar que
está cercado de
eletricidade
por todos os lados ?

4
Pois é !
Estamos tão
acostumados
com ela que
nem percebemos
que existe.

5
Na realidade, a eletricidade é invisível.
O que percebemos são seus efeitos, como:
LUZ
CALOR
CHOQUE
ELÉTRICO
e... esses efeitos são possíveis devido a:
CORRENTE ELÉTRICA TENSÃO ELÉTRICA POTÊNCIA ELÉTRICA

6
Nos fios, existem partículas
invisíveis chamadas elétrons
livres, que estão em cons-
tante movimento de forma
desordenada.
Para que estes elétrons livres
passem a se movimentar de
forma ordenada, nos fios, é
necessário ter uma força que os
empurre. A esta força é dado o
nome de tensão elétrica (U).
Esse movimento ordenado dos
elétrons livres nos fios, provoca-
do pela ação da tensão, forma
uma corrente de elétrons. Essa
corrente de elétrons livres é
chamada de corrente elétrica (I).
Pode-se dizer então que:
TENSÃO E CORRENTE ELÉTRICA
É o movimento
ordenado dos
elétrons livres
nos fios.
Sua unidade
de medida
é o ampère (A).
TENSÃO CORRENTE ELÉTRICA
É a força que
impulsiona os
elétrons
livres nos
fios.
Sua unidade
de medida
é o volt (V).

7
Agora, para entender
potência elétrica,
observe novamente o
desenho.
A tensão elétrica faz movimentar os elétrons de forma
ordenada, dando origem à corrente elétrica.
Corrente
elétrica
Tensão
elétrica
POTÊNCIA ELÉTRICA
É importante gravar:
Para haver potência elétrica, é necessário haver:
Essa intensidade de luz
e calor percebida por nós
(efeitos), nada mais é do que
a potência elétrica que foi
trasformada em potência
luminosa (luz) e potência
térmica (calor).
Tendo a corrente
elétrica, a lâmpada
se acende e se aquece
com uma certa
intensidade.

8
Então, como a potência é o produto da ação
da tensão e da corrente, a sua unidade de medida
é o volt-ampère (VA).
Agora... qual é a unidade de medida
da potência elétrica ?
Muito
simples !
A essa potência dá-se o nome de potência aparente.
a intensidade da tensão é
medida em volts (V).
a intensidade da corrente é
medida em ampère (A).

9
A potência ativa é a parcela efetivamente
transformada em:
A potência aparente
é composta por
duas parcelas:
POTÊNCIA ATIVA
POTÊNCIA REATIVA
A unidade de medida da potência ativa é o watt (W).
POTÊNCIA
MECÂNICA
POTÊNCIA
TÉRMICA
POTÊNCIA
LUMINOSA

10
A potência reativa é a parcela transformada em campo
magnético, necessário ao funcionamento de:
REATORES
Em projetos de instalação elétrica
residencial os cálculos efetuados são
baseados na potência aparente e potência
ativa. Portanto, é importante conhecer
a relação entre elas para que se entenda
o que é fator de potência.
A unidade de medida da potência reativa
é o volt-ampère reativo (VAr).
MOTORES TRANSFORMADORES

11
Sendo a potência ativa uma parcela da potência
aparente, pode-se dizer que ela representa uma
porcentagem da potência aparente que é transformada
em potência mecânica, térmica ou luminosa.
Nos projetos elétricos
residenciais, desejando-se
saber o quanto da
potência aparente foi
transformada em
potência ativa, aplica-se
os seguintes valores
de fator de potência:
A esta porcentagem dá-se o nome de fator de potência.
Quando o fator de potência é igual a 1, significa que
toda potência aparente é transformada em potência
ativa. Isto acontece nos equipamentos que só possuem
resistência, tais como: chuveiro elétrico, torneira
elétrica, lâmpadas incandescentes, fogão elétrico, etc.
FATOR DE POTÊNCIA
1,0
0,8
para iluminação
para tomadas
de uso geral
potência
de
iluminação
(aparente) =
660 VA
fator de
potência
a ser
aplicado =
1
potência ativa
de
iluminação (W) =
1x660 VA =
660 W
potência
de tomada
de
uso geral =
7300 VA
fator de
potência
a ser
aplicado =
0,8
potência ativa
de tomada de
uso geral =
0,8x7300 VA =
5840 W
Exemplos

12
Os conceitos vistos anteriormente possibilitarão
o entendimento do próximo assunto: levantamento das
potências (cargas) a serem instaladas na residência.
A previsão de carga deve obedecer às prescrições
da NBR 5410, item 4.2.1.2
A planta a seguir servirá
de exemplo para o levantamento
das potências.
O levantamento das potências
é feito mediante uma
previsão das potências
(cargas) mínimas
de iluminação e tomadas
a serem instaladas,
possibilitando, assim,
determinar a potência total
prevista para a instalação
elétrica residencial.

