Eletricidade Básica

O roteiro como a instituição entrega

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MAPA - ELETRICIDADE BÁSICA

Disciplina:

Curso:

​Situação-problema

Uma residência hipotética passará por uma reforma elétrica em uma área composta por cozinha gourmet, lavanderia e área técnica externa. O objetivo é separar adequadamente os circuitos de iluminação, tomadas de uso geral, tomadas de uso específico e alimentação de um pequeno motor elétrico utilizado em uma bomba d’água. A instalação será alimentada por uma rede trifásica 127/220 V, composta pelas fases A, B e C, neutro e condutor de proteção. Para os circuitos monofásicos, considere tensão de 127 V entre fase e neutro. Para o motor monofásico da bomba, considere tensão de 220 V entre duas fases. O quadro de distribuição principal possui disjuntor geral de 3 × 80 A.

Dados da área analisada:

Considere os seguintes pontos instalados:

• Cozinha gourmet 2 pontos de iluminação LED de 18 W cada.
• 1 painel LED de 30 W.
• 5 tomadas de uso geral, adotando 150 W por tomada.
• 1 tomada de uso específico para forno elétrico de 1800 W.
• 1 tomada de uso específico para air fryer de 1500 W.
• Lavanderia 1 ponto de iluminação LED de 18 W.
• 3 tomadas de uso geral, adotando 150 W por tomada.
• 1 tomada de uso específico para máquina de lavar de 1000 W.
• Área técnica externa 1 ponto de iluminação LED de 18 W.
• 2 tomadas de uso geral, adotando 150 W por tomada.​ 1 motor monofásico de bomba d’água com potência mecânica de 1 cv, rendimento de 80% e fator de potência de 0,85.

Use:

Questão 1 – Levantamento de cargas e divisão dos circuitos

Com base nos dados fornecidos, proponha a divisão da instalação nos seguintes circuitos:

• Circuito L1 – iluminação da cozinha gourmet, lavanderia e área técnica.
• Circuito T1 – tomadas de uso geral da cozinha gourmet.
• Circuito T2 – tomadas de uso geral da lavanderia e área técnica.
• Circuito E1 – forno elétrico.
• Circuito E2 – air fryer.
• Circuito E3 – máquina de lavar.
• Circuito M1 – motor monofásico da bomba d’água.

Elabore uma tabela de cargas contendo, no mínimo:

Questão 2 – Cálculo das correntes dos circuitos

Calcule a corrente elétrica de cada circuito.

Para os circuitos resistivos ou de iluminação, utilize:

Para o motor da bomba d’água, primeiro determine a potência elétrica absorvida:

Depois, calcule a corrente aproximada do motor, considerando o fator de potência:

Apresente todos os cálculos e indique a unidade correta das grandezas.

Questão 3 – Balanceamento das fases

Distribua os circuitos entre as fases A, B e C, considerando:

• Circuitos em 127 V ligados entre fase e neutro.
• O motor da bomba em 220 V ligado entre duas fases.
• Tentativa de equilíbrio entre as correntes das fases.
• Separação adequada entre circuitos de iluminação, tomadas de uso geral e tomadas de uso específico.

Apresente uma tabela no seguinte formato:

Ao final, justifique se a distribuição proposta ficou equilibrada ou se alguma fase ficou excessivamente carregada.

Questão 4 – Diagrama trifilar

Desenhe o diagrama trifilar simplificado da instalação, representando:

• Barramento das fases A, B e C;
• Barramento de neutro.
• Barramento de proteção.
• Disjuntores individuais dos circuitos L1, T1, T2, E1, E2, E3 e M1.
• Condutores fase, neutro e proteção.
• Ligação bifásica do motor da bomba em 220 V.

O diagrama deve deixar claro quais circuitos são alimentados em 127 V e qual circuito é alimentado em 220 V.

Questão 5 – Dimensionamento preliminar dos condutores e disjuntores

Com base nas correntes calculadas, proponha uma seção mínima para os condutores de fase, neutro e proteção de cada circuito, considerando condutores de cobre com isolação em PVC.

Para esta atividade, adote como referência simplificada:

Também escolha um disjuntor adequado para cada circuito, considerando os seguintes valores comerciais:

10 𝐴, 16 𝐴, 20 𝐴, 25 𝐴, 32 𝐴

Apresente a resposta em tabela:

A escolha do disjuntor deve ser tecnicamente justificada, evitando valores muito abaixo da corrente de operação e também evitando superdimensionamento sem justificativa.

Questão 6 – Consumo de energia elétrica

Considere o seguinte tempo médio diário de utilização:

Calcule o consumo mensal aproximado de energia elétrica, em kWh, considerando um mês de 30 dias.

Utilize:

com a potência em kW e o tempo em horas.

Ao final, apresente uma tabela contendo:

Questão 7 – Análise de circuito resistivo auxiliar

Durante a reforma, um técnico monta em bancada um circuito resistivo para testar uma fonte de corrente contínua utilizada em um sistema de automação simples.

Considere o circuito da Figura 1.

Figura 1 – Associação mista de resistores.

onte: o autor, 2026.

Determine:

• Resistência equivalente

Calcule a resistência equivalente total vista pela fonte de 24 V.

• Corrente total

Calcule a corrente total fornecida pela fonte.

• Correntes nos ramos

Determine as correntes nos principais ramos do circuito, aplicando a Lei de Ohm e as Leis de Kirchhoff.

• Potência dissipada

Calcule a potência dissipada em cada resistor e verifique se a soma das potências dissipadas nos resistores é compatível com a potência fornecida pela fonte.

Questão 8 – Interpretação técnica e segurança

Com base nos resultados obtidos nas questões anteriores, elabore um texto técnico, de 10 a 15 linhas, comentando:

• A importância da separação de circuitos em uma instalação elétrica.
• O risco de ligar cargas de alta potência em tomadas de uso geral.
• A relação entre potência, corrente elétrica e aquecimento dos condutores.
• A necessidade de disjuntores e condutores compatíveis com a carga.
• A diferença entre analisar circuitos em corrente contínua e projetar circuitos em corrente alternada residencial.

Orientações para entrega

O aluno deverá entregar um arquivo contendo:

• Desenvolvimento dos cálculos.
• Tabelas preenchidas.
• Diagrama trifilar.
• Justificativas técnicas.
• Texto final de análise.
• Unidades de medida em todas as respostas.

Não serão aceitas respostas compostas apenas por resultados numéricos. O desenvolvimento matemático e a interpretação técnica fazem parte da avaliação.