ENTENDA DE UMA VEZ POR TODAS O QUE É FATOR DE DEMANDA! (FD)

Um fator muito importante que deve ser conhecido por todos os profissionais eletricistas é o Fator de Demanda (FD). É um assunto que ainda causa muitas dúvidas, então leia esse artigo até o final se você quiser entender de vez o seu significado. 

Caso todos os componentes existentes numa instalação fossem dimensionados e considerássemos todas as cargas previstas, os valores seriam muito altos e, consequentemente, haveria um desperdício de dinheiro com material.

A utilizaçáo do fator de demanda é importante para a determinação da instalação de entrada, pois a carga demandada da instalação é referência para a determinação do padráo da entrada de energia a ser utilizada para alimentar a residência.

Uma demanda de consumo mal calculada vai comprometer a demanda de energia fomecida pela concessionária, o que influencia na elevação do custo e que nunca seja utilizada na sua totalidade, ou ainda, uma entrada dimensionada abaixo do padrão subdimensionada pode ocasionar desligamentos por sobrecarga frequente.

Na etapa inicial do projeto, devem ser feitos previsões da quantidade de pontos de consumo de energia, sendo consideradas todas as cargas de iluminação, de tomadas de uso geral e de tomadas de uso específico, já devidamente distribuídas através de seus respectivos circuitos no projeto.

Ao somarmos todas as cargas previstas, obtém-se a carga Instalada, assim:

CI =  Iluminação + TUG's + TUE's

Onde:

- CI = Carga Instalada

- Iluminação = Carga prevista de iluminação

- TUG's = Carga prevista de tomadas de uso geral

- TUE's = Carga prevista de tomadas de uso específico

O fator de demanda (FD) é a relação da potência utilizada com a potência instalada. 

O fator de demanda que o profissional eletricista precisa conhecer é a quantidade de aparelhos elétricos existentes na residência usados simultaneamente (ao mesmo tempo).

Por exemplo, se em um ambiente com 10 tomadas apenas 4 forem utilizadas, seu FD é de 0,4 (4/10) ou 40%. 

Se este valor for próximo de 1, significa que o cliente consegue utilizar simultaneamente toda a sua potência instalada.

EXEMPLO REAL DE COMO ENCONTRAR O FATOR DE DEMANDA

O primeiro passo para encontrar o Fator de Demanda é levantar todas as cargas existentes na residência, ou seja, numerar os equipamentos, dispositivos com suas respectivas potências unitária e total, conforme apresentado na tabela.

Feito o levantamento da carga instalada do local, o próximo passo é encontrar a potência dos equipamentos que serão usados naquele período, chegando assim no valor total dessa potência utilizada. Veja-se a tabela abaixo:

Encontrando-se a potência instalada e a potência utilizada, finalmente o Fator de Demanda é definido, veja-se:

Portanto, o Fator de Demanda (FD) da residência utilizada no exemplo é de 0,69 ou 69% da carga instalada.

Dica: As normas das concessionárias mostram valores médios de FDs que os projetistas utilizam de acordo com a potência instalada, porém vale lembrar que é necessário fazer um levantamento preciso do que será utilizado na unidade consumidora para assim chegar no Fator de Demanda exato para aquela situação.

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SAIBA COMO LER E INTERPRETAR PROJETOS ELÉTRICOS!

Ou você sabe interpretar os projetos elétricos ou está fora do mercado! 

Portanto, leia esse artigo até o fim porque foi feito especialmente pra você não passar mais sufoco na hora de interpretar aquele projeto elétrico que parece ser tão complicado...

LEITURA E INTERPRETAÇÃO DE PROJETOS

A leitura e a Interpretação de um projeto de Instalações Elétricas estão diretamente ligadas ao conhecimento das simbologias empregadas e das plantas baixas arquitetônicas prediais e residenciais.