A. SERVIÇO
3,40
3,40
1,753,151,803,25
3,253,103,75
3,05
3,05
3,053,40
2,30
COZINHA
DORMITÓRIO 2
DORMITÓRIO 1
BANHEIRO
COPA
SALA
13

14
A carga de iluminação é feita em função da área do
cômodo da residência.
NOTA: a NBR 5410 não estabelece critérios para
iluminação de áreas externas em residências, ficando
a decisão por conta do projetista e do cliente.
RECOMENDAÇÕES DA NBR 5410 PARA
O LEVANTAMENTO DA CARGA DE ILUMINAÇÃO
1. Condições para se estabelecer a quantidade
mínima de pontos de luz.
2. Condições para se estabelecer a potência
mínima de iluminação.
prever pelo menos um
ponto de luz no teto,
comandado por um
interruptor de parede.
arandelas no banheiro
devem estar distantes,
no mínimo, 60 cm
do limite do boxe.
para área
igual
ou inferior
a 6 m2
atribuir um
mínimo de 100 VA
para área
superior
a 6 m2
atribuir um mínimo
de 100 VA para os
primeiros 6 m2
,
acrescido de 60 VA
para cada aumento
de 4 m2
inteiros.

15
Prevendo a carga de iluminação da planta residencial
utilizada para o exemplo, temos:
Dependência
Dimensões Potência de iluminação
área (m2
) (VA)
sala A = 3,25 x 3,05 = 9,91
9,91m2
= 6m2
+ 3,91m2
100VA|
100VA
copa A = 3,10 x 3,05 = 9,45
9,45m2
= 6m2
+ 3,45m2
100VA|
100VA
cozinha A = 3,75 x 3,05 = 11,43
11,43m2
=6m2
+ 4m2
+ 1,43m2
160VA| |
100VA + 60VA
dormitório 1 A = 3,25 x 3,40 = 11,05
11,05m2
= 6m2
+ 4m2
+ 1,05m2
160VA| |
100VA + 60VA
dormitório 2 A = 3,15 x 3,40 = 10,71
10,71m2
= 6m2
+ 4m2
+ 0,71m2
160VA| |
100VA + 60VA
banho A = 1,80 x 2,30 = 4,14 4,14m2
=> 100VA 100VA
área de serviço A = 1,75 x 3,40 = 5,95 5,95m2
=> 100VA 100VA
hall A = 1,80 x 1,00 = 1,80 1,80m2
=> 100VA 100VA
área externa — — 100VA

16
NOTA: em diversas aplicações, é recomendável prever
uma quantidade de tomadas de uso geral maior
do que o mínimo calculado, evitando-se, assim,
o emprego de extensões e benjamins (tês) que,
além de desperdiçarem energia,
podem comprometer a segurança da instalação.
RECOMENDAÇÕES DA NBR 5410
PARA O LEVANTAMENTO DA CARGA DE TOMADAS
1. Condições para se estabelecer a quantidade mínima
de tomadas de uso geral (TUG’s).
subsolos,
varandas,
garagens ou
sotãos
cômodos ou
dependências
com mais
de 6m2
banheiros
cozinhas,
copas,
copas-cozinhas
cômodos ou
dependências
com área igual
ou inferior
a 6m2
no mínimo uma
tomada
no mínimo uma
tomada para cada
5m ou fração de
perímetro,
espaçadas tão
uniformemente
quanto possível
uma tomada para
cada 3,5m ou
fração de
perímetro,
independente
da área
pelo menos uma
tomada
no mínimo uma
tomada junto
ao lavatório com
uma distância
mínima de 60cm
do limite do boxe

17
2. Condições para se estabelecer a potência mínima
de tomadas de uso geral (TUG’s).
banheiros,
cozinhas, copas,
copas-cozinhas,
áreas de serviço,
lavanderias
e locais
semelhantes
demais
cômodos
ou
dependências
- atribuir, no mínimo,
600 VA por tomada,
até 3 tomadas.
- atribuir 100 VA para
os excedentes.
- atribuir, no mínimo,
100 VA por tomada.
TOMADAS DE USO GERAL (TUG’S)
Não se destinam à ligação de equipamentos específicos
e nelas são sempre ligados:
aparelhos móveis ou aparelhos portáteis.

18
TOMADAS DE USO ESPECÍFICO (TUE’S)
São destinadas à ligação de equipamentos fixos
e estacionários, como é o caso de:
3. Condições para se estabelecer a quantidade de
tomadas de uso específico (TUE’s).
A quantidade de TUE’s é estabelecida de acordo
com o número de aparelhos de utilização
que sabidamente vão estar fixos em uma dada
posição no ambiente.
SECADORA
DE ROUPA
TORNEIRA
ELÉTRICA
CHUVEIRO
NOTA: quando usamos o termo “tomada” de uso
específico, não necessariamente queremos dizer que a
ligação do equipamento à instalação elétrica
irá utilizar uma tomada. Em alguns casos, a ligação
poderá ser feita, por exemplo, por ligação direta
(emenda) de fios ou por uso de conectores.

