Unidade 7 - Dimensionamento de condutores

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INSTALAÇÕES 
ELÉTRICAS E DE 
COMUNICAÇÃO
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM
 > Descrever as etapas para o dimensionamento de condutores.
 > Definir o dimensionamento por capacidade de condução de corrente.
 > Reconhecer o método de dimensionamento por queda de tensão admissível.
Introdução
Os fios e cabos de uma instalação elétrica conduzem a corrente elétrica de um 
ponto a outro do sistema, por isso, devem ser constituídos de materiais condu-
tores e apresentar resistência mecânica. Materiais condutores são formados por 
cobre, alumínio, ouro, prata ou outros materiais metálicos (GEBRAN; RIZZATO, 
2017), sendo capazes de conduzir corrente elétrica ou transmitir sinais elétricos 
(CAVALIN; CERVELIN, 2017). Para verificar a seção mais adequada que permita a 
passagem da corrente elétrica, sem que os condutores aqueçam excessivamente 
e que seja mantida a queda de tensão dentro dos limites normalizados, é feito o 
dimensionamento desses condutores.
Neste capítulo, você vai conhecer as etapas que compõem o dimensionamento 
de condutores, considerando aspectos relacionados ao tipo de isolação e aos 
métodos de instalação dos condutores. Você aprenderá a calcular a corrente de 
projeto e corrigi-la adequadamente, compreenderá como ocorre o dimensiona-
mento dos condutores através da capacidade de condução de corrente, bem como 
quais são seus fatores determinantes. Por fim, será direcionado a reconhecer o 
dimensionamento por queda de tensão admissível.
Dimensionamento 
de condutores
Ana Clara Alves Menezes
Passo a passo para dimensionamento de 
condutores
O dimensionamento de condutores deve respeitar a área de seção transversal 
mínima suficiente para que a corrente elétrica realize seu trabalho (GEBRAN; 
RIZZATO, 2017) e deve atender, segundo Cavalin e Cervelin (2017), aos seguintes 
critérios mínimos:
 � deve possuir proteção contra sobrecarga, curtos-circuitos e solicita-
ções térmicas;
 � deve possuir, quando pertinente, proteção contra choques elétricos 
por seccionamento automático da alimentação em esquemas TN e IT;
 � deve-se respeitar os limites de queda de tensão;
 � deve-se atender às seções mínimas estabelecidas na NBR 5410:2004;
 � a capacidade de condução de corrente do condutor deve ser igual ou 
maior que a corrente de projeto do circuito.
Ao projetar uma instalação elétrica, o dimensionamento dos condutores 
elétricos segue as seguintes etapas, de acordo com Creder (2016):
1. determinar o método de instalação;
2. conhecer as potências dos pontos de utilização e calcular a corrente 
do projeto;
3. escolher a bitola do condutor por capacidade de condução de corrente;
4. verificar se o condutor escolhido satisfaz quanto à queda de tensão 
admissível.
Após aplicação dessas etapas, o condutor escolhido deverá ser aquele 
de maior seção.
Isolação do condutor
A isolação do condutor visa isolar eletricamente e proteger o condutor durante 
sua enfiação no eletroduto, além de evitar oxidação e danos advindos do 
contato com poeiras, produtos químicos e agentes corrosivos.
Soma-se a isso a determinação, a partir da isolação dos condutores, da 
temperatura máxima suportada por esses condutores durante operação 
contínua, incluindo sobrecarga e curto-circuito GEBRAN; RIZZATO, 2017).
Dimensionamento de condutores2
Diante disso, o material isolante deve ter (GEBRAN; RIZZATO, 2017):
 � alta rigidez dielétrica, capaz de suportar altas tensões sem risco de 
rompimento do sistema;
 � alta resistividade, fornecendo resistência de isolamento mínimo de 
5 MΩ.
A normatização e a simbologia da rigidez dielétrica de condutores 
são dadas pela relação V0/V, onde V0 é a tensão eficaz fase-terra e 
V é a tensão eficaz fase-fase.
Para ler mais, busque por “Ensaio de rigidez dielétrica para equipamentos 
eletrodomésticos sob regime da Anvisa”.
