Calculadora de secção de cabo: dimensione por ampacidade e queda de tensão
Todo condutor de uma instalação elétrica deve satisfazer dois requisitos independentes: conduzir a corrente de projeto sem superaquecer (ampacidade) e, frequentemente, limitar a queda de tensão para que o equipamento no final do circuito receba uma tensão estável.
A calculadora encontra a menor secção AWG (ou kcmil) de uma tabela simplificada a 75°C que passa nos dois testes com as entradas fornecidas.
Apenas planejamento. A seleção final deve cumprir a ABNT NBR 5410, NR-10 ou outra norma local aplicável e ser revisada por um eletricista habilitado. Temperatura ambiente, agrupamento de cabos, instalações paralelas e limites de bornes não estão modelados aqui.
Os dois critérios de dimensionamento
1. Ampacidade
A ampacidade é a corrente contínua máxima que um condutor pode carregar sem exceder a temperatura nominal do seu isolamento. Depende de:
- Material do condutor — o cobre tem maior ampacidade que o alumínio para o mesmo AWG
- Tipo de isolamento — 60°C, 75°C ou 90°C
- Método de instalação — eletroduto, enterrado, ar livre, leito de cabos
- Temperatura ambiente — quanto maior, menos margem antes do superaquecimento
- Número de condutores ativos — mais condutores agrupados = mais fator de correção
Esta ferramenta usa uma coluna simplificada para 75°C, no máximo três condutores ativos — pressuposto comum de planejamento.
2. Queda de tensão
A queda de tensão nos condutores faz com que a carga receba menos tensão do que a fonte fornece. Uma queda excessiva provoca:
- Motores lentos ou superaquecidos
- Variadores de frequência, drivers de LED e eletrônicos sensíveis com mau funcionamento
- Tensão fora da especificação do equipamento
O cálculo utilizado é o modelo simplificado monofásico bifilar:
V_queda ≈ 2 × I × (L_m ÷ 1.000) × R_Ω/km
O fator 2 contempla os condutores de ida e retorno. Percentual = 100 × V_queda ÷ V_circuito.
Limites comuns de planejamento:
- Circuitos terminais: 3% máx.
- Alimentadores: 3–5%
- Alimentador + terminal combinados: 5% total
O que governa: ampacidade ou queda de tensão?
Em trechos curtos, a ampacidade quase sempre governa. Em trechos longos, a queda de tensão governa. Um circuito de 20 A a 120 V em 45 m pode exigir uma secção muito maior do que a ampacidade pura necessitaria.
A calculadora indica qual critério determinou a secção final.
Cobre vs. alumínio
O alumínio tem:
- Menor ampacidade por calibre AWG
- Maior resistência — mais queda para o mesmo calibre e comprimento
- Oxidação — o alumínio forma uma camada de óxido isolante; pasta antioxidante e terminais adequados são necessários
O alumínio é comum para ramais de entrada de serviço e alimentadores grandes. Para circuitos terminais, o cobre permanece padrão na maioria das regiões.
Referência rápida de ampacidade (75°C simplificada)
| Calibre | Cobre (A) | Alumínio (A) | Aprox. mm² |
|---|---|---|---|
| 14 AWG | 15 | — | 2,1 |
| 12 AWG | 20 | 15 | 3,3 |
| 10 AWG | 30 | 25 | 5,3 |
| 8 AWG | 40 | 35 | 8,4 |
| 6 AWG | 55 | 40 | 13,3 |
| 4 AWG | 70 | 55 | 21,2 |
| 2 AWG | 95 | 75 | 33,6 |
| 1/0 AWG | 125 | 100 | 53,5 |
| 2/0 AWG | 145 | 115 | 67,4 |
| 4/0 AWG | 195 | 150 | 107,2 |
Exemplos do mundo real
Circuito terminal curto de 20 A
20 A, 120 V, 9 m de cobre, limite 3%:
Ampacidade: 12 AWG suporta 20 A. Queda: ~1,9% ✓ → Resultado: 12 AWG (ampacidade governa).
Longa instalação de iluminação
20 A, 120 V, 45 m de cobre, limite 3%:
Queda em 12 AWG ≈ 9,6% → muito alta. Precisa subir para 6 AWG (~2,5%) → Resultado: 6 AWG (queda de tensão governa).
Alimentador de alumínio, 100 A, 60 m, 240 V, 3%
2/0 AWG alumínio: ampacidade 115 A ✓, queda ~2,65% ✓ → Resultado: 2/0 AWG alumínio.
O que esta ferramenta não cobre
- Correção por temperatura ambiente — acima de 30°C aplica-se fator de correção
- Correção por agrupamento — mais de 3 condutores ativos exigem redução da ampacidade
- Condutores paralelos — divisão de cargas grandes entre vários condutores menores
- Limites de temperatura dos bornes — equipamento com bornes a 60°C pode não admitir a ampacidade a 75°C
- Circuitos de motor — usam FLA da placa e tabelas específicas da norma
- Condutores de proteção (PE) — dimensionados separadamente conforme NBR 5410 Tabela 54B
Perguntas frequentes
Por que não coincide exatamente com a tabela da minha norma?
As tabelas de ampacidade variam conforme a edição da norma, o tipo de condutor, o método de instalação e condições especiais. Esta ferramenta usa uma coluna simplificada de planejamento a 75°C.
Inseri amperes e watts — qual tem prioridade?
Se o campo de corrente contiver um valor positivo válido, ele é usado e os campos de potência são ignorados.
Dimensiona condutores de proteção (terra)?
Não. Os condutores de proteção são dimensionados separadamente conforme a norma.
Pode ser usado para circuitos CC?
Sim. A fórmula de queda bifilar também é válida para corrente contínua. Basta inserir a tensão CC e o comprimento de um trecho.
Como se relaciona com a calculadora de disjuntor?
Dimensione primeiro o condutor (ampacidade + queda) e confirme que o valor nominal do disjuntor não excede a ampacidade do condutor.
Experimente a Calculadora de Secção de Cabo do Tooladex — insira a corrente (ou watts e tensão), a tensão do circuito, o comprimento de um trecho, o material e o limite de queda para encontrar instantaneamente a secção mínima.
Wire / Cable Size Calculator
Rough-plan copper or aluminum wire size from load current or power, circuit voltage, one-way run length, and a voltage-drop limit together with simplified 75°C ampacity. For education and early budgeting only.