19
4. Condições para se estabelecer a potência de
tomadas de uso específico (TUE’s).
Os valores das áreas dos cômodos da planta do
exemplo já estão calculados, faltando o cálculo do
perímetro onde este se fizer necessário, para se
prever a quantidade mínima de tomadas.
• ou o valor da área
• ou o valor do perímetro
• ou o valor da área
e do perímetro
Para se prever a carga de tomadas é necessário,
primeiramente, prever a sua quantidade.
Essa quantidade, segundo os critérios, é estabelecida
a partir do cômodo em estudo,
fazendo-se necessário ter:
Conforme o que foi visto:
Atribuir a potência nominal do equipamento
a ser alimentado.

20
Obs.: (*) nesses cômodos, optou-se por instalar uma
quantidade de TUG’s maior do que a quantidade mínima
calculada anteriormente.
Dependência
Dimensões Quantidade mínima
Área Perímetro
(m2
) (m)
TUG’s TUE’s
sala 9,91 3,25x2 + 3,05x2 = 12,6
5 + 5 + 2,6 —
copa 9,45 3,10x2 +3,05x2 = 12,3
3,5 + 3,5 + 3,5 + 1,8 —
cozinha 11,43 3,75x2 + 3,05x2 = 13,6
3,5 + 3,5 + 3,5 + 3,1 1 torneira elétr.
1 geladeira
dormitório 1 11,05 3,25x2 + 3,40x2 = 13,3
5 + 5 + 3,3 —
dormitório 2 10,71 3,15x2 + 3,40x2 = 13,1
5 + 5 + 3,1 —
banho 4,14 1 1 chuveiro elétr.
área de serviço 5,95 2
1 máquina
lavar roupa
hall 1,80 1 —
área externa — — — —
OBSERVAÇÃO
Área inferior a 6m2
:
não interessa
o perímetro
Estabelecendo a quantidade mínima de tomadas
de uso geral e específico:
Prevendo as cargas de tomadas de uso geral e específico.
Dependência
Dimensões Quantidade Previsão de Carga
Área Perímetro
(m2
) (m) TUG’s TUE’s TUG’s TUE’s
sala 9,91 12,6 4* — 4x100VA —
copa 9,45 12,3 4 —
3x600VA —
1x100VA
cozinha 11,43 13,6 4 2
3x600VA 1x5000W (torneira)
1x100VA 1x500W (geladeira)
dormitório 1 11,05 13,3 4* — 4x100VA —
dormitório 2 10,71 13,1 4* — 4x100VA —
banho 4,14 — 1 1 1x600VA 1x5600W (chuveiro)
área de serviço 5,95 — 2 1 2x600VA 1x1000W (máq.lavar)
hall 1,80 — 1 — 1x100VA —
área externa — — — — — —
(1 1 1) = 3
(1 1 1) = 3
(1 1 1) = 3
(1 1 1 1) = 4
(1 1 1 1) = 4

21
Reunidos todos os dados obtidos, tem-se
o seguinte quadro:
Dependência
Dimensões Potência de
iluminação
(VA)
Quanti- Potência
dade (VA)
Discrimi- Potência
nação (W)
Área Perímetro
(m2
) (m)
sala 9,91 12,6 100 4 400 — —
copa 9,45 12,3 100 4 1900 — —
cozinha 11,43 13,6 160 4 1900
torneira 5000
geladeira 500
dormitório 1 11,05 13,3 160 4 400 — —
dormitório 2 10,71 13,1 160 4 400 — —
banho 4,14 — 100 1 600 chuveiro 5600
área de serviço 5,95 — 100 2 1200 máq. lavar 1000
hall 1,80 — 100 1 100 — —
área externa — — 100 — — — —
TOTAL — — 1080VA — 6900VA — 12100W
Para obter a potência total da instalação,
faz-se necessário: a) calcular a potência ativa;
b) somar as potências ativas.
TUG’s TUE’s
potência
aparente
potência
ativa

22
Cálculo da
potência ativa
de iluminação
e tomadas
de uso geral
(TUG’s)
Em função da potência ativa total prevista para
a residência é que se determina:
o tipo de fornecimento, a tensão de alimentação
e o padrão de entrada.
LEVANTAMENTO DA POTÊNCIA TOTAL
Cálculo
da
potência
ativa
total
Potência de iluminação
1080 VA
Fator de potência a ser
adotado = 1,0
1080 x 1,0 = 1080 W
Potência de tomadas de uso
geral (TUG’S) - 6900 VA
Fator de potência a ser
adotado = 0,8
6900 VA x 0,8 = 5520 W
potência ativa
de iluminação: 1080 W
potência ativa
de TUG’s: 5520 W
potência ativa
de TUE’s: 12100 W
18700 W

