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Unidade 3
Dimensionamento de circuitos industriais
Curso Fundamentos de Eletricidade Industrial
SENAI/SP
1
DIMENSIONAMENTO DE CIRCUITOS INDUSTRIAIS
Dimensionar uma instalação elétrica significa executar cálculos para 
conhecer variáveis utilizadas nas especificações de condutores, 
dispositivos de proteção, eletrodutos, dimensões de painéis, distância 
máxima de condutores, resistência elétrica, calha, canaletas, perfilados 
e qualquer componente elétrico utilizado na instalação.
Quando falamos de dimensionamento de circuitos industriais, pensamos 
logo em redes trifásicas porque a maioria das máquinas industriais 
são trifásicas. Todas as especificações mínimas para fios, dispositivos 
de proteção, eletrodutos e outros componentes da instalação estão 
previstas na NBR 5410. 
Então, para iniciar, vamos verificar uma rede trifásica em um circuito 
simples, lembrando que o aterramento é obrigatório. Acompanhe os 
cálculos que permitem o dimensionamento do projeto elétrico.
Projeto
Em uma instalação industrial temos um equipamento elétrico de 70 KW, 
sendo que ele tem como característica:
 40KW – Potência de aquecimento (resistências)
 30KW – Motores elétricos
Ele está ligado em uma rede de 440 Vac a uma distância de 120m com 
os condutores passando por eletrodutos.
De acordo com a carga, iremos dimensionar:
• os condutores - seção e isolação;
• conexão – bornes e emendas;
• eletrodutos - diâmetro e robustez;
• sistema de proteção - fusíveis, disjuntores, etc.
Devemos efetuar o dimensionamento levando em consideração vários 
fatores que, devido às características da instalação, poderiam 
ocasionar algum dano ao condutor. Por este motivo, devemos calcular a 
corrente nominal da carga antes de dimensionar o condutor.
A fórmula da corrente elétrica em circuito trifásico é: 
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I = P x 1 
 V x FP x sqrt3
Sendo que:
I = Corrente elétrica em Ampére
P = Potência elétrica em Watts
V = Tensão elétrica em Volts
FP = Fator de potência (valor =1 para cargas resistivas e 0,98 para 
motores elétricos)
Sqrt 3 = Raiz quadrada de três (3), por ser rede trifásica, vamos 
adotar 1,73.
Com esses dados, acompanhe a seqüência para calcular:
1. A seção dos condutores que devem ser utilizados
2. O tipo de isolação destes condutores
3. O tipo de conexão que deve ser usado para conectar os 
condutores à carga e à rede de alimentação
4. O diâmetro dos eletrodutos 
5. O dispositivo de proteção que devemos utilizar neste projeto
6. A lista de material que será utilizado na instalação.
Passo 1 – seção dos condutores
Para determinar a seção do condutor, neste caso condutor-fase, 
devemos:
• verificar a seção mínima em função da aplicação do circuito;
• dimensionar pelo critério da máxima capacidade de condução de 
corrente;
• dimensionar pelo critério da queda de tensão admissível nos 
condutores.
 
Obs: Se você quiser saber mais detalhes sobre condutores, fios, barras 
e isolação, consulte as informações complementares.
Vamos começar com o cálculo do valor da corrente que é consumida 
pela carga resistiva (Ir). Neste caso o FP = 1.
Ir = P x 1 
 V x FP x sqrt3
Ir = 40.000 x 1 
 440 x 1 x 1,73
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IR = 52,55A
Agora vamos calcular a corrente consumida pelos motores (Im).
Im = P x 1 
 V x FP x sqrt3
Im = 30.000 x 1 
 440 x 0,98 x 1,73
Im = 59,46A
Como neste projeto a instalação elétrica é a mesma para ambas as 
cargas, então a corrente que circulará pelos condutores é o resultado 
da soma.
