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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.

Você tem

W

Tensão O mesmo aparelho em 127 V puxa quase o dobro da corrente de 220 V, e por isso pede fio mais grosso. É a razão de chuveiro se ligar em 220 sempre que a casa tem.
Tipo de Circuito A NBR 5410 fixa seção mínima por tipo: 1,5 mm² em iluminação e 2,5 mm² em circuito de força, e a própria norma diz que circuito de tomadas é circuito de força.

Como o fio corre. Fio dentro de eletroduto na parede dissipa calor pior que cabo preso no teto, e por isso conduz menos. Em casa, o normal é o B1.

Condutores Carregados São os que conduzem corrente. Um circuito monofásico tem 2, fase e neutro; o terra não conta. Circuito com duas fases e neutro tem 3.

A do lugar por onde o eletroduto passa, e não a do cômodo. Forro de laje sob telhado de fibrocimento passa dos 50 °C num verão. A tabela anda de cinco em cinco graus e a página não interpola.

Contando o seu. Circuitos juntos se aquecem, e a norma corrige a capacidade para baixo: com seis no mesmo conduto ela cai para 57% da tabelada.

Do quadro até o ponto, pelo caminho do eletroduto, e não em linha reta pela sala. m

O limite é fixado pela NBR 5410, e o valor usual em circuito terminal residencial é 4%. Confirme no seu projeto: esta página não lê a cláusula, ela usa o número que você informar. %

O cobre tem 0,0172 Ω·mm²/m a 20 °C, e a 70 °C, que é o que a isolação PVC admite, sobe para cerca de 0,0206. O padrão é o valor quente de propósito: usar o de 20 °C num condutor em carga subestimaria a queda. Ω·mm²/m

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?

Disjuntor do Aparelho

Exemplo: que disjuntor para um chuveiro de 5500 W em 220 V.

Está na etiqueta. Chuveiro costuma ter duas potências, inverno e verão: use a maior. W

Tensão

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.

O mesmo chuveiro de 5500 W em 220 V, e quem decide em cada situação
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:

I=5.500220=25 AΔV=2×0,0206×20×254=20,645,15 V

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:

Capacidade de condução do cobre com PVC, método B1, a 30 °C
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:

ΔV=2×ρ×comprimento×correnteseção

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:

IbInIz

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:

Corrente e bitola por potência, em 220 V
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
Bitola e disjuntor por potência, em 220 V
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

I=PV Iz=tabela×ft×fa ΔV=2×ρ×L×IS P é a potência e V a tensão. A capacidade Iz é a da tabela vezes os fatores de temperatura e de agrupamento. Na queda de tensão, ρ é a resistividade do cobre, L o comprimento e S a seção. A bitola é a maior entre a da capacidade, a mínima do circuito e a da queda.

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.

Como conferimos este cálculo

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.

  1. 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.

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