O documento fornece informações gerais sobre sistemas elétricos de potência e projetos de instalações elétricas de baixa tensão. Discute a estrutura de sistemas elétricos de potência, consumidores de energia, características de sistemas eficientes e sistemas de distribuição. Também aborda conceitos de projetos de instalações elétricas, normas, etapas de elaboração, previsão de cargas e tipos de fornecimento de energia.

1. NR-10
Prof.: Ivo Chaves da Silva Junior
ENE065
Instalações Elétricas I12/03/2012
ivo.junior@ufjf.edu.br

2. NR-10
http://www.ufjf.br/ivo_junior/
Informações ENE065

3. NR-10ENE065_NOTURNO

4. NR-10
Generalidades
Sistema Elétrico de Potência

5. NR-10
Sistema Elétrico de Potência – SEP
Definição:
Um sistema elétrico de potência pode ser definido como o conjunto de
equipamentos e instalações para a geração, transmissão e distribuição de
grandes blocos de energia elétrica.
Geração Transmissão Distribuição Consumo
Estrutura do SEP:

6. NR-10
Generalidades
Sistema Elétrico de Potência
6,9kV – 30kV
230kV – 750kV 69kV – 138kV
110/220V
220/380V
13,8/34,5kV
Sistema Elétrico de Potência – SEP – Estrutura
SE-E
SE-A
SE-A
Trafo

7. NR-10
Sistema Elétrico de Potência – SEP – Consumidores
Consumidor Cativo:
Aquele que é obrigado a negociar energia com distribuidora ou
concessionária local.
Consumidor Livre:
Aquele que pode livremente negociar sua demanda de energia com
qualquer fornecedor.
Grupo 1
DEMANDA >=3000kW
TENSÃO >= 69kV
Qualquer Fonte
Grupo2
DEMANDA >=500kW
QUALQUER TENSÃO
PCH’s – Biomassa - Eólica

8. NR-10
Sistema Elétrico de Potência
Características de um SEP eficiente:
Continuidade:
Energia elétrica sempre disponível ao consumidor
Conformidade:
Fornecimento de energia deve obedecer a padrões
Flexibilidade:
Adaptação as mudanças contínuas de topologia
Manutenabilidade:
Propriedade de ser devolvido à operação o mais rápido
possível em caso de pane no sistema.

9. NR-10
Sistema de Distribuição
Sistema de distribuição Primária (Média Tensão)
Sistema de distribuição Secundária (Baixa Tensão)
Características:
• Configuração Radial (Média Tensão)
(Coordenação da Proteção / Restauração do Sistema)
(Média Tensão - Consumidores de porte grande)
(Baixa Tensão - Consumidores de pequeno porte)
( Redes podem ser : Aéreas (baratas) ou Subterrâneas(caras)

10. NR-10
Sistema Radial de Distribuição
Curto-Circuito
Chaves Normalmente Abertas

11. NR-10
INSTALAÇÕES ELÉTRICAS RESIDENCIAIS
Sistema de Distribuição Secundária (Baixa Tensão)
Sistema Elétrico
de
Potência

12. NR-10
Distribuição em Baixa Tensão
ou Distribuição Secundária
FOCO DE ESTUDO :
INSTALAÇÕES ELÉTRICAS DE CONSUMIDORES EM BAIXA TENSÃO
Inferior a 1000V
Como identificar quais consumidores devem ser conectados nesta
classe de tensão (Baixa Tensão)?
kWPinstalada 50
BAIXA TENSÃO

13. NR-10
Objetivo NBR5410:
Estabelecer as condições que devem satisfazer as instalações elétricas
de baixa tensão, de modo a garantir:
• a segurança de animais e pessoas;
• funcionamento adequado da instalação elétrica;
• conservação de bens.

14. NR-10
A NBR 5410 é aplicada às Instalações Elétricas:
• em áreas descobertas das propriedades, externas às edificações;
• em canteiros de obras, feiras, exposições e outras instalações
temporárias;
• em áreas de campings, marinas e instalações análogas.