Esse conhecimento é muito importante, pois vocé deverá trabalhar sempre com um projeto elétrico que receberá pronto, geralmente feito em computador, independentemente de exercer sua atividade profissional para uma grande empresa de construção civil ou atuar como autónomo, prestando serviços para arquitetos, engenheiros, construtores autónomos, entre outros.

Para facilitar a leitura do projeto, vamos listar os principais itens em um projeto elétrico e seus respectivos símbolos.

1- QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO DE FORÇA E LUZ (QDFL)

Na planta, que é fornecida pelo cliente, o QDFL e os outros quadros (telefone e medidor), serão representados pela NBR 5444, mostrados no quadro abaixo:

2- CIRCUITOS DE ILUMINAÇÃO

Os próximos itens que o projetista coloca na planta são os pontos de iluminação. Ao localizá-los na planta fornecida, ele considera a área de cada cômodo, o tipo de lâmpada e a posição de instalação. 

À sua disposição, ele tem o seguinte quadro de símbolos indicados pela NBR 5444:

3- INTERRUPTORES

Para interruptores, a lista de símbolos de acordo com a NBR 5444 é mostrada no quadro abaixo:

4- ELETRODUTOS

Após a definição da localização dos interruptores, o projetista indica os eletrodutos utilizados nos circuitos de iluminação. Observe o quadro abaixo:

A norma da ABNT sugere que os eletrodutos com diâmetro superior a 15 mm tenham a medida de seu diâmetro indicada, porém é comum os projetistas indicarem o diâmetro dos eletrodutos em polegadas. Um eletroduto com diâmetro maior irá acomodar um número maior de condutores.

O simples símbolo do eletroduto apenas indica sua posição na planta. Para sabermos o que vai ser colocado dentro dele, ou seja, a quantidade de condutores, função e bitola, é necessário usar símbolos específicos. Eles estão indicados no quadro a seguir:

5- CIRCUITOS DE FORÇA

Veja, a seguir, as indicações para circuitos de força, compostos de condutores e tomadas. 

As tomadas são classificadas em dois tipos:

a) tomada de uso geral, indicada pela sigla TUG;

b) tomada de uso específico, representada pela sigla TUE

A NBR 5444 estabelece os seguintes símbolos para tomadas:

ERROS MAIS COMUNS EM PROJETOS

A desatenção, a inexperiência, o desrespeito e o desconhecimento das normas técnicas e de suas atualizações levam à elaboração de projetos que apresentam erros, às vezes bastante graves e que atrapalham o trabalho do instalador, deixam o cliente insatisfeito e comprometem a segurança do imóvel e de seus usuários.

O que você acharia, por exemplo, de entrar em um cômodo qualquer em sua casa e não conseguir encontrar o interruptor porque ele está escondido atrás da porta? 

Acredite se quiser, existem projetos que apresentam esse tipo de erro. 

Vamos, entáo, listar os erros mais comuns e alguns até graves que os projetistas mais desatentos podem cometer:

a) troca de simbolos: por exemplo, indicar no lugar de uma tomada alta (chuveiro) uma tomada baixa;

b) localização inadequada dos componentes do circuito, como colocar o quadro de distribuição no banheiro, um local de muita umidade e, por isso, impróprio para esse tipo de instalação;

c) ausência de indicação das dimensões dos eletrodutos e respectivos condutores;

d) utilização de símbolos não normalizados sem indicação em legenda apropriada;

e) indicação errada da função do condutor, por exemplo, indicar dois neutros e um terra para ponto do chuveiro;

f) troca de identificação do interruptor em relação à respectiva lâmpada;

g) falta de indicação da alimentação de determinado componente da instalação: por exemplo, não está indicado a que circuito pertence o símbolo da campainha (ausência de eletroduto e respectivo condutor);

h) falta da informação da potência dos componentes da instalação;

i) colocação de tomadas baixas em áreas molhadas.

Para o instalador de sistemas elétricos prediais, é muito importante conhecer esses erros, porque assim ele poderá identificá-los e evitá-los no momento da insalaçào. Basta estar atento!

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APRENDA A USAR DE FORMA CONSCIENTE A ENERGIA ELÉTRICA!