It = Ir + Im
 
It = 52,55 + 59,46 
It = 112A
Com o valor da corrente elétrica, podemos dimensionar o condutor-
fase. Para esta corrente, levando em conta apenas os valores da 
potência consumida temos de acordo com a tabela abaixo um condutor 
de 50mm2. Contudo, é preciso levar em consideração que há motores 
(que precisam de corrente de partida) participando da corrente 
total, e que devemos pensar em fator de proteção. Portanto, o mais 
recomendado seria o condutor de 70mm2 .
Veja a tabela resumida abaixo, extraída de uma tabela de um 
fabricante. Para consultar uma tabela completa, procure os fabricantes 
de condutores elétricos.
Seções do condutor em relação à corrente
Seções nominais do
condutor em mm
Corrente do condutor
em Ampére
1,5 15,5
2,5 21
4,0 28
6,0 36
10 50
16 68
25 89
35 110
50 134
70 171
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Contudo sabemos que todo condutor oferece uma resistência elétrica, 
no caso do condutor de cobre, ele oferece uma resistência elétrica 
dada pela formula:
R∂ = ρ x L
 S
Sendo:
R∂ = Resistência do condutor em Ohm Ω
ρ = Resistividade do material em Ωmm2 / m (Para o cobre 0,0178, para 
o alumínio 0,0286)
L = Comprimento do condutor em metro m
S = Seção do condutor em mm2
Para calcular a resistência dos condutores, devemos conhecer o 
comprimento destes condutores. Em nosso projeto podemos ter três 
condutores de 50mm2 ou 70 mm2 que percorrem um percurso de 120m 
(distância dada no início do projeto), estão temos:
R∂ = 0,0178 x 120
 50
R∂ = 0,043 Ω por condutor, em circuito trifásico temos:
R∂t = 0,043 x 3 
R∂t = 0,129 Ω para condutores de 50mm2
R∂ = 0,0178 x 120
 70
R∂ = 0,031 Ω por condutor, em circuito trifásico temos;
R∂t = 0,031 x 3 
R∂t = 0,093 Ω para condutores de 70mm2
 
O próximo passo é calcular a máxima queda de tensão. Segundo a NBR 
5410/04, em qualquer ponto de utilização, a queda de tensão verificada 
não deve ser superior aos valores citado abaixo:
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7% - Calculado a partir dos terminais secundário do transformador 
MT/BT, no caso de transformador de propriedade da unidade 
consumidora. Ou calculado a partir dos terminais secundário do 
transformador MT/BT da empresa distribuidora de eletricidade, 
quando o ponto de entrega for aí localizado. Ou a partir dos terminais 
de saída do gerador, no caso de grupo gerador próprio. 
Para definirmos corretamente que condutor utilizar ou para 
verificar se o condutor escolhido pelo cálculo da corrente atende às 
especificações, devemos calcular a queda de tensão total no circuito 
oferecido pelos condutores.
 
VQ = It x R∂t;
VQ = 112 x 0,129
VQ = 14,49V
VQ = It x R∂t;
VQ = 112 x 0,093
VQ = 10,42V
Portanto, a queda de tensão oferecida pela resistência dos condutores 
é 14,49 V.
Então a tensão que alimenta o consumidor (VC - carga, máquina) é 
calculada subtraindo a queda de tensão dos condutores (VQ) da tensão 
de alimentação (VE): 
Obs: a tensão de alimentação foi fornecida no início do projeto (440 V)
VC = VE – VQ
VC = 440 – 14,49
VC = 425,51V
Sendo:
VE = Tensão de alimentação, fornecida diretamente por uma 
subestação de transformação a partir de uma instalação de alta 
tensão;
VC = Tensão que alimenta a carga após as quedas de tensão;
VQ = Queda de tensão em um condutor.
 
Se 440V é a tensão total de entrada, isto é 100%, então para que o 
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����
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condutor seja adequado à instalação, de acordo com a NBR5410, a 
máxima queda de tensão deve ser menor ou igual a 7% da tensão total. 
Utilizando regra de três simples e utilizando a maior queda de tensão 
temos:
440V = 100 %
14,49 = x%
X = 14,49 x 100
 440 
X = 3,29 % 
Como a queda de tensão total é apenas 3,29%, tanto o condutor de 
50mm2 quanto o de 70mm2 atendem as especificações. 
