Elétrica

Quem compõe a instalação elétrica

- quadro de luz - centro nervoso das instalações elétricas. Deve ser metálico ou de material incombustível, e nunca de madeira (na sua parte interna ou externa). O quadro de luz não deve ser colocado em áreas "molhadas", como banheiro e próximos a pias. Se o quadro de luz for antigo é aconselhável trocá-lo o quanto antes. - disjuntores - apesar dos fusíveis serem permitidos pelas normas, o recomendável para o interior do quadro de luz, são os chamados disjuntores. A casa é dividida em circuitos e um disjuntor responderá por cada um deles, individualmente. Caso haja algum problema num desses setores (uma sobrecarga, ou um curto circuito, por exemplo) o disjuntor desligará, automaticamente. Ele funciona como um guarda-costa, não deixa que nada se queime. Desliga antes que isso aconteça. Para religá-lo, quando o problema for sanado, basta mexer no quadro. Não é necessário trocá-lo como ocorre com o fusível. - fiação - a escolha da bitola (tamanho) ideal de fio deve levar em conta a carga associada a cada circuito. Utiliza-se, normalmente, a bitola mínima de 1,5 milímetros quadrados para iluminação e 2,5 milímetros quadrados para tomadas de força. - ar condicionado - neste caso a bitola recomendada para o fio é de no mínimo 6 milímetros quadrados, mais o fio terra de 6 milímetros quadrados. - chuveiro elétrico - também requer tratamento especial, a partir dos disjuntores no quadro de força. São necessários 1 disjuntor bipol ou 2 unipolares. Do quadro de força sairão, portanto, 2 fios (bitola 6 milímetros quadrados) diretos para o chuveiro, além do fio terra, também de 6 milímetros quadrados. - interruptores e tomadas - a distribuição dos fios até esses pontos requer estudo minucioso das necessidades da casa para evitar que, no futuro, especialmente as tomadas, fiquem sobrecarregadas com "extensões" e "benjamins", onde se acostuma acoplar vários equipamentos ao mesmo tempo (bem mais do que a tomada consegue suportar). - fios externos - é bom cuidar dos que não ficam embutidos nas paredes. Eles precisam estar sempre providos (além da isolação), de uma segunda capa plástica protetora. Caso contrário, é recomendável instalá-los dentro de canaletas aparentes. - cordões paralelos ou torcidos - muito comuns no Brasil, embora proibidos por norma, são pregados nos rodapés com braçadeiras plásticas. Este segundo acessório, que leva dois preguinhos, é capaz de fazer um grande estrago (apesar do seu tamanho), caso um desses pregos atinja o fio.

Noções de como dimensionar a instalação elétrica

Ao dividirmos a potência de um equipamento (medida em watts - W) pela tensão (medida em volts - V), obteremos a corrente (medida em ampères - A).
Assim, um chuveiro de 5500 W, ligado em 220 V, será percorrido por uma corrente de 5500 / 220 = 25 A.
Note que 5500 W é 55 vezes 100 W, significando que, toda vez que ligamos um chuveiro elétrico é o mesmo, emtermos de potência, que se ligarmos 55 lâmpadas de100 W ao mesmo tempo!
A energia elétrica consumida por um dado aparelho é calculada pelo produto da potência (medida em kW, sendo 1 kW = 1000W) pelo tempo de funcionamento (medido em horas).
O chuveiro do exemplo anterior ligado 0,5 h por dia, durante 30 dias, consome:
5,5 kW x 0,5 h x 30 dias = 82,5 kWh.
Se cada kWh cobrado pela companhia de eletricidade custar R$ 0,20, então o custo mensal desse chuveiro será de
82,5 kWh x R$ 0,20 = R$ 16,50. Exemplo típico de uma residência com 4 moradores :



Equipamento

Quantidade

Tempo diário
ligado
(horas)

Potência
(Watts)

Energia em kWh
(em 30 dias)

Custo
(R$)

Lâmpada
Incandescente

5

4

100

60

12,00

Chuveiro Elétrico

1

1

5500

165

33,00

Televisor

1

2

300

18

3,60

Geladeira

1

4

500

60

12,00

Freezer

1

4

500

60

12,00

Torneira Elétrica

1

0,5

4000

60

12,00

Microondas

1

0,25 (15 min.)