Segundo a NBR 5410:2004, todos os cabos devem ter isolação, exceto 
quando for permitido o uso de condutores nus ou providos apenas de co-
bertura (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2004). Os tipos mais 
comuns de isolação de condutores são:
 � policloreto de vinila (PVC);
 � borracha etileno propeno (EPR);
 � polietileno reticulado (XLPE).
Você pode conhecer as temperaturas máximas suportadas pelo 
condutor submetido a funcionamento contínuo quando percorrido 
por uma corrente elétrica no Capítulo 5 do livro Instalações Elétricas Prediais, 
de Gebran e Rizzato, de 2017.
Métodos de instalação de condutores
Os condutores podem ser instalados no interior de eletrodutos, podendo 
ser embutidos ou aparentes, ou podem ser instalados ao ar livre. Quando 
são embutidos, podem ser utilizadas canaletas e bandejas, e podem ser 
subterrâneos ou enterrados. O método de instalação afeta a troca de calor 
Dimensionamento de condutores 3
entre o condutor e o meio externo, influenciando, dessa forma, na capacidade 
de condução da corrente elétrica (GEBRAN; RIZZATO, 2017).
Para conhecer todos os métodos de instalação de condutores e 
cabos, consulte a NBR 5410:2004 da ABNT. 
Determinando a corrente nominal ou de projeto
De acordo com Cavalin e Cervelin (2017), a corrente de projeto (IB) é aquela 
que os condutores de um circuito de distribuição ou terminal devem suportar 
considerando-se suas características nominais. Essa corrente é calculada 
como se segue.
Para circuitos monofásicos (F + N, F + F, 2F + N) e bifásicos
Carga indutiva (motor e reator):
 
(1)
ou
 
(2)
onde:
 � P é a potência ativa;
 � η é o rendimento;
 � v a tensão entre fase e neutro;
 � V é a tensão entre fases;
 � cos φ é o fator de potência;
Dimensionamento de condutores4
Carga resistiva (lâmpadas incandescentes e resistências):
 (3)
ou
 (4)
onde:
 � P é a potência ativa;
 � v é a tensão entre fase e neutro;
 � V é a tensão entre fases.
Qualquer carga:
 (5)
onde:
 � S é a potência aparente;
 � v é a tensão entre fase e neutro.
Para circuitos trifásicos equilibrados (3F):
 (6)
ou
 (7)
onde:
 � S é a potência aparente;
 � η é o rendimento;
 � V é a tensão entre fases;
 � cos φ é o fator de potência.
Dimensionamento de condutores 5
Para circuitos trifásicos desequilibrados (3F + N):
 (8)
onde:
 � P é a potência ativa;
 � η é o rendimento;
 � v é a tensão entre fase e neutro;
 � cos φ o fator de potência.
Dimensionamento de condutores por 
capacidade de condução de corrente
O dimensionamento de condutores pode ocorrer por:
 � capacidade de condução de corrente, que considera o aumento da 
temperatura do condutor devido à corrente elétrica que passa por ele;
 � queda de tensão, que considera a queda de tensão causada pela cir-
culação da corrente pela instalação elétrica.
O dimensionamento de condutores por capacidade de condução de cor-
rente visa garantir uma vida satisfatória aos condutores e às suas isolações, 
que estão sob os efeitos térmicos consequentes à circulação de correntes 
de valores iguais às capacidades de condução de correntes, durante longos 
períodos de funcionamento normal (CREDER, 2016).
Para dimensionar adequadamente os condutores por esse método, deve-
-se considerar:
 � proteção contra choques elétricos;
 � proteção contra efeitos térmicos;
 � proteção contra sobrecorrentes;
 � proteção contra queda de tensão;
 � limites de temperaturas para os terminais de equipamentos aos quais 
os condutores estiverem ligados.
Nesse contexto, a corrente que passa por qualquer condutor, durante o 
funcionamento normal contínuo do sistema, não deve gerar temperaturas 
Dimensionamento de condutores6
superiores às temperaturas máximas suportadas pela isolação, prevista pela 
NBR 5410:2004 (Quadro 1). Para que isso seja possível, a corrente nos cabos e 
condutores não deve ser maior do que os valores descritos nas tabelas sobre 
capacidade de condução de corrente (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS 
TÉCNICAS, 2004), para os métodos de referência estabelecidos.