A conservação e o uso racional de energia elétrica em determinado local consistem, basicamente, em utilizar o mínimo de energia elétrica que possibilite a realização de todas as atividades inerentes ao local.

Nesse post você vai ter acesso a uma série de dicas fundamentais sobre o uso racional da energia elétrica.

PRINCIPAIS PROCEDIMENTOS PARA EVITAR O DESPERDÍCIO

1. A escolha dos processos a serem utilizados para a realização das atividades (por exemplo: iluminação, transporte vertical, refrigeração, produção de vapor, bombeamento de água, preparação de alimentos e aquecimentos de água);
2. O dimensionamento dos equipamentos elétricos a serem utilizados nos diversos processos (como transfor madores e motores, aparelhos de iluminação);
3. O dimensionamento dos demais componentes elétricos a serem utilizados na instalação (como cabos, condutos e barras);
4. Cuidados a serem tomados na execução da instalação;
5. Regime de funcionamento dos diversos equipamentos;
6. Manutenção periódica da instalação (incluindo equipamentos).

A conservação e o uso racional de energia elétrica, no tocante à instalação elétrica propriamente dita, começam no projeto, passam pela execução e continuam com a manutenção periódica.

A NBR 5410, que justamente se refere ao projeto, à execução e à manutenção de instalações de baixa tensão, muito embora não seja especificamente uma norma que trate de conservação e uso racional de energia elétrica, tem como um de seus objetivos garantir o bom funcionamento da instalação e apresenta inúmeras prescrições englobando a otimização de desempenho e a redução de perdas, entre elas:

1. Exigência dos corretos dimensionamentos dos condutores e equipamentos;
2. Exigência de coordenação entre condutores e dispositivos de proteção contra correntes de sobrecarga, limitando o aquecimento dos condutores e, portanto, reduzindo as perdas;
3. Exigências do equilíbrio das cargas elétricas, evitando perdas decorrentes do desequilíbrio;
4. Exigência de instalação de condutores de proteção destinados a provocar a atuação da proteção, eliminando o defeito (e as consequentes perdas) rapidamente;
5. Exigência (em várias situações) de instalação de dispositivos de proteção a corrente diferencial-residual, que detectam e eliminam as correntes de fuga e de falta para a terra (popularmente conhecido como DRs). 

Sendo assim, pode-se afirmar que a conservação e o uso racional de energia elétrica começa com a observância da NBR 5410 e é completada com outras tedidas específicas de cada caso.

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POR QUE DEVEMOS UTILIZAR A PARTIDA ESTRELA-TRIÂNGULO?

Esse artigo foi feito pra quem ainda tem dúvidas sobre o que é a partida estrela-triângulo e o motivo dela ser tão utilizada na indústria. Então se você ainda sente dificuldades no assunto, leia tudo até ao final com atenção.

O maior problema de um motor elétrico trifásico é a sua corrente de partida, podendo absorver de 6 a 8 vezes o valor da corrente nominal.

A depender da potência, esse pico de corrente pode causar sérios transtornos na rede elétrica e principalmente no motor.

As concessionárias exigem dispositivos auxiliares para a partida, como forma de minimizar tais efeitos de sobrecorrente.

Para o nível de tensão de 220 V, a partida direta pode ser utilizada em motores de até 5 CV. Já em 380 V, é permitido utilizar em motores de até 7,5 CV.

Porém em alguns locais, se houver qualquer deficiência no abastecimento de energia elétrica, esse valor pode ser reduzido drasticamente.

A chave estrela triângulo é uma das soluções para cargas maiores que têm uma elevada corrente de partida.

COMO FUNCIONA A CHAVE ESTRELA-TRIÂNGULO?

A chave estrela-triângulo pode ser manual ou automática.

A utilização dessa chave em um sistema de partida de motores pode reduzir cerca de 30% o valor da corrente de partida caso essa mesma carga fosse acionada através da partida direta.

