Calculadora de Bitola de Fio
A calculadora de bitola de fio não olha só a corrente: o fio certo é o maior de três critérios, e a página diz qual deles decidiu. Esta é a única calculadora do site em que errar significa risco de incêndio, e ela não substitui projeto.
Bitola do Fio
Exemplo: chuveiro de 5500 W em 220 V, a 20 m do quadro.
4 mm² Bitola
- Disjuntor
- 25 A
- Qual Critério Decidiu
- Quem mandou nesta seção foi a capacidade de condução.
- Corrente de Projeto
- 25 A
- Pela Capacidade de Condução
- 4 mm²
- Pela Queda de Tensão
- 2,5 mm², para uma seção teórica de 2,341 mm²
- Pela Seção Mínima
- 2,5 mm²
- Capacidade do Fio Escolhido
- 32 A, já com os fatores aplicados
- Fatores de Correção
- Temperatura 1 × agrupamento 1 = 1
- Queda de Tensão Real
- 5,15 V, que são 2,34% da tensão
- Método de Instalação
- Condutores isolados ou cabos unipolares em eletroduto de seção circular embutido em alvenaria
- A Conta
- 5.500 W ÷ 220 V = 25 A. Esta página não substitui projeto elétrico. Ela aplica a NBR 5410 a um circuito terminal monofásico simples, de cobre com isolação PVC e carga de fator de potência 1, e NÃO cobre circuito trifásico, motor, corrente de curto-circuito, proteção diferencial, condutor de proteção nem agrupamento em mais de uma camada. Instalação elétrica errada é risco de incêndio: quem assina o projeto é profissional habilitado.
- Leia Antes de Usar
- Esta página não substitui projeto elétrico. Ela aplica a NBR 5410 a um circuito terminal monofásico simples, de cobre com isolação PVC e carga de fator de potência 1, e NÃO cobre circuito trifásico, motor, corrente de curto-circuito, proteção diferencial, condutor de proteção nem agrupamento em mais de uma camada. Instalação elétrica errada é risco de incêndio: quem assina o projeto é profissional habilitado.
De Onde Vêm as Tabelas
Regra vigente desde 01/01/2004: ABNT NBR 5410:2004 — Instalações elétricas de baixa tensão
Você conseguiu resolver o seu problema?
Obrigado pela resposta.
Disjuntor do Aparelho
Exemplo: que disjuntor para um chuveiro de 5500 W em 220 V.
25 A Disjuntor
- Bitola Mínima para Ele
- 4 mm², no mínimo
- Corrente do Aparelho
- 25 A
- A Conta
- 5.500 W ÷ 220 V = 25 A, e o primeiro disjuntor da série acima disso é o de 25 A.
- Em Que Condições
- Seção calculada nas condições de referência: eletroduto embutido em alvenaria, um circuito sozinho, 30 °C, dois condutores carregados. Circuito longo ou eletroduto compartilhado pede mais, e é para isso que serve o painel de cima.
- Leia Antes de Usar
- Esta página não substitui projeto elétrico. Ela aplica a NBR 5410 a um circuito terminal monofásico simples, de cobre com isolação PVC e carga de fator de potência 1, e NÃO cobre circuito trifásico, motor, corrente de curto-circuito, proteção diferencial, condutor de proteção nem agrupamento em mais de uma camada. Instalação elétrica errada é risco de incêndio: quem assina o projeto é profissional habilitado.
De Onde Vêm as Tabelas
Regra vigente desde 01/01/2004: ABNT NBR 5410:2004 — Instalações elétricas de baixa tensão
O que é a bitola do fio
Bitola é a seção do fio de cobre, a área do corte dele, em milímetros quadrados: 1,5 mm², 2,5 mm², 4 mm², 6 mm² e assim por diante. Quanto maior a seção, mais corrente o fio conduz sem esquentar demais e menos tensão ele perde no caminho. Escolher a bitola é escolher o fio que o circuito pede, e no Brasil a regra é a ABNT NBR 5410, a norma de instalações elétricas de baixa tensão.
Como calcular a bitola do fio: três critérios
É a diferença entre esta página e quase todas as outras. Dimensionar fio não é achar a bitola que aguenta a corrente: é achar a que aguenta a corrente e respeita a seção mínima e segura a queda de tensão. Quem manda é o maior dos três, e ele muda de circuito para circuito.
| Situação | Quem manda | Bitola |
|---|---|---|
| 20 m, eletroduto só dele | Capacidade de condução | 4 mm² |
| 40 m, eletroduto só dele | Queda de tensão | 6 mm² |
| 20 m, seis circuitos no eletroduto | Capacidade corrigida | 10 mm² |
Três respostas diferentes para o mesmo aparelho. Uma calculadora que só olha a corrente devolve 4 mm² nas três. A primeira situação, passo a passo:
O fio de 2,5 mm² conduz 24 A, menos que os 25 A do chuveiro, e por isso a capacidade pede 4 mm², que conduz 32 A no método B1, eletroduto embutido em alvenaria. A queda de 5,15 V são 2,34% dos 220 V, dentro do limite de 4% usado como padrão. A seção mínima de força é 2,5 mm². O maior dos três é 4 mm².