Ainda em relação aos condutores, precisam ser determinada a seção do 
condutor neutro e do condutorterra (condutor de proteção). 
O condutor neutro, em circuitos monofásicos, sempre deve utilizar a 
mesma seção dos condutores fase. No circuito trifásico, é admitido 
pela NBR 5410/04 o emprego de condutor neutro com seção reduzida 
em relação ao condutor fase, verificando a tabela 48 da NBR 5410/04 
temos: 
Seção de condutores neutros para circuitos trifásicos.
Seção do condutor fase 
mm2
Seção mínima do condutor 
neutro mm2
S <= 25 S
35 25
50 25
70 35
95 50
120 70
150 70
185 95
240 120
300 150
400 185
Concluindo a primeira parte de dimensionamento do projeto, podemos 
dizer que:
A instalação industrial tem um equipamento elétrico de 70 KW ligado 
em uma rede de 440 Vac a uma distância de 120m, os condutores 
passam por eletrodutos, sendo que 40KW refere-se à potência de 
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aquecimento (resistências) e 30KW refere-se a motores elétricos.
De acordo com os cálculos, vimos que os condutores fase de 50mm2 
ou de 70mm2 atendem perfeitamente às especificações e o condutor 
terra pode ser de 25mm2 ou 35mm. 
Passo 2 - condutor e isolação
De acordo com a NBR 5410, em uma instalação industrial só é 
permitido o uso de um cabo de alumínio se este tiver seção nominal 
igual ou maior a 35 mm2. Contudo vamos optar por cabos de cobre, por 
se tratar de um melhor condutor e ser mais utilizado em instalações 
elétricas.
Como os nossos condutores estarão em eletrodutos embutidos e sua 
temperatura ambiente e a temperatura máxima para serviço contínuo 
não ultrapassarão à 700C, então optaremos pela isolação plástica de 
PVC.
Tipo de Isolação
Temperatura máxima 
para serviço contínuo 
“0C”
Temperatura 
limite de 
sobrecarga “0C”
Temperatura 
limite de 
curtcircuito”0C”
PVC até 300 mm2 70 100 160
PVC maior 300 mm2 70 100 140
EPR (antichama) 90 130 250
XLPE (antichama) 90 130 250
Após verificação da tabela 33 da NBR 5410/04 vemos que estamos 
enquadrados no método de instalação elétrica número1 que 
corresponde ao método de referência B1 (condutores isolados ou 
cabos unipolares em eletroduto de seção circular aparente sobre 
parede). Neste método, três condutores carregados de 50mm2 só 
poderão suportar uma corrente máxima de 134A, ou três condutores 
carregados de 70mm2 só poderão suportar uma corrente máxima de 
171A. Como a corrente nominal do circuito é de 112A estamos dentro 
das especificações da norma (tabela 36 da NBR 5410/04).
Para concluir a especificação do tipo de isolação que deverá ser usado, 
devemos prever uma isolação que suporte no mínimo duas vezes a 
tensão nominal de alimentação e tolere a temperatura ambiente do 
projeto. De acordo com a tabela acima temos que a isolação em PVC 
está adequada à esta especificação. A isolação de PVC é a mais comum 
do mercado, sendo a mais em conta para o projeto.
Passo 3 – tipo de conexão
As conexões dos condutores entre si e com outros componentes da 
instalação devem garantir continuidade elétrica durável, adequada 
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suportabilidade mecânica e adequada proteção mecânica. Na hora de 
selecionar os meios de conexão, deve-se considerar:
- O material dos condutores, incluindo a sua isolação;
- A qualidade de fios e formato dos condutores;
- A seção dos condutores;
- O numero de condutores a serem conectados conjuntamente.
Obs: Mais informações sobre conexões podem ser encontradas no 
texto complementar com o mesmo nome. 
Neste ponto do dimensionamento, devemos dimensionar a conexão 
adequada para este projeto. O que já sabemos até aqui sobre o projeto 
dessa instalação elétrica?