Quadro 1. Temperaturas previstas para funcionamento contínuo dos con-
dutores de acordo com a isolação
Isolação
Temperatura 
máxima do 
condutor 
em serviço 
contínuo(°C)
Temperatura- 
-limite de 
sobrecarga no 
condutor (°C)
Temperatura- 
-limite de curto- 
-circuito no 
condutor (°C)
PVC ≤ 300 mm² 70 100 160
EPR 90 130 250
XLPE 90 130 250
PVC: policloreto de vinila; EPR: borracha etileno propeno; XLPE: polietileno 
reticulado.
Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas (2004).
Corrente de projeto corrigida (IC)
Depois de calcular a corrente de projeto, deve-se determinar a corrente de 
projeto corrigida (IC), que é calculada por meio da aplicação dos fatores de 
correção à corrente de projeto IB anteriormente calculada. Dessa forma, são 
aplicados dois fatores:
 � fator de correção de temperatura (FCT): usado quando a temperatura 
ambiente difere de 30°C para cabos não subterrâneos; e para tempe-
ratura do solo diferente de 20°C para cabos subterrâneos;
 � fator de correção de agrupamento (FCA): usado quando existe mais 
de um circuito instalado em um mesmo eletroduto ou outro tipo de 
eletroduto.
Dimensionamento de condutores 7
Dessa forma, temos a seguinte relação para determinar a corrente de 
projeto corrigida:
 (9)
Para determinar a corrente efetiva, deve-se utilizar as tabelas previstas 
pela NBR 5410:2004 que fornecem as capacidades de condução de corrente 
para os métodos de referência A1, A2, B1, B2, C, D, E, F e G.
As capacidades de condução de corrente fornecidas na Norma referem-se 
ao funcionamento contínuo em regime permanente (fator de carga 100%), em 
corrente contínua ou em corrente alternada com frequência de 50 Hz ou 60 Hz.
A corrente efetiva determinada utilizando as tabelas da NBR 5410:2004 
deve ser igual ou superior à corrente corrigida calculada anteriormente. As 
correntes devem ser calculadas considerando-se as características da carga 
e a resistividade térmica do solo no caso de cabos enterrados (CREDER, 2016).
Número de condutores carregados
Um condutor carregado é aquele que é, de maneira efetiva, percorre pela 
corrente elétrica durante o trabalho normal do circuito (CAVALIN; CERVELIN, 
2017). Assim, são considerados carregados os condutores fase e neutro; os 
condutores de proteção não são considerados porque não devem conduzir 
corrente em situações normais de funcionamento do sistema (GEBRAN; RI-
ZZATO, 2017).
O Quadro 2 apresenta o número de condutores carregados em função do 
tipo de sistema.
Dimensionamento de condutores8
Quadro 2. Quantidade de condutores carregados que deve ser considerada 
em função do tipo de circuito
Esquema de condutores vivos
Quantidade de condutores 
carregados 
Monofásico a dois condutores 2
Monofásico a três condutores 2
Duas fases sem neutro 2
Duas fases com neutro 3
Trifásico sem neutro 3
Trifásico com neutro 3 ou 4
Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas (2004).
Calculando a bitola mínima
A seção de um condutor, também chamada de bitola, é o seu diâmetro, cor-
respondendo à área do metal (Figura 1) pela qual circulará a corrente elétrica 
(GEBRAN; RIZZATO, 2017).
Figura 1. Elementos que compõem um condutor, indicando o isolamento, o material condutor 
e a seção. 
Fonte: Gebran e Rizzato (2017, documento on-line).
De acordo com o preconizado na NBR 5410:2004, a bitola dos condutores 
obedece ao apresentado no Quadro 3 de acordo com o tipo de instalação. 
Essa seção mínima é ditada por razões mecânicas.
Dimensionamento de condutores 9
Quadro 3. Seção mínima dos condutores de acordo com a NBR 5410: 20
Tipo de instalação Utilização do circuito
Bitola (mm²) — 
Tipo de material
Instalações 
fixas
Cabos 
isolados
Circuitos de iluminação 1,5 — Cu
16 — Al
Circuitos de força 2,5 — Cu
16 — Al 
Circuitos de sinalização e 
circuitos de controle
0,5 — Cu
Condutores 
nus
Circuitos de força (p. ex., 
circuito de tomada de 
corrente)
10 — Cu
16 — Al
Circuitos de sinalização e 
circuitos de controle
4 — Cu
Ligações flexíveis feitas 
com cabos isolados
Para um equipamento 
específico
De acordo com 
a norma do 
equipamento
Para qualquer outra aplicação
0,75 — CuCircuitos de extrabaixa tensão 
para aplicações especiais
Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas (2004).
