Dimensionamento de Condutores

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ 
INSTITUTO DE TECNOLOGIA 
FACULDADE DE ENGENHARIA ELÉTRICA 
 
 
DISCIPLINA: INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 
Prof.a: CARMINDA CÉLIA M. M. CARVALHO 
 
CAPÍTULO 3- CONDUTORES 
3.1- DEFINIÇÕES GERAIS 
 
Condutor elétrico: corpo constituído de material bom condutor, destinado à transmissão da 
eletricidade. Um condutor sólido, maciço, com ou sem isolação, constitui um fio elétrico. O conjunto 
de fios encordoados, não isolados entre si, constitui um cabo, podendo o conjunto ser isolado ou 
não. 
Os cabos podem ser: 
 Isolados: quando são constituídos por um condutor de fios trançados, com isolação e sem 
cobertura adicional. 
 Unipolares: quando são constituídos por um condutor de fios trançados, com isolação e 
com cobertura adicional. 
 Multipolares: quando são constituídos por dois ou mais condutores isolados, envolvidos por 
uma camada de proteção ou cobertura comum. Os cabos multipolares constituídos por 
dois, três ou quatro condutores isolados entre si são denominados de cabos bipolares, 
tripolares ou tetrapolares, respectivamente. Os condutores internos são chamados de 
veias. 
 
Os condutores possuem materiais empregados na sua confecção, podendo-se citar: 
 
 Isolação: conjunto de materiais isolantes aplicados sobre o condutor com o objetivo de 
mantê-lo isolado eletricamente do ambiente que o circunda. 
 
Isolamento é o termo empregado para definir a isolação quantitativamente. Por exemplo: 
Tensão de isolamento de 750 V. 
Exemplos de materiais empregados na isolação de condutores: cloreto de polivinila (PVC), 
polietileno (PE), polietileno reticulado (XLPE), borracha etileno - propileno (EPR). 
 
 Cobertura: invólucro externo, não metálico e contínuo, sem função de isolação, destinado 
a proteger o condutor contra influências externas (impactos, cortes, abrasão, agentes 
químicos, pó, gordura e outros). 
Exemplos de materiais utilizados na cobertura dos condutores: neoprene, polietileno, 
borracha de silicone, PVC. 
 
3.2- TIPOS DE CONDUTORES 
 
 Os condutores de baixa tensão podem ser classificados de acordo com o seu comportamento 
quando submetidos a ação do fogo, em função dos materiais empregados na cobertura e na isolação, 
podendo ser: 
 
 Propagadores da chama: são aqueles que entram em combustão sob presença direta da 
chama e a mantém, mesmo após a retirada da chama. O polietileno reticulado (XLPE) e o 
etileno propileno (EPR) são materiais propagadores da chama. 
 
 Não-propagadores da chama: são aqueles nos quais a chama se auto-extingue quando a 
causa ativadora da mesma é removida. Essa propriedade, no entanto, depende da 
intensidade e do tempo de exposição do condutor à chama e da quantidade de cabos 
agrupados. Considera-se o cloreto de polivinila (PVC) e o neoprene como materiais não - 
propagadores da chama. 
 
 Resistentes à chama: são aqueles nos quais a chama não se propaga ao longo do material 
isolante, mesmo em casos de exposição prolongada. O PVC aditivado é empregado nesses 
tipos de condutores. 
 
 Resistentes ao fogo: são aqueles revestidos de materiais incombustíveis, capazes de manter 
o funcionamento do circuito mesmo na presença de um incêndio. São utilizados em 
circuitos de segurança e sinalizações de emergência. 
 
 
 
 
 
 
 
EXEMPLO: 
 
1) CONDUTOR: 
Metal: fio de cobre nu, têmpera mole. 
Encordoamento: classe 5. 
 
(2) ISOLAÇÃO: 
Composto termoplástico de PVC SEM CHUMBO anti - 
chama. 
 
(3) ENCHIMENTO: 
Composto termoplástico de PVC SEM CHUMBO. 
 
(4) COBERTURA: 
Composto termoplástico de PVC SEM CHUMBO anti - 
chama. 
 