23
Nas áreas de concessão da ELEKTRO, se a
potência ativa total for:
TIPO DE FORNECIMENTO E TENSÃO
Fornecimento monofásico
- feito a dois fios:
uma fase e um neutro
- tensão de 127 V
Fornecimento bifásico
- feito a três fios: duas
fases e um neutro
- tensões de
127V e 220V
Fornecimento trifásico
- feito a quatro fios:
três fases e um neutro
- tensões de 127 V e 220 V
Até 12000 W
Acima de 12000 W até 25000 W
Acima de 25000 W até 75000 W

24
No exemplo, a potência ativa total foi de:
NOTA: não sendo área de concessão da ELEKTRO,
o limite de fornecimento, o tipo de fornecimento e os
valores de tensão podem ser diferentes do exemplo.
Estas informações são obtidas na companhia
de eletricidade de sua cidade.
18700 W
Portanto:
fornecimento
bifásico, pois
fica entre
12000 W
e 25000 W.
Sendo
fornecimento
bifásico
têm-se
disponíveis
dois valores
de tensão:
127 V e 220 V.
Uma vez determinado
o tipo de fornecimento,
pode-se determinar
também o padrão
de entrada.
Voltando ao exemplo:
Potência ativa
total:
18700 watts
Tipo de
fornecimento:
bifásico.
O padrão de
entrada deverá
atender ao
fornecimento
bifásico.
Conseqüentemente:

E... o que vem a ser padrão de entrada?
Padrão de entrada nada
mais é do que o poste
com isolador de
roldana, bengala, caixa
de medição e haste de
terra, que devem estar
instalados, atendendo
às especificações
da norma técnica da
concessionária para
o tipo de fornecimento.
Uma vez pronto o padrão de entrada,
segundo as especificações da norma
técnica, compete à concessionária
fazer a sua inspeção.
25

26
A norma técnica referente à instalação do padrão
de entrada, bem como outras informações a esse
respeito deverão ser obtidas junto à agência local da
companhia de eletricidade.
Estando tudo
certo, a
concessionária
instala e liga
o medidor e
o ramal de
serviço,
Uma vez pronto o padrão de
entrada e estando ligados
o medidor e o ramal de serviço,
a energia elétrica entregue pela
concessionária estará disponível
para ser utilizada.

27
Através do circuito de distribuição, essa energia
é levada do medidor até o quadro de distribuição,
também conhecido como quadro de luz.
REDE PÚBLICA DE BAIXA TENSÃO
Ramal de
ligação
Medidor
Circuitos terminais
Quadro de
distribuição
Circuito de
distribuição
Aterramento

28
Ele é o centro de distribuição, pois:
O que vem
a ser
quadro de
distribuição?
Quadro de distribuição
é o centro de
distribuição de toda
a instalação elétrica de
uma residência.
recebe os fios que vêm do medidor.
nele é que se
encontram os
dispositivos de
proteção.
CIRCUITO 5 (TUE)
Tomada de uso
específico
(ex. torneira elétrica)
CIRCUITO 6 (TUE)
Tomada de uso
específico
(ex. chuveiro elétrico)
CIRCUITO 4 (TUG’s)
Tomadas de
uso geral
dele é que partem os circuitos terminais
que vão alimentar diretamente as
lâmpadas, tomadas e aparelhos elétricos.
CIRCUITO 2
Iluminação de
serviço
CIRCUITO 3 (TUG’s)
Tomadas de
uso geral
CIRCUITO 1
Iluminação
social

29
O quadro de distribuição deve estar localizado:
em lugar de
fácil acesso
e o mais
próximo possível
do medidor
Através dos desenhos a seguir, você poderá enxergar os
componentes e as ligações feitas no quadro de distribuição.
Isto é feito para se evitar gastos
desnecessários com os fios do circuito
de distribuição, que são os mais grossos
de toda a instalação e, portanto, os mais caros.

30
Este é um exemplo de quadro de distribuição
para fornecimento bifásico.
Proteção
Fase
Neutro
Disjuntor
diferencial
residual geral
Disjuntores
dos circuitos
terminais
monofásicos.
Barramento
de interligação
das fases
Um dos dispositivos de proteção que se encontra no
quadro de distribuição é o disjuntor termomagnético.
Vamos falar um pouco a seu respeito.
Barramento de neutro.
Faz a ligação dos fios
neutros dos circuitos
terminais com o neutro
do circuito de
distribuição, devendo ser
isolado eletricamente
da caixa do QD.
Disjuntores
dos circuitos
terminais bifásicos.
Recebem a fase do
disjuntor geral
e distribuem para
os circuitos
terminais.
Barramento
de proteção.
Deve ser ligado
eletricamente
à caixa do QD.

31
Disjuntores termomagnéticos são dispositivos que:
oferecem proteção aos
fios do circuito Desligando-o
automaticamente
quando da ocorrência
de uma sobrecorrente
provocada por um
curto-circuito
ou sobrecarga.
Operando-o como
um interruptor,
secciona somente o
circuito necessário
numa eventual
manutenção.
permitem
manobra manual
Os disjuntores termomagnéticos têm a mesma
função que as chaves fusíveis. Entretanto:
O fusível se queima
necessitando ser trocado
O disjuntor desliga-se
necessitando religá-lo
No quadro de distribuição, encontra-se também:
- o disjuntor diferencial residual ou, então,
- o interruptor diferencial residual.

