Calculadora 08 / Elétrica
Calculadora elétrica
A queda de tensão aumenta com a corrente e a distância e diminui conforme a bitola do condutor cresce; cobre e alumínio não usam a mesma constante. Verifique a queda de tensão em um trecho de circuito, ou obtenha uma bitola de fio e disjuntor de referência para um circuito residencial.
Como esta calculadora funciona
A queda de tensão importa mais em trechos longos ou cargas pesadas — o NEC recomenda manter a queda de tensão em 3% ou menos em um circuito (5% total incluindo o alimentador) para um bom desempenho dos equipamentos. O dimensionamento do fio aqui usa a coluna padrão de ampacidade de cobre a 60°C, que corresponde ao NM-B residencial comum (Romex) em tamanhos típicos de circuito de 15–200A. O ajuste para carga contínua segue o NEC 210.19(A)/210.20(A) — circuitos que funcionam 3 horas ou mais em carga total precisam de 125% da capacidade do fio e do disjuntor.
O que este cálculo não considera
<strong>O dimensionamento de bitola aqui é um ponto de partida, não um projeto.</strong> Ele lê uma única coluna de ampacidade e aplica o fator de carga contínua. Uma instalação real tem várias outras correções que podem todas elevar a bitola necessária, e esta ferramenta não aplica nenhuma delas.
| Não aplicado aqui | Por que importa |
|---|---|
| Correção por temperatura ambiente | Um sótão ou uma casa de caldeiras reduz a capacidade do condutor |
| Agrupamento de condutores / ocupação do eletroduto | Mais de três condutores energizados juntos reduzem a capacidade de todos |
| Temperatura nominal das terminações | Usa-se a coluna de 60 °C em todos os casos; certificações de equipamento podem permitir outra |
| Condutores de alumínio | A tabela de ampacidade é só de cobre, embora a queda de tensão ofereça alumínio |
| Circuitos de motores, máquinas de solda e ar-condicionado | Têm artigos próprios do NEC e regras de dimensionamento diferentes |
| Alterações locais | Jurisdições alteram o NEC, e algumas adotam edições anteriores |
A diferença entre os dois modos é proposital: a queda de tensão deixa você escolher alumínio porque só precisa da constante de resistência, mas o modo de bitola é só de cobre e diz isso no rótulo do resultado. O alumínio em geral exige subir de bitola e terminações certificadas, então não transporte uma resposta de cobre para um trecho de alumínio.
Dois exemplos resolvidos
Queda de tensão: cobre 12 AWG, trecho de 100 pés, carga de 16 A, 120 V monofásico.
- Circular mils do 12 AWG = 6.530
- QT = (12,9 × 2 × 16 × 100) ÷ 6.530 = 6,32 V
- Em porcentagem = 6,32 ÷ 120 = 5,3%
Isso passa bem dos 3% que o NEC sugere, num circuito de 20 A dos mais comuns. É por isso que trechos longos sobem de bitola: o mesmo circuito em 10 AWG cai para cerca de 3,3%, e em 8 AWG para cerca de 2,1%.
Bitola de fio: uma carga contínua de 2.400 W em 240 V.
- Corrente = 2.400 ÷ 240 = 10 A
- É contínua, então × 1,25 = 12,5 A necessários
- Menor condutor de cobre a 60 °C que atinja ou supere isso = 14 AWG (15 A)
- Menor disjuntor padrão que atinja ou supere isso = 15 A
Circuitos residenciais comuns
Apenas como orientação — a exigência real vem da carga, do comprimento do trecho e do seu código local. As bitolas abaixo são de cobre.
| Disjuntor | Condutor de cobre | Normalmente atende |
|---|---|---|
| 15 A | 14 AWG | Iluminação, tomadas gerais |
| 20 A | 12 AWG | Tomadas de cozinha, banheiro e lavanderia |
| 30 A | 10 AWG | Secadora, aquecedor de água |
| 40 A | 8 AWG | Fogão, eletrodomésticos maiores |
| 50 A | 6 AWG | Fogão, carregador de veículo elétrico, quadro secundário pequeno |
Onde o dimensionamento de circuito dá errado
- Medir o trecho em linha reta. A queda de tensão usa o comprimento real do condutor dentro da edificação, subindo e contornando cada obstáculo — em geral metade a mais que a distância em linha reta.
- Esquecer o caminho de retorno. O multiplicador 2 da fórmula está ali porque a corrente vai e volta. Tirá-lo divide sua resposta pela metade e dobra seu problema.
- Dimensionar o disjuntor pelo fio em vez da carga. O disjuntor protege o condutor. Ele nunca deve exceder a ampacidade do condutor depois de todas as reduções.
- Tratar os 3% como regra. É uma recomendação do NEC, não uma exigência — mas ignorá-la custa desempenho em motores, aquecedores e trechos longos de iluminação.
- Fazer isto em vez de contratar um eletricista. Trabalho em circuitos terminais exige habilitação e inspeção na maioria dos lugares, e por boas razões.
De onde vêm estes números
Cada valor aqui é uma estimativa sobre valores publicados do cobre. O código abaixo é o que um inspetor realmente aplica, e ele muda com a temperatura ambiente, o preenchimento do eletroduto e as emendas locais.
- NFPA 70, the National Electrical Code — A NFPA oferece acesso gratuito somente-leitura ao NEC vigente, incluindo as tabelas de ampacidade e de redução.
- Copper Development Association — Propriedades dos condutores e os valores de resistência por trás de qualquer cálculo de queda de tensão.
O que conta como "carga contínua"?
Qualquer coisa que deva funcionar em carga total por 3 horas ou mais sem interrupção — a maioria dos circuitos de iluminação, alguns circuitos de HVAC e aquecedor de água. Circuitos padrão de tomadas e uso geral geralmente são tratados como não contínuos.
Por que isso cobre apenas cobre?
A fiação de alumínio usa tabelas de ampacidade diferentes e requer terminações e composto antioxidante diferentes — dimensioná-la corretamente exige uma tabela dedicada que esta ferramenta não inclui. Se estiver instalando condutores de alumínio, consulte um eletricista licenciado.
O tamanho do disjuntor considera os limites de ampacidade do fio?
Esta ferramenta recomenda um disjuntor com base na carga; ainda é sua responsabilidade confirmar que o disjuntor recomendado não excede a ampacidade da bitola de fio mostrada — os dois são exibidos juntos para que você possa verificar.
Posso salvar, compartilhar ou imprimir um cálculo?
Sim — use os botões Salvar, Copiar link e Imprimir abaixo dos seus resultados. Cálculos salvos podem ser agrupados em um projeto nomeado na página Meus projetos para um orçamento combinado com o custo total. Tudo é armazenado apenas no seu navegador, nunca enviado para um servidor — veja nossa Política de Privacidade para mais detalhes.
Apenas estimativas, para fins de planejamento. Sempre verifique com o NEC vigente, as alterações do seu código local, e um eletricista licenciado antes de qualquer instalação.