A seção mínima que quase todo mundo esquece
A NBR 5410 fixa, por razões mecânicas, uma seção mínima por tipo de circuito: 1,5 mm² em iluminação e 2,5 mm² em circuito de força. E a nota da própria tabela diz que circuito de tomadas é circuito de força.
Isso quer dizer que uma tomada que só vai alimentar um carregador de celular ainda assim leva 2,5 mm². Não é sobre a corrente: é porque fio fino se rompe ao ser puxado no eletroduto e na emenda, e porque a tomada de hoje alimenta o que ninguém previu amanhã.
Capacidade de condução por bitola
A capacidade de cada seção, em condições de referência, no método B1 da Tabela 36, que é o do fio em eletroduto embutido em alvenaria, o mais comum numa casa:
| Seção | 2 condutores | 3 condutores |
|---|---|---|
| 1,5 mm² | 17,5 A | 15,5 A |
| 2,5 mm² | 24 A | 21 A |
| 4 mm² | 32 A | 28 A |
| 6 mm² | 41 A | 36 A |
| 10 mm² | 57 A | 50 A |
| 16 mm² | 76 A | 68 A |
| 25 mm² | 101 A | 89 A |
Dois condutores carregados é o circuito monofásico comum, fase e neutro, ou fase e fase. A tabela vale para o circuito sozinho no eletroduto e 30 °C de ambiente; fora disso, os fatores de correção reduzem esses números.
Os fatores de correção, que são a parte que some
A capacidade da tabela vale em condições de referência: 30 °C de ambiente e o circuito sozinho no conduto. Fora dela, a capacidade cai, e cai muito.
Agrupamento. Circuitos no mesmo eletroduto se aquecem uns aos outros. Com dois, a capacidade cai para 80%; com seis, para 57%. O chuveiro que pedia 4 mm² sozinho passa a pedir 10 mm² quando divide o conduto com mais cinco circuitos, e essa é a situação normal de um eletroduto que sobe do quadro.
Temperatura. A do lugar por onde o fio passa, não a do cômodo. Forro de laje sob telhado de fibrocimento passa dos 50 °C num verão, e a 50 °C a capacidade do PVC cai para 71%.
Os dois multiplicam. Seis circuitos a 50 °C deixam a capacidade em 40% da tabelada.
Queda de tensão: o critério do circuito longo
O fio tem resistência, e a corrente que passa por ele derruba tensão pelo caminho. A conta é a lei de Ohm, com o comprimento dobrado porque a corrente vai e volta:
Num chuveiro, tensão a menos é água morna e resistência trabalhando fora do ponto. Numa geladeira, é o motor puxando mais corrente para entregar a mesma potência, esquentando e durando menos.
Repare que a distância entra multiplicando. Dobrar o comprimento dobra a queda, e é por isso que o mesmo aparelho no fim do corredor pede uma bitola a mais que no cômodo ao lado do quadro.
O disjuntor protege o fio, e não o aparelho
Essa frase resolve a maior parte das dúvidas sobre disjuntor. Ele existe para desligar antes que o fio esquente demais, e por isso a coordenação tem três números, nesta ordem:
Corrente de projeto, do disjuntor e do fio, nessa ordem.
Um disjuntor maior que a capacidade do fio não protege nada: o fio queima antes de ele desarmar. E a página recusa em vez de sugerir, quando nenhuma corrente da série comercial cabe entre os dois: é o caso de um aparelho de 21 A com fio de 24 A de capacidade, em que o disjuntor de 20 desarmaria com a carga normal e o de 25 deixaria o fio passar de 24.
Bitola de fio por aparelho
Para aparelhos comuns em 220 V, a 20 m do quadro, com o circuito sozinho no eletroduto embutido e 30 °C:
| Potência | Corrente | Bitola |
|---|---|---|
| 1.500 W | 6,82 A | 2,5 mm² |
| 3.500 W | 15,91 A | 2,5 mm² |
| 5.500 W | 25 A | 4 mm² |
| 7.500 W | 34,09 A | 6 mm² |
| Potência | Bitola | Disjuntor |
|---|---|---|
| 1.500 W | 2,5 mm² | 10 A |
| 3.500 W | 2,5 mm² | 16 A |
| 5.500 W | 4 mm² | 25 A |
| 7.500 W | 6 mm² | 40 A |
O chuveiro de 5.500 W pede 4 mm² e disjuntor de 25 A; o de 7.500 W, 6 mm² e 40 A. Nos aparelhos pequenos, quem manda é a seção mínima de 2,5 mm², e não a corrente. Mude qualquer condição, como distância, agrupamento ou temperatura, e a tabela muda: é por isso que a página pede os dados do seu circuito.