32
DISJUNTOR DIFERENCIAL RESIDUAL
É um dispositivo constituído de um disjuntor
termomagnético acoplado a um outro
dispositivo: o diferencial residual.
Sendo assim, ele conjuga as duas funções:
Disjuntor diferencial residual é um dispositivo que protege:
- os fios do circuito contra sobrecarga e curto-circuito e;
- as pessoas contra choques elétricos.
a do disjuntor
termomagnético
a do dispositivo
diferencial residual
protege as pessoas
contra choques
elétricos provocados
por contatos diretos
e indiretos
protege os fios do
circuito contra
sobrecarga e
curto-circuito
e

33
É um dispositivo composto de um interruptor acoplado
a um outro dispositivo: o diferencial residual.
Interruptor diferencial residual é um dispositivo que:
liga e desliga, manualmente, o circuito e
protege as pessoas contra choques elétricos.
INTERRUPTOR DIFERENCIAL RESIDUAL
a do interruptor
a do dispositivo diferencial
residual (interno)
que liga e desliga,
manualmente,
o circuito
que protege as pessoas
contra choques elétricos
provocados por contatos
diretos e indiretos
Sendo assim, ele conjuga duas funções:

34
Os dispositivos vistos anteriormente têm em comum
o dispositivo diferencial residual (DR).
proteger as pessoas contra
choques elétricos provocados por
contato direto e indireto
Contato
indireto
Sua função é:
Contato
direto
É o contato acidental,
seja por falha de
isolamento, por ruptura
ou remoção indevida
de partes isolantes:
ou, então, por atitude
imprudente de uma pessoa
com uma parte elétrica
normalmente
energizada (parte viva).
É o contato entre uma
pessoa e uma parte
metálica de uma instalação
ou componente, normal-
mente sem tensão, mas que
pode ficar energizada
por falha de isolamento
ou por uma falha interna.

35
A seguir, serão apresentados:
• tipos de disjuntores termomagnéticos;
• tipos de disjuntores DR de alta sensibilidade;
• tipo de interruptor DR de alta sensibilidade.
Os tipos de disjuntores termomagnéticos existentes no
mercado são: monopolares, bipolares e tripolares.
NOTA: os disjuntores termomagnéticos somente devem
ser ligados aos condutores fase dos circuitos.
TIPOS DE DISJUNTORES TERMOMAGNÉTICOS
Tripolar
Bipolar
Monopolar

36
Os tipos mais usuais de disjuntores residuais de alta
sensibilidade (no máximo 30mA) existentes no mercado são:
TIPOS DE DISJUNTORES DIFERENCIAIS RESIDUAIS
NOTA: interruptores DR devem ser utilizados nos
circuitos em conjunto com dispositivos a sobrecorrente
(disjuntor ou fusível), colocados antes do interruptor DR.
Bipolar Tetrapolar
NOTA: os disjuntores DR devem ser ligados
aos condutores fase e neutro dos circuitos, sendo que
o neutro não pode ser aterrado após o DR.
TIPO DE INTERRUPTOR DIFERENCIAL RESIDUAL
Um tipo de interruptor
diferencial residual
de alta sensibilidade
(no máximo 30 mA)
existente no mercado
é o tetrapolar
(figura ao lado), existindo
ainda o bipolar.

37
Os dispositivos vistos são empregados na proteção dos
circuitos elétricos. Mas... o que vem a ser circuito elétrico?
Ramal de
ligação
(2F + N)
Circuito de distribuição
(2F + N + PE)
Ramal de
entrada
Vai para
o quadro de
distribuição
CIRCUITO ELÉTRICO
CIRCUITO DE DISTRIBUIÇÃO
Liga o quadro do medidor ao quadro de distribuição.
Em uma instalação elétrica
residencial, encontramos
dois tipos de circuito:
o de distribuição
e os circuitos terminais.
É o conjunto de
equipamentos e fios,
ligados ao mesmo
dispositivo de proteção.
Rede pública de
baixa tensãoPonto de
derivação
Caixa de
medição
Medidor
Origem da
instalação
Ponto de
entrega
Terminal de
aterramento
principal
Dispositivo geral de
comando e proteção
Condutor de aterramento
Eletrodo de aterramento

38
Partem do quadro de distribuição e alimentam
diretamente lâmpadas, tomadas de uso geral
e tomadas de uso específico.
CIRCUITOS TERMINAIS
Disjuntor
diferencial
residual geral
Neutro
Proteção
(PE)
(2F+N+PE)
Quadro de
distribuição
(F + N + PE)
(2F + PE)
(F + N + PE)
(2F + PE)
(F + N + PE)
(F + N + PE)
Fases
NOTA: em todos os exemplos a seguir, será admitido que a
tensão entre FASE e NEUTRO é 127V e entre FASES é 220V.
Consulte as tensões oferecidas em sua região