1200

9

1,80

Maq. Lavar Roupas

1

1

1200

36

7,20

Maq. de Lavar Louças

1

1

1000

30

6,0

TOTAL

---

---

---

---

99,60

(*) Os números acima são apenas uma referência (média aproximada) pois os valores exatos variam de acordo com o tipo e a marca de cada aparelho.
(**) O valor do KWh foi considerado na base de R$ 0,20 e varia de acordo com cada concessionária de energia elétrida.


Potência comum de alguns aparelhos elétricos

EQUIPAMENTO

POTÊNCIA (WATTS)

Lâmpada incandescente

60 a 100

Chuveiro elétrico

4400 a 6500

Televisor

60 a 500

Freezer

400 a 800

Geladeira

400 a 800

Torneira elétrica

3000 a 8000

Microondas

800 a 1500

Máquina de lavar louça

1200 a 1800

Aparelho de ar condicionado

900 a 3600

Máquina de secar roupa

1200 a 1800

Forno elétrico

800 a 2000


Assim como o diâmetro de um cano é função da quantidade de água que passa em seu interior, a bitola de um condutor depende da quantidade de elétrons que por ele circula (corrente elétrica). Além disso, toda vez que circula corrente, o condutor se aquece, devido ao .atrito. dos elétrons em seu interior. No entanto, há um limite máximo de aquecimento suportado pelo fio ou cabo, acima do qual ele começa a se deteriorar. Nessas condições, os materiais isolantes se derretem, expondo o condutor de cobre, podendo provocar choques e causar incêndios. Para evitar que os condutores se aqueçam acima do permitido, devem ser instalados disjuntores ou fusíveis nos quadros de luz. Esses dispositivos funcionam como uma espécie de .guarda-costas. dos cabos, desligando automaticamente a instalação sempre que a temperatura nos condutores começar a atingir valores perigosos.
Dessa forma, o valor do disjuntor ou fusível (que é expresso sempre em ampéres - A) deve ser compatível com a bitola do fio, sendo que ambos dependem da corrente elétrica que circula na instalação.
A tabela a seguir exemplifica a bitola do condutor e o valor do disjuntor correspondentes aos parâmetros de tensão e potência.

DIMENSIONAMENTO

TIPO DE CIRCUITO

Tensão
(volts)

Potência máxima
(watts)

Bitola do fio
(mm²)

Disjuntor máximo
(A)

Iluminação

110

1.500

1,5

15

Tomadas

110

2.000

2,5

20

Tomadas

220

4.000

2,5

20

Chuveiros e torneiras elétricas

220

6.000

6

35

Ar-condicionado

220

3.600

4

25



No estágio atual, a mais recente técnica de aterramento de equipamentos sensíveis consiste em se utilizar a Malha de Terra de Referência (M.T.R.).

Seu objetivo básico é o de cancelar o grave inconveniente de todos os tipos de malhas anteriores, no que concerne à incapacidade das mesmas de equalizar as barras de terra dos diversos equipamentos eletrônicos para altas freqüências, permitindo então a entrada de ruídos indesejáveis nestes mesmos equipamentos.
As fontes de ruídos são bastante diversificadas, incluindo-se rádio-freqüências (R.F.) e freqüências mais elevadas na faixa de MHz provocadas, por exemplo, pelo próprio computador ou seus periféricos (atualmente existem computadores operando com 300MHz, mas estão prontos .Chips. para operação em 1GHz).

A construção das M.T.R., é baseada nas pesquisas de condução de sinais de alta freqüência em cabos condutores (linhas de transmissão), pesquisas estas que estabeleceram que .se o comprimento do condutor não for maior do que 1/10 a 1/20 do comprimento de onda do sinal transmitido, então a diferença de potencial estabelecida entre as extremidades do condutor é praticamente desprezível.. Para um sinal de 60MHz, um vigésimo do seu comprimento de onda equivale a cerca de 30cm. Portanto, se for construída uma malha de condutores espaçados entre si com esta distância e interconectados nos seus cruzamentos, será criado um grande número de circuitos paralelos de baixa impedância, os quais funcionarão praticamente como curto-circuito para o espectro de freqüências desde 60Hz (freqüência industrial) até 60MHz.