127 V custa quase o dobro de fio
Potência é tensão vezes corrente, então o mesmo chuveiro de 5500 W puxa 25 A em 220 V e 43 A em 127 V. A bitola vai de 4 mm² para 10 mm², e o disjuntor de 25 A para 50 A.
É por isso que chuveiro, forno e ar-condicionado se ligam em 220 V sempre que a casa tem as duas tensões: a diferença de custo do fio paga a instalação.
O que esta página não faz
Circuito trifásico. Motor, que tem corrente de partida muito acima da nominal. Carga com fator de potência diferente de 1. Corrente de curto-circuito, que é o outro critério de dimensionamento e depende do transformador da rua. Proteção diferencial residual, que é obrigatória e é outro dispositivo. Condutor de proteção. Agrupamento em mais de uma camada.
Instalação elétrica errada é risco de incêndio. Esta página serve para entender a conta e para conferir uma ordem de grandeza. Quem assina o projeto é profissional habilitado.
Fórmula usada
ABNT NBR 5410:2004, pelas tabelas transcritas: Tabela 36 para a capacidade de condução de corrente de condutor de cobre com isolação PVC nos métodos de referência A1, A2, B1, B2, C e D, com temperatura no condutor de 70 °C e temperaturas de referência de 30 °C no ar e 20 °C no solo; Tabela 40 para os fatores de correção de temperatura ambiente; Tabela 42, referência 1, para os fatores de agrupamento de circuitos em feixe, embutidos ou em conduto fechado; Tabela 47 para a seção mínima por tipo de circuito, que é 1,5 mm² de cobre em iluminação e 2,5 mm² em circuitos de força, categoria em que a nota da própria tabela inclui os circuitos de tomadas; e Tabela 33 para a descrição de cada tipo de linha elétrica. A seção respondida é a maior entre a exigida pela capacidade corrigida, a mínima do tipo de circuito e a exigida pela queda de tensão. O disjuntor segue a coordenação Ib ≤ In ≤ Iz, e quando nenhuma corrente nominal da série comercial cabe entre a corrente de projeto e a capacidade do condutor a página diz isso em vez de sugerir um disjuntor que não protegeria o fio. A queda de tensão não vem de tabela: é a lei de Ohm num condutor de ida e volta, ΔV = 2 × ρ × L × I ÷ S. O limite de queda é fixado pela norma mas está no texto dos requisitos e não nestas tabelas, e por isso ele é campo da página, com o valor usual de circuito terminal residencial como padrão; a página usa o número informado em vez de citar uma cláusula que não foi lida. A resistividade também é campo, porque depende da temperatura do condutor. A transcrição das tabelas é conferida por quatro propriedades que a própria tabela precisa ter. Esta página não substitui projeto elétrico e não cobre circuito trifásico, motor, carga com fator de potência diferente de 1, corrente de curto-circuito, proteção diferencial, condutor de proteção nem agrupamento em mais de uma camada.
Perguntas frequentes
Qual a bitola do fio para chuveiro de 5.500 W?
Em 220 V, 4 mm² com disjuntor de 25 A, se o circuito estiver sozinho no eletroduto e a menos de 20 m do quadro. Em 127 V, 10 mm² e 50 A. Com mais circuitos no mesmo eletroduto ou distância maior, a bitola sobe.
Qual fio usar para tomada?
No mínimo 2,5 mm², que é a seção mínima da NBR 5410 para circuito de força, e a nota da própria tabela inclui as tomadas nessa categoria.
Posso trocar o disjuntor por um maior quando ele desarma?
Não. O disjuntor protege o fio: um maior que a capacidade do fio deixa o fio esquentar além do limite antes de desarmar. Se ele desarma com a carga normal, o circuito precisa de outro fio, ou a carga precisa de outro circuito.
Em que esta calculadora se baseia
A capacidade de corrente, os fatores de correção e a seção mínima vêm das tabelas de uma norma só, transcritas num arquivo de parâmetros, fora da engine; a queda de tensão é a lei de Ohm. O link é o registro no catálogo da ABNT, porque a norma é vendida.
-
Norma 2004
ABNT NBR 5410:2004 Versão Corrigida:2008, Instalações elétricas de baixa tensão
ABNT, Associação Brasileira de Normas Técnicas
O que a página usa daqui: As Tabelas 36 (capacidade de condução de corrente do cobre com isolação PVC, métodos A1, A2, B1, B2, C e D), 40 (correção por temperatura ambiente), 42 (agrupamento de circuitos), 47 (seção mínima por tipo de circuito) e 33 (tipos de linha elétrica), em assets/data/parametros/eletrica.json.
Consultado em . Registro no catálogo da ABNT, que traz a norma em vigor (publicada em 30/09/2004, confirmada em 30/11/2018). As tabelas transcritas são conferidas por quatro propriedades que a própria tabela precisa ter; o limite de queda de tensão, que está no texto dos requisitos e não nas tabelas, é campo da página porque essa cláusula não foi lida.