39
Exemplo de circuitos terminais protegidos por
disjuntores termomagnéticos:
CIRCUITO DE ILUMINAÇÃO (FN)
CIRCUITO DE ILUMINAÇÃO EXTERNA (FN)
Exemplos de circuitos terminais protegidos
por disjuntores DR:
Barramento
de proteção
Disjuntor
DR
Fase
Neutro
(*) (*)
Disjuntor
monopolar
* se possível, ligar o condutor de proteção (terra) à carcaça da luminária.
Retorno
Fase
Neutro Proteção
Retorno
Barramento
de proteção
Disjuntor diferencial
residual bipolar
Barramento
de neutro

40
CIRCUITO DE TOMADAS DE USO GERAL (FN)
Fase
Neutro ProteçãoBarramento
de proteção
residual bipolar
Exemplos de circuitos terminais protegidos por disjuntores DR:
CIRCUITO DE TOMADA DE USO ESPECÍFICO (FN)
Fase
Neutro ProteçãoBarramento
de
proteção
residual bipolar

41
CIRCUITO DE TOMADA DE USO ESPECÍFICO (FF)
Fase
Fase Proteção
Barramento
de
proteção
Fase
Neutro Proteção
Barramento
de proteção
Interruptor DR
Exemplos de circuitos protegidos por interruptores DR:
CIRCUITO DE TOMADA DE USO ESPECÍFICO (FN)
Disjuntor
termomagnético
Disjuntor diferencial residual bipolar

42
Fase
Fase Proteção
Barramento
de proteção
CIRCUITO DE TOMADA DE USO ESPECÍFICO (FF)
Disjuntor
termomagnético
Interruptor DR
Exemplo
de circuito
de distribuição
bifásico
ou
trifásico
protegido por
disjuntor
termomagnético:
Ligação
bifásica ou
trifásica
Fases
Neutro
Disjuntor ou
interruptor DR
tetrapolar
Proteção
Quadro de
distribuição

43
Neutro Proteção
(PE)
Quadro de
distribuição
(F + N + PE)
(2F + PE)
(F + N + PE)
(2F + PE)
(F + N + PE)
(F + N + PE)
Fases
A divisão da instalação elétrica
em circuitos terminais segue critérios
estabelecidos pela NBR 5410,
apresentados em seguida.
A instalação elétrica de uma residência deve
ser dividida em circuitos terminais.
Isso facilita a manutenção e reduz a interferência.

44
CRITÉRIOS ESTABELECIDOS PELA NBR 5410
Além desses critérios, o projetista considera também as
dificuldades referentes à execução da instalação.
Para que isto não ocorra, uma boa recomendação é,
nos circuitos de iluminação e tomadas de uso geral,
limitar a corrente a 10 A, ou seja, 1270 VA em
127 V ou 2200 VA em 220 V.
• prever circuitos de iluminação
separados dos circuitos de
tomadas de uso geral (TUG’s).
• prever circuitos independentes,
exclusivos para cada
equipamento com corrente
nominal superior a 10 A.
Por exemplo, equipamentos
ligados em 127 V com
potências acima de 1270 VA
(127 V x 10 A) devem ter um
circuito exclusivo para si.
Se os circuitos
ficarem muito
carregados, os fios
adequados para suas
ligações irão resultar
numa seção nominal
(bitola) muito grande,
dificultando:
• a instalação dos fios
nos eletrodutos;
• as ligações terminais
(interruptores e
tomadas).

45
Aplicando os critérios no exemplo em questão (tabela da
pág. 22), deverá haver, no mínimo, quatro circuitos terminais:
• um para iluminação;
• um para tomadas de uso geral;
• dois para tomadas de uso específico
(chuveiro e torneira elétrica).
Mas, tendo em vista as questões de ordem prática,
optou-se no exemplo em dividir:
Com relação aos circuitos de tomadas de uso específico,
permanecem os 2 circuitos independentes:
OS CIRCUITOS DE ILUMINAÇÃO EM 2:
Social Serviço
sala
dormitório 1
dormitório 2
banheiro
hall
copa
cozinha
área de serviço
área externa
sala
dormitório 1
dormitório 2
banheiro
hall
cozinha
Chuveiro elétrico Torneira elétrica
copa área de
serviço
OS CIRCUITOS DE TOMADAS DE USO GERAL EM 4:
Social Serviço
Serviço Serviço