15. NR-10
A NBR 5410 é aplicada aos circuitos:
• Circuitos elétricos alimentados sob tensão igual ou inferior a 1000V
em corrente alternada, com frequências inferiores a 400Hz, ou a
1500V em corrente contínua;

16. NR-10
A NBR 5410 não se aplica:
• Instalações elétricas de veículos automotores;
• Instalações elétricas de embarcações e aeronaves;
• Instalações de iluminação pública;
• Redes públicas de distribuição de energia;
• Instalações em minas;
• Instalações de cercas eletrificadas.
NBR 5410

17. NR-10
Normas complementares a NBR 5410:
• NBR5361 – Disjuntores de baixa tensão;
• NBR5413 – Iluminância de Interiores;
• NBR5419 - Proteção de estruturas contra descargas atmosféricas;
• NBR5444 – Símbolos gráficos para instalações elétricas prediais;
• Entre outras.......

18. NR-10
Esquema de
Instalação Elétrica
Rede Baixa Tensão
Aterramento
Medidor
Circuito de Alimentação Principal
Ramal
de Ligação
Quadro
de Distribuição

19. NR-10
Projeto de Instalações Elétricas
Baixa Tensão

20. NR-10
PROJETAR
É apresentar soluções possíveis de serem implementadas
para a resolução de um determinado problema

21. NR-10
Conceito
Em que consiste o projeto de uma instalação elétrica ?
• Quantificar e localizar os pontos de utilização de energia elétrica;
• Dimensionar e definir o tipo de condutores e condutos;
• Dimensionar e definir o tipo e localização dos dispositivos de proteção,
de comando, de medição de energia elétrica e demais acessórios.
Qual o objetivo do projeto de uma instalação elétrica ?
Garantir, de acordo com as normas técnicas e de segurança, a
transferência de energia elétrica de uma fonte até os pontos de
utilização.
Projeto de Instalações Elétricas - Baixa Tensão

22. NR-10
Qual são os Principais Desafios do Projetista ?
Escolher uma única solução entre as inúmeras soluções possíveis.
Viabilidade Técnica x Viabilidade Econômica.
Outras Perguntas que devem ser feitas ?
Tecnicamente o projeto é viável?
Financeiramente o projeto é viável?
O projeto apresenta um bom nível de detalhamento e segurança?

23. NR-10
Dinâmica do Projeto

24. NR-10
Profissional
(Projeto de Instalações Elétricas)
Habilitação
Registro:
Formação:
Centros Educacionais
UNIVERSIDADES
ESCOLAS TÉCNICAS
FACULDADES DE ENGENHARIA
CENTROS DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA
Conselho Regional de
Engenharia – Arquitetura - Agronomia
CONFERE AO PROFISSIONAL A HABILITAÇÃO NECESSÁRIA,
ESPECIFICANDO AS ÁREAS E OS LIMITES DE SUAS ATRIBUIÇÕES
PROFISSIONAIS.
http://www.crea-mg.org.br

25. NR-10
Competência Profissional - Categorias
1ª Categoria 2ª Categoria

26. NR-10
Competência Profissional
Projeto de Instalações Elétricas
Sem Restrições de Tensão e Carga
1ª Categoria

27. NR-10
Projeto de Instalações Elétricas - Baixa Tensão
Competência Profissional
Projeto de Instalações Elétricas
Com Restrições ( Baixa Tensão – Carga inferior a 50kW)
2ª Categoria

28. NR-10
Normatização
SIMBOLOGIA
Os símbolos gráficos utilizados nos projetos de instalações elétricas são
padronizados pela ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas,
através das seguintes normas:
• NBR-5444 : Símbolos gráficos para instalações prediais;
• NBR-5446 : Símbolos gráficos de relacionamento;
• NBR-5453 : Sinais e símbolos para eletricidade

29. NR-10
Um projeto de instalações elétricas de baixa tensão deve observar as seguintes
normas técnicas:
ABNT - NBR5410 - Instalações Elétricas de Baixa Tensão
ABNT - NBR5419 - Proteção de Estruturas contra Descargas Atmosféricas
Norma da Concessionária Local
O projetista deverá estar atento as normas técnicas da concessionária local,
principalmente no que diz respeito ao fornecimento de tensão secundária de
distribuição de energia.