É importante destacar que são admitidas bitolas de até 0,1 mm² em 
circuitos de sinalização e controle que se destinam a equipamentos 
eletrônicos e em cabos multipolares flexíveis contendo sete ou mais veias.
Depois de serem determinados a isolação dos condutores, o método de 
instalação, a corrente de projeto e o número de condutores carregados, busca-
-se, nas Tabelas 36 a 39 da NBR 5410:2004, na coluna à esquerda (intitulada 
“Seções nominais mm²”), a seção do condutor associado às condições dadas.
Caso sejam utilizados condutores de alumínio em uma instalação industrial, 
além de outros requisitos, a seção nominal dos condutores deve ser igual ou 
maior que 16 mm². Em estabelecimentos comerciais, caso opte-se pelo uso 
de condutores de alumínio, a seção nominal aos condutores deve ser igual 
ou superior a 50 mm².
Dimensionamento de condutores10
Dimensionamento de condutores por queda 
de tensão admissível
Após determinação do condutor, deve-se verificar se ele atende à queda de 
tensão admissível. Essa verificação é fundamental, pois a queda de tensão 
em circuitos alimentadores e terminais faz os equipamentos receberem uma 
tensão inferior aos valores nominais, prejudicando seu funcionando, podendo 
levar à redução de vida útil e até à queima dos equipamentos (CAVALIN; 
CERVELIN, 2017).
Ao considerar o ponto de entrega de energia e o circuito terminal ou de 
utilização, observa-se que há uma queda de tensão causada pela passagem 
da corrente pelos elementos do circuito. Essa queda de tensão não deve ul-
trapassar os limites máximos estabelecidos pela NBR 5410:2004, apresentados 
no Quadro 4, para não causar prejuízos aos equipamentos de utilização que 
estão conectados aos circuitos (CAVALIN; CERVELIN, 2017). 
Quadro 4. Percentuais limites de queda de tensão
Denominação Percentual (%)
A partir dos terminais secundários do transformador MT/
BT, no caso de transformador de propriedade das unidades 
consumidoras
7
A partir dos terminais secundários do transformador MT/BT 
de empresa distribuidora de eletricidade, quando o ponto 
de energia for aí localizado
7
A partir do ponto de entrega, nos demais casos de ponta 
de entrega com fornecimento em tensão secundária de 
distribuição
5
A partir dos terminais de saída do gerador, no caso de grupo 
gerador próprio
7
Queda de tensão nos circuitos terminais 4
Fonte: Adaptado de Cavalin e Cervelin (2017).
O Quadro 5 apresenta as faixas nominais de tensão dos sistemas elétricos 
conforme a NBR 5410: 2004.
Dimensionamento de condutores 11
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Dimensionamento de condutores12
As quedas de tensão admissíveis são dadas em porcentagem da tensão 
nominal ou de entrada:
 (10)
onde:
e% é a queda de tensão percentual.
Nesse método de dimensionamento de condutores, devem-se seguir as 
seguintes etapas (GEBRAN; RIZZATO, 2017).
1. Definir o material do eletroduto: magnético ou não magnético.
2. Determinar o tipo de circuito:
a) monofásico;
b) bifásico;
c) trifásico.
4. Especificar a tensão a qual o circuito será submetido:
e) 127 V;
f) 220 V;
g) outras.
8. Encontrar a corrente de projeto (IB): apresentada anteriormente, no 
subitem “Determinando a corrente nominal ou de projeto”.
9. Determinar o fator de potência médio do circuito.
10. Definir o comprimento (km) do circuito.
11. Calcular a queda de tensão.
12. Escolher a seção do condutor. 
Nesse contexto, cabe detalhar o cálculo da queda de tensão.
Cálculo da queda de tensão
Para circuitos de distribuição ou circuitos terminais para uma única carga, a 
queda de tensão unitária (∆Vu), em V/A km, é calculada utilizando a equação:
 (11)
Dimensionamento de condutores 13
onde (GEBRAN; RIZZATO, 2017):
 � ∆V%(max) é a queda de tensão máxima no trecho, determinada pela 
NBR 5410:2004;
 � Vn é a tensão nominal em V, IB é a corrente de projeto em A;
 � L é a medida do comprimento em quilômetros.