46
Essa divisão dos circuitos, bem como suas respectivas
cargas, estão indicados na tabela a seguir:
Circuito
Tensão
(V)
Local
Corrente
(A)
nº de
circuitos
agrupados
Seção dos
condutores
(mm2
)
nº de Corrente
pólos nominal
Tipo
ProteçãoPotência
Quantidade x Total
potência (VA) (VA)
nº Tipo
Sala 1 x 100
Ilum.
Dorm. 1 1 x 160
1
social
127 Dorm. 2 1 x 160 620
Banheiro 1 x 100
Hall 1 x 100
Copa 1 x 100
Ilum.
Cozinha 1 x 160
2
serviço
127 A. serviço 1 x 100 460
A. externa 1 x 100
Sala 4 x 100
3 TUG’s 127 Dorm. 1 4 x 100 900
Hall 1 x 100
4 TUG’s 127
Banheiro 1 x 600
1000
Dorm. 2 4 x 100
5 TUG’s 127 Copa 2 x 600 1200
6 TUG’s 127 Copa
1 x 100
700
1 x 600
7 TUG’s 127 Cozinha 2 x 600 1200
TUG’s
1 x 100
8
+TUE’s
127 Cozinha 1 x 600 1200
1 x 500
9 TUG’s 127 A. serviço 2 x 600 1200
10 TUE’s 127 A. serviço 1 x 1000 1000
11 TUE’s 220 Chuveiro 1 x 5600 5600
12 TUE’s 220 Torneira 1 x 5000 5000
Quadro de
Distribuição 220
distribuição
Quadro de
medidor
estes campos serão preenchidos
no momento oportuno

47
Como o tipo de fornecimento determinado para
o exemplo em questão é bifásico, têm-se duas fases e
um neutro alimentando o quadro de distribuição.
Sendo assim, neste projeto foram adotados os
seguintes critérios:
Uma vez dividida a instalação elétrica
em circuitos, deve-se marcar, na planta,
o número correspondente a cada
ponto de luz e tomadas.
No caso do exemplo, a instalação ficou
com 1 circuito de distribuição
e 12 circuitos terminais que estão
apresentados na planta a seguir.
Foram ligados na menor
tensão, entre fase e
neutro (127 V).
OS CIRCUITOS DE
ILUMINAÇÃO E TOMADAS
DE USO GERAL (TUG’S)
Foram ligados na maior
tensão, entre fase e
fase (220 V).
OS CIRCUITOS DE TOMADAS
DE USO ESPECÍFICO (TUE’S)
COM CORRENTE MAIOR
QUE 10 A
Quanto ao circuito de distribuição,
deve-se sempre considerar a maior tensão (fase-fase)
quando este for bifásico ou trifásico. No caso, a tensão
do circuito de distribuição é 220 V.

49
SIMBOLOGIA GRÁFICA
SÍMBOLO
Sabendo as quantidades de pontos de luz,
tomadas e o tipo de fornecimento,
o projetista pode dar início ao desenho do
projeto elétrico na planta residencial,
utilizando-se de uma simbologia gráfica.
Neste fascículo, a simbologia apresentada é a
usualmente empregada pelos projetistas.
Como ainda não existe um acordo comum a respeito
delas, o projetista pode adotar uma simbologia própria
identificando-a no projeto, através de uma legenda.
Para os exemplos que aparecem neste Manual,
será utilizada a simbologia apresentada a seguir.
Quadro de
distribuição

50
Ponto de luz no teto
100 - potência de iluminação
2 - número do circuito
a - comando
SÍMBOLOS
Tomada baixa monofásica
com terra
Tomada baixa bifásica
com terra
SÍMBOLO
Ponto de luz na parede
SÍMBOLO
100
2 a

51
Interruptor
simples
Caixa de saída alta
monofásica com terra
Caixa de saída alta bifásica
com terra
SÍMBOLOS
Tomada média monofásica
com terra
Tomada média bifásica
com terra
SÍMBOLOS
SÍMBOLO

52
SÍMBOLO
Interruptor
paralelo
SÍMBOLO
Campainha

53
SÍMBOLO
Botão de campainha
SÍMBOLO
Eletroduto embutido
na laje
SÍMBOLO
Eletroduto embutido
na parede

54
SÍMBOLO
Eletroduto embutido
no piso
SÍMBOLO
Fio fase
SÍMBOLO
Fio neutro
(necessariamente azul claro)

55
SÍMBOLO
Fio de retorno
SÍMBOLO
Condutor de proteção
(fio terra necessariamente
verde ou verde-amarelo)

56
CONDUTORES ELÉTRICOS
O termo condutor elétrico é usado para designar um
produto destinado a transportar corrente (energia) elétrica,
sendo que os fios e os cabos elétricos são os tipos mais
comuns de condutores. O cobre é o metal mais utilizado
na fabricação de condutores elétricos para instalações
residenciais, comerciais e industriais.
Um fio é um condutor sólido, maciço, provido de
isolação, usado diretamente como condutor de energia
elétrica. Por sua vez, a palavra cabo é utilizada quando
um conjunto de fios é reunido para formar um condutor
elétrico.
Dependendo do número de fios que compõe um cabo
e do diâmetro de cada um deles, um condutor apresenta
diferentes graus de flexibilidade. A norma brasileira NBR
NM280 define algumas classes de flexibilidade para os
condutores elétricos, a saber:
são aqueles condutores
sólidos (fios), os quais
apresentam baixo grau
de flexibilidade durante
o seu manuseio.
são aqueles condutores formados
por vários fios (cabos), sendo que,
quanto mais alta a classe, maior
a flexibilidade do cabo durante
o manuseio.
Classes 2, 4, 5 e 6Classe 1
E qual a importância da flexibilidade de um condutor
nas instalações elétricas residenciais ?
Geralmente, nas instalações residenciais, os condutores
são enfiados no interior de eletrodutos e passam por
curvas e caixas de passagem até chegar ao seu destino
final, que é, quase sempre, uma caixa de ligação
5 x 10 cm ou 10 x 10 cm instalada nas paredes ou uma
caixa octogonal situada no teto ou forro.