Pode-se perceber, por extensão, que uma .chapa. equalizaria qualquer freqüência por mais elevada que fosse, uma vez que seria nulo o espaçamento entre condutores.

O condutor ideal para altas freqüências é a .fita.. Logo a M.T.R. deve, em princípio, ser executada com estes condutores. Entretanto, a execução física da M.T.R. com fitas é mais trabalhosa e requer equipamentos de execução de solda mais difíceis de serem encontrados e operados.
A construção com cabos de seção circular, mantido o espaçamento anteriormente citado, é completamente satisfatória, com a vantagem de ser adquirida no mercado, pré-fabricada, em diversas bitolas dos condutores.
Deve ser observado que a função básica desta malha é a equalização de potenciais e não a condução de correntes de curtos-circuitos.

Isto siginifica que os condutores de proteção para retorno de curtos-circuitos fase-terra devem continuar existindo, dimensionados segundo a norma de instalação (NBR 5410/97).

A M.T.R. dever ser obrigatoriamente conectada ao sistema de aterramento de força, para eliminar diferença de potencial, embora, sob o ponto de vista teórico, ela funcione até mesmo suspensa no ar. Podem existir um ou mais pontos de conexão, pois estes não interferem no funcionamento da M.T.R. Todas as carcaças e barras de terra de referência dos quadros de equipamentos eletrônicos sensíveis, assim como partes metálicas e demais equipamentos integrantes do ambiente, como eletrodutos, colunas metálicas, quadros de distribuição, etc., devem ser ligados à M.T.R. através de cordoalhas ou fitas de cobre. Pode-se também utilizar os suportes metálicos do piso falso como parte integrante da própria M.T.R.
A figura abaixo, mostra o sistema de aterramento utilizando uma M.T.R.


Como instalar o Fio Terra
A figura ao lado indica a maneira mais simples e correta de instalar o fio terra em uma residência.
Observe que a bitola do fio terra deve ser a mesma que a do fio fase. Pode-se utilizar um único fio terra por eletroduto, interligando vários aparelhos e tomadas.
Por norma, a cor do fio terra é obrigatoriamente verde/amarela ou somente verde.

O uso dos Dispositivos DR
Desde dezembro de 1997, é obrigatório no Brasil, em todas as instalações elétricas, o uso do chamado dispositivo DR (diferencial residual) nos circuitos elétricos que atendam aos seguintes locais: banheiros, cozinhas, copas-cozinhas, lavanderias, áreas de serviço e áreas externas.
O dispositivo DR é um interruptor automático que desliga correntes elétricas de pequena intensidade (da ordem de centésimos de ampère), que um disjuntor comum não consegue detectar, mas que podem ser fatais se percorrerem o corpo humano.
Dessa forma, um completo sistema de aterramento, que proteja as pessoas de uma forma eficaz, deve conter, além do fio terra, o dispositivo DR.
A figura abaixo mostra a ligação desses dispositivos numa instalação elétrica.




Nunca aumente o valor do disjuntor ou do fusível sem trocar a fiação. Conforme visto, deve haver uma correspondência entre eles.

A menor bitola permitida por norma para circuitos de lâmpadas é de 1,5mm² e para tomadas é de 2,5mm².

Devem ser previstos circuitos separados para iluminação e tomadas.

Nunca inutilize o fio terra dos aparelhos. Ao contrário, instale um bom sistema de aterramento na sua residência.

Nunca utilize o fio neutro (cor azul) como fio terra.

Mantenha o quadro de luz sempre limpo, ventilado e desempedido, longe de botijões de gás.

Evite a utilização dos chamados .benjamins. ou .Ts., pois o uso indevido dos mesmos pode causar sobrecargas nas instalações. Para resolver o problema, instale mais tomadas, respeitando o limite dos fios.

Recorra sempre aos serviços de um profissional qualificado.

Alguns conselhos são básicos para a segurança de toda a família como não mexer nos botões que alternam a temperatura do chuveiro quando este estiver ligado, com os pés descalços ou molhados, não tocar no quadro de luz sem a utilização de luvas plásticas e proibir que as crianças dele se aproximem. São precauções simples, mas nem sempre observadas, e responsáveis por uma infinidade de acidentes que podem levar até a morte.