Determinando a seção do condutor
Após encontrar o valor da queda de tensão unitária (∆Vu), deve-se selecionar 
a queda de tensão com valor imediatamente abaixo da ∆Vu calculada para 
que a seção do condutor respeite aquilo que a NBR 5410:2004 determina 
(ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2004).
Dimensionamento do circuito de um chuveiro elétrico
Características
Potência 5.400 W
Tensão 220 V
Isolação dos condutores PVC
Eletroduto PVC
Embutido em alvenaria
Número de circuitos no eletroduto 3
Temperatura ambiente 20°C
Distância do chuveiro para o quadro de distribuição 20 m
Para dimensionar esse circuito bifásico, você deve iniciar observando na tabela 
da NBR 5410:2004 intitulada “Esquemas ilustrativos dos métodos de instalação” 
qual o método de referência para o circuito utilizado, encontrando B1 para 
eletrodutos de seção circular embutidos em alvenaria. 
Observe agora que a distância do chuveiro para o quadro de distribuição foi 
dada em metros. Você deve transformar para quilômetros, encontrando 0,020 km. 
Para esse tipo de circuito, considera-se dois condutores carregados (duas 
fases sem neutro). O fator de correção de temperatura para temperatura am-
biente igual a 20°C é igual a 1,12 para isolação do tipo PVC, de acordo com a 
Tabela 40 da NBR 5410:2004, que especifica os fatores de correção para tempe-
Dimensionamento de condutores14
raturas ambientes diferentes de 30°C para linhas não subterrâneas e de 20°C 
(temperatura do solo) para linhas subterrâneas.
O caso trata do uso de três circuitos agrupados em um eletroduto embutido 
em alvenaria, portanto, o fator de agrupamento será igual a 0,7, de acordo com 
a Tabela 42 da NBR 5410:2004, que determina os fatores de correção aplicáveis a 
condutores agrupados em feixes (em linhas abertas ou fechadas) e a condutores 
agrupados em um mesmo plano, em camada única. 
O fator de potência é igual a 1 (resistivo), pois o circuito de chuveiro elétrico 
utiliza apenas resistência para geração de calor.
Agora você deve calcular a corrente de projeto usando a expressão 
Dessa forma, você terá que 
Agora, você deve calcular a corrente corrigida, já que os fatores de correção 
são diferentes de zero.
A corrente corrigida definida pela expressão (Equação 8).
Dessa forma, você terá que 
Com isso, a seção mínima do condutor, pelo critério de capacidade de con-
dução de corrente, deve ser um valor imediatamente superior ao valor calculado 
da corrente corrigida. Consultando a Tabela 36 da NBR 5410:2004, utiliza-se a 
coluna (6), pois o circuito possui dois condutores carregados com método de 
referência B1. Assim, a seção mínima adotada é a de 4 mm² (32 A > 31,4 A).
Referências
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 5410:2004: Instalações 
elétricas de baixa tensão. Rio de Janeiro, ABNT, 2004.
CAVALIN, G.; CERVELIN, S. Instalações elétricas prediais. 23. ed. São Paulo: Érica, 2017.
CREDER, H. Instalações elétricas. 16. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2016.
GEBRAN, A. P.; RIZZATO, F. A. P. Instalações elétricas prediais. Porto Alegre: Bookman, 
2017. (E-pub). (Série Tekne).
Leituras recomendadas
CARVALHO JÚNIOR, R. de. Instalações elétricas e o projeto de arquitetura. 8. ed. São 
Paulo: Blucher, 2017.
MINI, M. A. dos S. Implementação de programa computacional para dimensionamento 
econômico de condutores elétricos em baixa tensão através do complemento VBA. 2016. 
Dimensionamento de condutores 15
96 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Elétrica) — Centro 
Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, Belo Horizonto, 2016.
SEGURANÇA ELÉTRICA. Ensaio de rigidez dielétrica: norma NBR 60601-1 – equipamentos 
eletromédicos sob regime da ANVISA. [2011]. Disponível em: http://segurancaeletrica.
org/hipot/norma60601_hp5500m.html. Acesso em: 
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Dimensionamento de condutores16