Ou seja, se o motor absorve cerca de 6 a 8 vezes o valor da sua corrente nominal na partida direta, esse valor seria reduzido a cerca de 2 ou 2,5 vezes utilizando a chave estrela- triângulo.

Em um sistema de partida estrela-triângulo, o motor tem seu fechamento feio em estrela, ou seja, com o maior nível de tensão (geralmente em 380 V). Após um determinado período, cerca de 15 segundos, a comutação é realizada para o fechamento em triângulo (220 V).

Vale lembrar que durante esse curtíssimo período de comutação de estrela para triângulo, a corrente atinge seu pico máximo, porém esse tempo é curto, o que faz com que essa corrente de partida não atinja valores elevados em um maior espaço de tempo como na partida direta.

VANTAGENS E DESVANTAGENS  

Para resumir tudo o que foi abordado até aqui, é possível citar as seguintes vantagens nesse tipo de partida:

• A corrente de partida chega a ser 30% do valor se comparada com o valor em uma partida direta, reduzindo drasticamente os problemas que podem ser causados por um mau dimensionamento, como aquecimento, falha no funcionamento e até mesmo a queima do motor;
• Se o valor da partida é reduzido, a bitola dos condutores também será reduzida quase que a nível da corrente nominal do motor;

Porém também há algumas desvantagens, podemos citar:

• No momento do acionamento do motor, não é possível ter carga devido ao seu torque ser reduzido. Apenas é possível acionar a carga quando houver a comutação de estrela para triângulo (de 380 V para 220 V, por exemplo);
• Apenas motores do tipo estrela-triângulo podem ser utilizados nessa partida. São motores onde há mais de dois níveis de tensão. 

Dessa forma, podemos concluir que esse tipo de partida é uma das melhores opções para reduzir os terriveis efeitos de uma elevada corrente de partida em motores elétricos.

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SAIBA QUAIS SÃO AS CAUSAS DO BAIXO FATOR DE POTÊNCIA!

Antes de realizar investimentos para corrigir o fator de potência de uma instalação, deve-se procurar identificar as causas da sua origem, uma vez que a solução das mesmas pode resultar na correção, ao menos parcial, do fator de potência. A seguir, são apresentadas as principais razões que dão origem a um baixo fator de potência.

NÍVEL DE TENSÃO ACIMA DO NOMINAL

O nível de tensão tem influência negativa sobre o fator de potência das instalações, pois, como se sabe, a potência reativa (kvar) é aproximadamente proporcional ao quadrado da tensão. Assim, no caso dos motores, que são responsáveis por mais de 50% do consumo de energia elétrica na indústria, a potência ativa só depende da carga dele solicitada, e quanto maior for a tensão aplicada nos seus terminais, maior será a quantidade de reativos absorvida e, consequentemente, menor o fator de potência da instalação.

Neste caso, devem ser conduzidos estudos específicos para melhorar os níveis de tensão, utilizando-se uma relação mais adequada de taps dos transformadores ou da tensão nominal dos equipamentos.

MOTORES OPERANDO A VAZIO OU SUPERDIMENSIONADOS

Os motores elétricos de indução consomem praticamente a mesma quantidade de energia reativa quando operando em vazio ou à plena carga. 

Na prática, observa-se que, para motores operando com cargas abaixo de 50% de sua potência nominal, o fator de potência cai bruscamente. Nesses casos, deve-se verificar a possibilidade, por exemplo, de que se substituam os motores por outros de menor potência, com torque de partida mais elevado e mais eficiente.

TRANSFORMADORES A VAZIO OU COM PEQUENAS CARGAS

É comum, nos momentos de baixa carga, encontrar transformadores operando em vazio ou alimentando poucas cargas. Nessas condições, ou quando superdimensionados, eles poderão consumir uma elevada quantidade de reativos.

Essas são as três principais causas que provocam a diminuição do fator de potência em uma instalação elétrica. Antes de partir para a instalação de bancos de capacitores, é extremamente importante uma análise adequada desses itens.

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