30. NR-10
Critérios de Elaboração
O projetista deve estar atento a três critérios :
ACESSIBILIDADE
FLEXIBILIDADE
E RESERVA DE CARGA
CONFIABILIDADE
FÁCIL ACESSO AOS DISPOSITIVOS DE MANOBRA E PROTEÇÃO.
DEVE EXISTIR UMA CERTA RESERVA DE CARGA PARA ACRÉSCIMOS FUTUROS
E ALGUMA FLEXIBILIDADE PARA PEQUENAS ALTERAÇÕES.
AS INSTALAÇÕES DEVEM SER ELABORADAS COM BASE NAS NORMAS
TÉCNICAS DE MODO A GARANTIR O PERFEITO FUNCIONAMENTO DO SISTEMA
ELÉTRICO E A INTEGRIDADE FÍSICA DE SEUS USUÁRIOS.

31. NR-10
Etapas de Elaboração
Informações Preliminares :
•Planta de Situação
•Projeto Arquitetônico
•Projetos Complementares
•Informações obtidas com o proprietário, arquiteto ou responsável
Quantificação do Sistema :
•Previsão de Tomadas
•Previsão de Iluminação
•Previsão de Cargas Especiais

32. NR-10
Determinação do Padrão :
•Determinação da Demanda e da Categoria de Atendimento de cada
Consumidor;
•Determinação da Provável Demanda do Edifício e Classificação da
Entrada de Serviço.
Desenho das Plantas :
•Desenho dos pontos de utilização
•Localização dos Quadros de Distribuição e de Força
•Divisão das Cargas em Circuitos Terminais
•Desenho das Tubulações dos Circuitos Terminais
•Traçado da Fiação dos Circuitos Terminais
•Localização das Caixas de Passagem
Etapas de Elaboração

33. NR-10
•Localização do Quadro Geral, Centros Medidores, Caixa Seccionadora,
Ramal Alimentador e Ponto de Entrega.
•Desenho do Esquema Vertical (Prumada)
•Traçado da Fiação dos Circuitos Alimentadores
Dimensionamento:
•Condutores
•Tubulações
•Dispositivos de Proteção
•Quadros
Etapas de Elaboração

34. NR-10
Diagramas :
•Diagramas Unifilares ou Multifilares dos Quadros de Luz
•Diagramas dos Quadros de Força
•Diagrama Unifilar Geral
Elaboração dos Detalhes Construtivos
Memorial Descritivo:
•Documento Básico de Identificação do Projeto
•Dados Quantitativos do Projeto
•Descrição Geral do Projeto
•Documentação do Projeto
Etapas de Elaboração

35. NR-10
Diagramas :
•Diagramas Unifilares ou Multifilares dos Quadros de Luz
•Diagramas dos Quadros de Força
•Diagrama Unifilar Geral
Elaboração dos Detalhes Construtivos
Memorial Descritivo:
•Documento Básico de Identificação do Projeto
•Dados Quantitativos do Projeto
•Descrição Geral do Projeto
•Documentação do Projeto
Etapas de Elaboração

36. NR-10
Memorial de Cálculo:
•Cálculos das Previsões de Carga
•Determinação da Demanda Provável
•Dimensionamento dos Condutores
•Dimensionamento dos Eletrodutos
•Dimensionamento dos Dispositivos de Proteção
Elaboração da Lista de Material
Anotação de Responsabilidade Técnica – ART – junto ao CREA local.
1ª Análise da Concessionária Local
Revisão do Projeto
Aprovação da Concessionária
Etapas de Elaboração