 
Observações: 
 
 Seção nominal: é a área aproximada da seção transversal do fio ou a soma das seções dos 
fios componentes de um cabo, sem incluir a isolação e a cobertura, se houver. A seção 
nominal de um cabo multipolar é igual ao produto da seção do condutor de cada veia pelo 
número de veias que constituem o cabo. Os condutores elétricos devem ser especificados 
pela sua seção em mm2. 
 
 Cabo multiplexado é aquele formado por dois ou mais condutores isolados ou cabos 
unipolares, dispostos helicoidalmente, sem cobertura. 
 
 O cobre e o alumínio são os metais mais utilizados na fabricação de condutores elétricos, 
porque possuem boas propriedades elétricas e baixo custo. 
 
 Em instalações residenciais só podem ser empregados condutores de cobre. 
 
 Em instalações comerciais é permitido o uso de condutores de alumínio desde que 
ocorram simultaneamente as três condições a seguir: 
 Condutores com seção nominal igual ou superior a 50 mm2; 
 A instalação seja feita em locais de baixa densidade de ocupação e condições 
de fuga, tais como áreas comuns e de circulação em edificações 
exclusivamente residenciais de até 15 pavimentos e edificações de outros tipos 
até 6 pavimentos; 
 Instalação e manutenção realizadas por pessoas qualificadas. 
 
Em locais de alta densidade de ocupação e condições de fuga difíceis, como áreas comuns 
e de circulação de edifícios de atendimento ao público, hotéis ou hospitais, não é 
permitido o uso de condutores de alumínio. 
 
 Em instalações industriais podem ser utilizados condutores de alumínio desde que 
ocorram simultaneamente as três condições a seguir: 
 Condutores com seção nominal igual ou superior a 16 mm2; 
 A instalação seja alimentada diretamente por subestação de transformação ou 
transformador, a partir da rede de alta tensão ou fonte própria; 
 Instalação e manutenção realizadas por pessoas qualificadas. 
 
3.3- DIMENSIONAMENTO DOS CONDUTORES PELO CRITÉRIO DA CAPACIDADE DE CONDUÇÃO DE 
CORRENTE 
 
3.3.1- Corrente Nominal ou Corrente de Projeto 
 
- Circuitos Monofásicos (alimentados por fase, neutro e terra. Exemplo: circuitos para 
iluminação e tomadas comuns; quadros de distribuição monofásicos): 
 
 cosv
P
I np  
onde: 
Ip: corrente de projeto (A) 
Pn: potência nominal do circuito (W) 
: tensão fase-neutro (V) 
cos: fator de potência 
 
- Circuitos Bifásicos (a alimentação é feita utilizando-se duas fases, com ou sem o condutor 
neutro, e o condutor terra. Exemplo: alimentação para ar condicionado e chuveiro elétrico; quadros 
de distribuição bifásicos). 
 
 cosV
P
I np  
onde: 
V: tensão entre fases (V) 
 
- Circuitos Trifásicos (recebem como alimentação três fases, com ou sem o condutor neutro, 
e o condutor terra. Exemplo: cargas trifásicas; quadros de distribuição trifásicos). 
 
 V 3 cos
n
p
P
I  
 
3.3.2- Fatores que Devem ser Levados em Consideração na Determinação da Seção Nominal de um 
Condutor: 
 Tipo de isolação e de cobertura 
 Número de condutores carregados 
 Maneira de instalar 
 Proximidade com outros condutores 
 Temperatura ambiente ou do solo (para condutores enterrados diretamente no 
solo) 
 
a) TIPO DE ISOLAÇÃO 
 
 Determina a temperatura máxima a qual os condutores poderão ser submetidos em regime 
permanente, em curto-circuito ou em condição de sobrecarga (tabela 3.1). 
 