Além disso, em muitas ocasiões, há vários condutores de
diferentes circuitos no interior do mesmo eledroduto, o
que torna o trabalho de enfiação mais difícil ainda.
Nestas situações, a experiência internacional vem
comprovando há muitos anos que o uso de cabos
flexíveis, com classe 5, no mínimo, reduz significativa-
mente o esforço de enfiação dos condutores nos
eletrodutos, facilitando também a eventual retirada dos
mesmos.
Da mesma forma, nos últimos anos
também os profissionais brasileiros
têm utilizado cada vez mais os
cabos flexíveis nas instalações
elétricas em geral e nas residenciais
em particular.
Fios sólidos
Cabos
flexíveis
57

58
O conceito básico da proteção contra
choques é o de que os elétrons devem
ser “desviados” da pessoa.
Sabendo-se que um fio de cobre é
um milhão de vezes melhor condutor do
que o corpo humano, fica evidente que,
se oferecermos aos elétrons dois
caminhos para eles circularem,
sendo um o corpo e o outro um
fio, a enorme maioria deles irá
circular pelo último,
minimizando os efeitos do
choque na pessoa. Esse fio
pelo qual irão circular os
elétrons que “escapam” dos
aparelhos é chamado de fio terra.
CONDUTOR DE PROTEÇÃO - PE (FIO TERRA)
Sendo assim, como podemos fazer para evitar
os choques elétricos ?
Dentro de todos os aparelhos
elétricos existem elétrons que
querem “fugir” do interior
dos condutores. Como o corpo
humano é capaz de conduzir
eletricidade, se uma pessoa encostar
nesses equipamentos, ela estará
sujeita a levar um choque,
que nada mais é do que a
sensação desagradável
provocada pela passagem
dos elétrons pelo corpo.
É preciso lembrar que
correntes elétricas de
apenas 0,05 ampère já podem
provocar graves danos ao organismo !

59
Como a função do fio terra é “recolher” elétrons
“fugitivos”, nada tendo a ver com o funcionamento
propriamente dito do aparelho, muitas vezes as pessoas
esquecem de sua importância para a segurança.
É como em um automóvel: é possível fazê-lo funcionar
e nos transportar até o local desejado, sem o uso do
cinto de segurança. No entanto, é sabido que os riscos
relativos à segurança em caso de acidente aumentam
em muito sem o seu uso.
COMO INSTALAR O FIO TERRA
A figura abaixo indica a maneira mais simples
de instalar o fio terra em uma residência.
Observe que a bitola do fio terra deve estar conforme
a tabela da página 102. Pode-se utilizar um único fio
terra por eletroduto, interligando vários aparelhos
e tomadas. Por norma, a cor do fio terra é obrigatoria-
mente verde/amarela ou somente verde.

60
Nem todos os aparelhos elétricos precisam de fio terra.
Isso ocorre quando eles são construídos de tal
forma que a quantidade de elétrons “fugitivos” esteja
dentro de limites aceitáveis.
Nesses casos, para a sua ligação, é preciso apenas levar
até eles dois fios (fase e neutro ou fase e fase), que são
ligados diretamente, através de conectores apropriados
ou por meio de tomadas de dois pólos (figura 2).
Por outro lado, há vários aparelhos que vêm com o fio
terra incorporado, seja fazendo parte do cabo de ligação
do aparelho, seja separado dele.
Nessa situação, é preciso utilizar uma tomada com três
pólos (fase-neutro-terra ou fase-fase-terra) compatível
com o tipo de plugue do aparelho, conforme a figura 1
ou uma tomada com dois pólos, ligando o fio terra do
aparelho diretamente ao fio terra da instalação (figura 3).
Como uma instalação deve estar preparada para receber
qualquer tipo de aparelho elétrico, conclui-se que,
conforme prescreve a norma brasileira
de instalações elétricas NBR 5410,
todos os circuitos de
iluminação, tomadas
de uso geral e
também os que
servem a
aparelhos específicos
(como chuveiros,
ar condicionados,
microondas, lava
roupas, etc.)
devem possuir
o fio terra.
OS APARELHOS E AS TOMADAS
Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3

Instalações elétricas apostila pirelli - parte 1

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