37. NR-10
Fluxograma de Execução

38. NR-10
Fornecimento
de Energia Elétrica

39. NR-10
Fornecimento de Energia
Detalhes das ligações
do ramal de entrada
do consumidor

40. NR-10
Tipo de Fornecimento de Energia

41. NR-10
Tipo de Fornecimento de Energia

42. NR-10
Tipo de Fornecimento de Energia

43. NR-10
Previsão de Cargas
de uma Instalação Elétrica

44. NR-10
Previsão de Carga
OBJETIVO
Determinação de todos os pontos de utilização de energia elétrica que farão
parte da instalação elétrica.
Previsão de
Carga
Potência de
Consumo Quantidade de
Pontos de Consumo
Localização dos
Pontos de Consumo

45. NR-10
Previsão de Carga – NBR 5410
A Norma Brasileira 5410 estabelece as condições mínimas que devem ser
adotadas para a quantificação, localização e determinação das potências dos
pontos de iluminação e tomadas em habitações.
Previsão de Carga – Norma NBR5410
1 – Quantidade mínima de pontos de Luz

46. NR-10
2 – Potência Mínima de Iluminação
Previsão de Carga – Norma NBR5410
Obs: A NBR5410 não estabelece critérios para iluminação de áreas externas
em residências. A definição cabe ao projetista e ao cliente.

47. NR-10
Previsão de Carga – Norma NBR5410
2 – Potência Mínima de Iluminação

48. NR-10
Tomadas de Uso Geral - TUGs - Alimentam aparelhos portáteis.
Tomadas de Uso Específico - TUEs - Alimentam aparelhos fixos.
Previsão de Carga – Norma NBR5410

49. NR-10
1 – Quantidade mínima de Tomadas de Uso Geral – TUG’s
Previsão de Carga – Norma NBR5410

50. NR-10

51. NR-10

52. NR-10
2 – Potência Mínima de Tomadas de Uso Geral – TUG’s
Previsão de Carga – Norma NBR5410

53. NR-10
1 – Quantidade mínima de Tomadas de Uso Específico – TUE’s
A quantidade de tomadas é estabelecida
de acordo com o número de aparelhos de
utilização. Os pontos devem ser
localizados no máximo a 1,5m do ponto
previsto do aparelho.
Aparelhos com corrente superior a 10 A.
Previsão de Carga – Norma NBR5410

54. NR-10
2 – Potência de Tomadas de Uso Específico– TUE’s
Previsão de Carga – Norma NBR5410

55. NR-10
Tomadas de Uso Específico – TUE’s.
Previsão de Carga – Norma NBR5410

56. NR-10
Previsão de Carga – Potências Típicas

57. NR-10
Observações – Tomadas e Interruptores
Pode-se ligar um equipamento de maior potência em uma tomada que não
foi prevista o uso de tal equipamento? Sim, porque......
 O dimensionamento dos condutores que alimentam as TUGs de um
circuito é feito em cima da potência total do circuito;
 Nem todas as tomadas do circuito são usadas simultaneamente.
Ao alocar pontos de comando (interruptores) cuidado para que isso não
seja feito sobre:
 Pilares;
 Vigas de Concreto;
 Instalações hidráulicas, sanitárias ou telefônicas.

58. NR-10
Observações – Tomadas e Interruptores

59. NR-10
Observações – Instalações Sanitárias

60. NR-10
Previsão de Carga – Quadro de Previsão

61. NR-10
EXERCÍCIO: Faça a Estimativa da Carga para a planta abaixo.

62. NR-10
DETERMINAÇÃO DAS ÁREAS, PERÍMETROS E EQUIPAMENTOS USO ESPECIAL
Considere
Fator de Potência
Unitário para todas
as Cargas

63. NR-10
Sala
Área: 24 m²
Perímetro: 20m
Potência Iluminação (PI)
Primeiros 6m² : 100VA
+ 4m² : 60VA
+ 4m² : 60VA
+ 4m² : 60VA
+ 4m² : 60VA
+ 2m² : desconsiderar (<4m²)
________________________________
24m² : 340VA
Potência Mínima de Iluminação.
Sala