A instalação industrial tem um equipamento elétrico de 70 KW ligado 
em uma rede de 440 Vac a uma distância de 120m, os condutores 
passam por eletrodutos, sendo que 40KW refere-se à potência de 
aquecimento (resistências) e 30KW refere-se a motores elétricos.
Portanto, de acordo com o projeto a carga é uma máquina que possui 
pontos específicos para alimentação e necessita de bornes de conexão. 
Nas conexões com a rede devemos utilizar conectores de aperto para 
cabos de 50mm2, pois para emendar cabos com seção igual ou superior 
10mm2 os conectores proporcionam maior qualidade e confiabilidade 
para a emenda.
Conexão com a rede
Bornes de conexão encontrados em máquinas e equipamentos, 
disponíveis em vários tamanhos.
Obs. Quando houver necessidade, a fita isolante recomendada deve ser 
uma liga plástico/borracha e suportar a tensão aplicada à carga. 
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Passo 4 – diâmetro dos eletrodutos
Eletroduto é todo condutor de fios ou cabos, que foi produzido para 
este fim, e possibilita a passagem de fios ou cabos pelo seu interior, 
com a finalidade de protege-los contra impacto mecânico e ação do 
tempo tais como umidade (chuva), ressecamento (calor do sol) e outros 
fatores. Os eletrodutos são cilíndricos e podem ser metálicos ou 
plásticos. 
Obs: Veja mais sobre eletrodutos no texto complementar com o mesmo 
nome. 
O eletroduto usado na instalação deve ter uma taxa de ocupação de no 
máximo 40% de acordo com NBR 5410. Como estamos utilizando três 
condutores de 50mm2 e um condutor de 25mm2 ou três condutores 
de 70mm2 e um condutor de 35mm2 poderíamos calcular a área total 
e em seguida o diâmetro do eletroduto. Contudo, para facilitar o 
dimensionamento podemos utilizar tabelas prontas, fornecidas por 
fabricantes de eletrodutos.
A = π x r2, sendo.
A = Área do condutor;
r = Raio do condutor;
π = 3,141592
Tabela existente no mercado.
Seção 
nominal
mm2
Número de condutores no eletroduto
2 3 4 5 6 7 8 9 10
Tamanho nominal do eletroduto
1,5 16 16 16 16 16 16 20 20 20
2,5 16 16 16 20 20 20 20 25 25
4 16 16 20 20 20 25 25 25 25
6 16 20 20 25 25 25 25 32 32
10 20 20 25 25 32 32 32 40 40
16 20 25 25 32 32 40 40 40 40
25 25 32 32 40 40 40 50 50 50
35 25 32 40 40 50 50 50 50 60
50 32 40 40 50 50 60 60 60 75
70 40 40 50 60 60 60 75 75 75
95 40 50 60 60 75 75 75 85 85
120 50 50 60 75 75 75 85 85 -
150 50 60 75 75 85 85 - - -
185 50 75 75 85 85 - - - -
240 60 75 85 - - - - - -
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Para dimensionar o eletroduto basta consultar a tabela. Veja o 
seguinte exemplo:
Um eletroduto que possua 4 condutores de 50mm2 deverá possuir, no 
mínimo 40mm de diâmetro. Se forem utilizados condutores de 70mm2, 
o eletroduto utilizado deverá ter 50mm.
Passo 5 – Dispositivos de proteção
Dispositivos de proteção são dispositivos destinados a garantir a 
segurança de pessoas, de animais domésticos e de bens, contra os 
perigos e danos que possam resultar da utilização das instalações 
elétricas em condições que possam ser previstas. São divididas de 
acordo com NBR 5410 em:
• Proteção contra choques elétricos;
• Proteção contra efeito térmico;
• Proteção contra sobrecorrente;
• Proteção contra sobretensões. 
Proteções contra choques elétricos (dispositivo de proteção 
Diferencial-Residual – DR)- O DR é obrigatório, como expresso na 
NBR 5410 e comentado na NR10 para proteção de pessoas e animais em 
circuitos que alimentam aquecedores de água, chuveiros, tomadas de 
uso geral e máquinas de lavanderias.
