INTRODUÇÃO
Desenvolvimento de projetos de instalações elétricas
industriais:
Podeserfeitoportécnicosemeletrotécnicaeengenheiros
eletricistas.
Importância dos projetos:
Essenciaisparaconstruções,ampliaçõesereformasdeunidades
industriais.
Função dos projetos:
Permitemdimensionareespecificarasinstalaçõeselétricas
necessáriasparaoempreendimento.
Aula 01 2
INTRODUÇÃO
Embasamento do projeto:
Deve seguir as normas técnicas mais atualizadas.
Incluir normas e padrões internos da indústria.
Conteúdo do projeto:
Deve conter todas as informações necessárias para:
•Dimensionamento dos componentes elétricos.
•Aquisição dos componentes.
•Instalação dos componentes.
Conformidade com normas e procedimentos:
Atender às normas aplicáveis.
Seguir procedimentos de segurança, saúde, qualidade e
preservação ambiental.
Aula 01 3
ESTUDO DE CARGAS ELÉTRICAS
As principais cargas elétricas na indústria são os motores e
uma das primeiras ações que devem ser feitas em um projeto
elétrico industrial é um estudo de cargas elétricas.
O estudo de cargas elétricas é um memorial de cálculo com o
objetivo de fazer um levantamento de todas as cargas,
determinar a demanda de potência e possibilitar o
dimensionamento das instalações elétricas.
Aula 01 4
ESTUDO DE CARGAS ELÉTRICAS
Raramente são utilizados todos os equipamentos elétricos ao
mesmo tempo ou alguns são utilizados com cargas abaixo da
sua capacidade nominal.
Em função disso, para dimensionar as instalações elétricas e
seus equipamentos, não deve ser considerada a carga total
instalada, pois isso resultaria em instalações
superdimensionadas e com alto custo.
No estudo de cargas elétricas é imprescindível a aplicação de
fatores de ponderação ou fatores de projeto, como: o fator de
demanda, o fator de utilização e o fator de serviço, que serão
vistos nos tópicos seguintes.
Aula 01 5
Fator de Demanda (FD)
É a relação entre a demanda máxima da instalação e a carga total instalada nela durante um
determinado período de tempo, conforme a equação seguinte.
Aula 01 6
Aula 01 7
Fator de Demanda (FD)
Para um projeto industrial com carga instalada de 1.500 kW pode-se determinar o fator de
demanda no valor de:
Aula 01 8
O fator de demanda é utilizado para se obter a demanda máxima da instalação através do
produto com a carga ou potência instalada. Sua aplicação proporcionará, por exemplo, que os
condutores, os painéis e os transformadores não sejam superdimensionados, mas que sejam
especificados equipamentos com custos e capacidades adequadas.
Fator de Demanda (FD)
Aula 01 9
Aula 01 10
Exercício: O gráfico abaixo representa a demanda de uma indústria ao longo de um dia.
a)Em quais horários é possível observar os pontos de demanda máxima e de demanda mínima?
b)Sabendo-se que a potência instalada na indústria é de 400kW, encontre o fator de demanda.
Fator de Carga (FC)
É a relação entre a demanda média e a máxima demanda registrada na instalação durante um
determinado período de tempo, conforme a equação seguinte:
Aula 01 11
Fator de Carga (FC)
Analisando a equação anterior, pode-se concluir que quanto mais próximo estiverem os valores
de demanda média e máxima, maior será o fator de carga, por isso que o fator de carga representa se a
energia está sendo utilizada de forma racional, sem picos de demanda.
O fator de carga é utilizado em estudos de economia de energia para avaliar como está sendo o
consumo de energia elétrica, pois uma instalação com fator de carga alto apresenta as seguintes
características:
- Uso otimizado dos recursos da instalação elétrica;
- Utilização racional da energia consumida pela instalação;
- Redução do valor da demanda de pico.
Aula 01 12
Fator de Carga (FC)
Baseado na equação do fator de carga, ao identificar um fator de carga baixo em um estudo de
energia, uma das seguintes providencias podem ser tomadas para aumentar o fator de carga:
a) Manter o consumo e reduzir a demanda
Aplicado em indústrias que apresentam um pico de consumo em certos horários e tem a
flexibilidade de deslocar o horário de operação de algumas áreas de produção ou equipamentos
específicos, mantendo o mesmo consumo.
Por exemplo, uma indústria que apresenta uma demanda máxima alta no período da tarde
pode optar por deslocar parte da produção para operar em um turno extra entre 22h às 6h, por esse
horário apresentar uma demanda máxima muito baixa. Desta forma, a produção e o consequente
consumo de energia seriam mantidos, mas a demanda máxima seria reduzida.
Aula 01 13
Fator de Carga (FC)
b) Manter a demanda e aumentar o consumo
Essa opção é utilizada por indústrias que precisam implantar novas áreas de produção ou novas
máquinas, mas estão limitados pela capacidade dos equipamentos elétricos como os painéis e os
transformadores.
Desta forma, a indústria pode colocar as novas máquinas em operação no período em que a
demanda máxima era baixa, sem precisar investir em novos equipamentos ou subestações elétricas.
Utilizando o mesmo exemplo anterior, as novas máquinas seriam colocadas em operação no
turno entre 22h e 6h. Logo, a produção e o consequente consumo de energia seriam ampliados, mas a
demanda máxima seria mantida.
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Fator de Serviço (FS)
É o fator que indica o percentual de carga extra, suportado pelo motor além da potência
nominal, de forma contínua, sob condições específicas.
Por exemplo, um motor com fator de serviço igual a 1,15 suporta de maneira contínua uma
sobrecarga de 15% e um motor com fator de serviço igual a 1,0 não suporta sobrecarga de maneira
contínua.
O fator de serviço não está ligado à capacidade de sobrecarga própria dos motores na realidade, o fator
de serviço representa uma potência adicional contínua, porém com o aumento das perdas elétricas.
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Fator de Utilização (FU)
É o fator que deve ser utilizado para obter a potência média absorvida pelo equipamento, de
acordo com sua aplicação, através do produto com a potência nominal do mesmo equipamento,
conforme a equação seguinte.
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Fator de Utilização (FU)
A potência média absorvida pelo equipamento pode ser interpretada como a demanda do
equipamento, pois alguns equipamentos utilizam motores com potência nominal acima da potência
necessária para o equipamento funcionar em condições normais de operação.
A tabela seguinte apresenta alguns fatores de utilização típicos de equipamentos industriais.
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