64. NR-10
Quantidade de PI
2 pontos com 200VA
(Total de 400VA atendendo ao mínimo de 340 VA)
Quantidade de TUG
Perímetro do recinto dividido por 5.
20m / 5m = 4 TUG
Potência das TUGs
100VA para cada TUG
400VA
Quantidade de TUE
Aparelhos com corrente superior a 10A .
Não há aparelhos especificados.
Sala

65. NR-10
Previsão de Carga – NBR-5410
Sala

66. NR-10
Quarto
Área: 13,57 m²
Perímetro: 15
Potência Iluminação (PI)
Primeiros 6m² : 100VA
+ 4m² : 60VA
+ 3,57m² : desconsiderar (<4m²)
_______________________________
13,57m² : 160VA
Potência Mínima de Iluminação.
Quarto

67. NR-10
Quantidade de PI
1 ponto com 200VA
(Total de 200VA atendendo ao mínimo de160VA)
Quantidade de TUG
Perímetro do recinto dividido por 5.
15m / 5m = 3 TUG
Potência das TUGs
100VA para cada TUG
300VA
Quantidade de TUE
Aparelhos com corrente superior a 10A .
Não há aparelhos especificados.
Quarto

68. NR-10
Previsão de Carga – NBR-5410
Quarto

69. NR-10
BWC
Área: 2,82 m²
Perímetro: 7,10m
Potência Iluminação (PI)
Área inferior a 6m² : 100VA
_______________________________
2,82m² : 100VA
BWC
Potência Mínima de Iluminação.

70. NR-10
Quantidade de PI
1 ponto com 100VA
(Total de 100VA atendendo ao mínimo de100VA)
Quantidade de TUG
No mínimo uma tomada
1TUG
Potência das TUGs
600VA para as três primeiras tomadas
600VA
Quantidade de TUE
Aparelhos com corrente superior a 10A .
Chuveiro - 5400W.
BWC

71. NR-10
Previsão de Carga – NBR-5410
BWC

72. NR-10
HALL
Área: 0,85m²
Perímetro: 3,70m
Potência Iluminação (PI)
Área inferior a 6m² : 100VA
_______________________________
0,85m² : 100VA
Hall
Potência Mínima de Iluminação.
Quantidade de PI
1 ponto com 100VA
(Total de 100VA atendendo ao mínimo de100VA)

73. NR-10
Quantidade de TUG
No mínimo uma tomada
1TUG
Potência das TUGs
100VA por tomada
Quantidade de TUE
Aparelhos com corrente superior a 10A .
Não há aparelhos especificados.
Hall

74. NR-10
Previsão de Carga – NBR-5410
Hall

75. NR-10
COZINHA
Área: 5,89m²
Perímetro: 10,00m
Potência Iluminação (PI)
Área inferior a 6m² : 100VA
_______________________________
0,85m² : 100VACozinha
Potência Mínima de Iluminação.
Quantidade de PI
1 ponto com 100VA
(Total de 100VA atendendo ao mínimo de100VA)

76. NR-10
Quantidade de TUE
Aparelhos com corrente superior a 10A .
Micro-ondas (1500W)
Torneira Elétrica (3000W)
Quantidade de TUG
Perímetro do recinto dividido por 3,5.
10m / 3,5m = 2,85 TUG
3 TUG
Potência das TUGs
600VA para as três primeiras tomadas
1800VA
Cozinha

77. NR-10
Previsão de Carga – NBR-5410
Cozinha

78. NR-10
Previsão de Carga – NBR-5410
CARGA TOTAL 14000W
OU 14kW

79. NR-10
Exercício
Sala de Aula
Grupos :3 Alunos

80. NR-10
2º TRABALHO (Entrega 02-04-2012) – GRUPO TRÊS ALUNOS:
Elaborar um programa em MATLAB, com base nos dados abaixo e na NBR 5410,
que calcule em cada dependência:
(i) Potência mínima de iluminação;
(ii) Quantidade mínima de TUGs;
(iii) Potência mínima das TUGs;
(iv) Potencia Total da Unidade Residencial;