Proteção contra efeito térmico e sobrecorrente – A sobrecorrente 
acontece quando em um circuito ha uma sobrecarga, isto é, quando é 
colocada uma carga superior a que foi projetados para o circuito. Um 
circuito com sobrecarga provoca um aumento na corrente elétrica 
e este aumento de corrente provoca aquecimento na instalação, o 
aumento da corrente elétrica pode ser provocado por uma falta.
Se uma falta for provocada por dois condutores de potencial diferente 
(fase x fase, fase x neutro ou fase x terra) colocados diretamente em 
contato, isto denomina-se curto-circuito.
Para proteger o circuito elétrico (instalação) são empregadosdisjuntores termomagnéticos ou fusíveis.
1. Disjuntores termomagnéticos – São dispositivos religáveis 
utilizados para proteção contra sobrecarga e curto-circuito. 
Os disjuntores termomagnéticos possuem as seguintes funções 
básicas:
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- Operação manual de chaveamento para abertura e fechamento 
do circuito através de alavancas;
- Abertura automática de circuito sobre condições de 
sobrecarga mantida ou curto-circuito.
 
2. Fusíveis – São basicamente constituídos por uma proteção de 
material isolante e um condutor de seção reduzida (elo fusível). 
Diferentemente dos disjuntores o fusível interrompe a passagem 
da corrente elétrica, antes que ocorra algum dano à instalação, 
rompendo o elo fusível. Por este motivo não é rearmável devendo 
ser substituído após a sua atuação. 
Proteção contra sobretensão – A Proteção contra sobretensão é 
um dos requisitos da NBR 5410/04. Esta proteção tem que atender 
pessoas, animais e equipamentos. O DSP (Dispositivo de Proteção 
Contra Sobretenção) deve ser instalado junto o ponto de entrada da 
linha elétrica na edificação ou no quadro de distribuição principal, o 
mais próximo possível do ponto de entrada.
Obs: Para saber mais sobre dispositivos de proteção consulte o texto 
complementar a respeito.
Voltando ao projeto do qual estamos tratando, o dispositivo de 
proteção deve proteger a instalação e suportar a corrente nominal 
do equipamento. Em nosso caso não poderemos utilizar disjuntores 
termomagnéticos, pois são fabricados para no máximo 125A. Então 
podemos utilizar uma chave trifásica com portas fusíveis. Essas 
chaves são empregadas em instalações industriais para ligamento de 
máquinas e equipamento. Devemos levar em consideração também que 
todo painel já possui seus dispositivos de proteção. Nesta condição a 
chave selecionada deve possuir trava para não possibilitar a abertura 
da mesma com a tampa de proteção aberta, deve possuir dispositivos 
corta arco-voltaico e base para colocação dos fusíveis, os fusíveis 
devem ser do tipo NH retardado.
Quando temos motores, temos corrente de partida, que pode ser de 
até 10 vezes superior à corrente nominal. Contudo, para motores acima 
de 5KW é recomendado partida suave, ou por meio de partida em 
estrela/triângulo ou por meio de chaves softstart, que atualmente são 
muito empregadas. Entretanto sempre haverá uma corrente de partida, 
prevendo que em no nosso projeto os motores partem com as cargas de 
aquecimento ligadas, ou seja com uma carga de 40KW, isto elevará em 
muito a nossa corrente nominal. Por este motivo vamos optar por um 
condutor de 70mm2 e fusíveis NH retardados de 166A. 
 
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Passo 6 – Lista de Material
Item Quantidade Unidade Descrição Capacidade
01 02 peça Chave seccionadora com fusíveis 200 A
02 400* metros Cabo de 70mm2 70mm2
03 150* metros Cabo flexível de cor Verde/Amarelo 35mm
2
04 03 peça Conector de aperto para cabo 70mm2
05 01 peça Conector de aperto para cabo 35m m2
06 04 peça Eletroduto curvo em 900 50mm
07 44 barras Eletroduto em PVC 50mm
 
*Foi utilizado um fator de garantia de 10% a 20% para o 
comprimento dos condutores, isto garante que os condutores não 
fiquem esticados e nem haja emendas.
Esquema multiflar e uniflar do projeto.
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