 
 
 
 
 
 
Tabela 3.1: Temperaturas Características dos Condutores 
Tipo de isolação Temperatura 
máxima para serviço 
contínuo (oC) 
Temperatura limite 
de sobrecarga 
(oC) 
Temperatura limite 
de curto-circuito 
(oC) 
Policloreto de vinila (PVC) até 
300 mm2 
70 100 160 
Policloreto de vinila (PVC) maior 
que 300 mm2 
70 100 140 
Polietileno reticulado (XLPE) 90 130 250 
Borracha etileno propileno (EPR) 90 130 250 
 
 
b) NÚMERO DE CONDUTORES CARREGADOS 
 
 Nas ligações monofásicas a dois condutores (F-N) a corrente elétrica percorre o condutor 
de fase e retorna pelo condutor neutro, por isso, essas ligações são consideradas com 
dois condutores carregados (também chamados condutores “vivos”). 
 Nas ligações monofásicas a três condutores (F-F-N) são considerados dois condutores 
carregados. 
 Nas ligações bifásicas a três condutores (F-F-N) são considerados três condutores 
carregados. 
 Nas ligações bifásicas a dois condutores(F-F) são considerados dois condutores 
carregados. 
 Nas ligações trifásicas a três condutores (F-F-F) são considerados três condutores 
carregados. 
 Nas ligações trifásicas a quatro condutores (F-F-F-N) existem três ou quatro condutores 
carregados. Quando a corrente nos condutores de fase contém componentes harmônicos 
de ordem três e múltiplos numa taxa superior a 15%, o circuito trifásico com neutro deve 
ser considerado como constituído de quatro condutores carregados. Se o circuito for 
equilibrado, são considerados apenas três condutores carregados. 
 
c) MANEIRA DE INSTALAR 
 
 A capacidade de condução de corrente dos condutores, determinada por ensaio ou por 
cálculo, é definida em função do método de instalação adotado. Os métodos de instalação de 
referência são: 
 
 A1: condutores isolados em eletroduto de seção circular embutido em parede 
termicamente isolante; 
 A2: cabo multipolar em eletroduto de seção circular embutido em parede termicamente 
isolante; 
 B1: condutores isolados em eletroduto de seção circular sobre parede de madeira; 
 B2: cabo multipolar em eletroduto de seção circular sobre parede de madeira; 
 
 C: cabos unipolares ou cabo multipolar sobre parede de madeira; 
 D: Cabo multipolar em eletroduto enterrado no solo; 
 E: cabo multipolar ao ar livre; 
 F: cabos unipolares justapostos (na horizontal, na vertical ou em trifólio) ao ar livre; 
 G: cabos unipolares espaçados ao ar livre; 
 
Observação: 
 Se um determinado circuito apresentar, ao longo de seus diversos trechos, mais de uma 
maneira de instalar, deve-se considerar, para efeito de dimensionamento, aquela que apresentar a 
condição mais desfavorável de troca térmica com o meio ambiente. 
 
d) FATORES DE CORREÇÃO PARA O DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES 
 
Fator de Correção de Temperatura (FCT) – K1: aplicável para temperaturas ambientes 
diferentes de 30oC para linhas não-subterrâneas e de 20oC (temperatura do solo) para linhas 
subterrâneas (tabela 3.2). 
Tabela 3.2: Fatores de Correção para Temperatura 
Temperatura 
ambiente (°C) 
Isolação Temperatura 
do solo (°C) 
Isolação 
PVC EPR ou XLPE PVC EPR ou XLPE 
10 1,22 1,15 10 1,10 1,07 
15 1,17 1,12 15 1,05 1,04 
20 1,12 1,08 20 1,00 1,00 
25 1,06 1,04 25 0,95 0,96 
30 1,00 1,00 30 0,89 0,93 
35 0,94 0,96 35 0,84 0,89 
40 0,87 0,91 40 0,77 0,85 
45 0,79 0,87 45 0,71 0,80 
50 0,71 0,82 50 0,63 0,76 
55 0,61 0,76 55 0,55 0,71 
60 0,50 0,71 60 0,45 0,65 
65 - 0,65 65 - 0,60 
70 - 0,58 70 - 0,53 
75 - 0,50 75 - 0,46 
80 - 0,41 80 - 0,38 
 
 
Fator de Correção de Agrupamento de Condutores (FCA) – K2: aplicável a condutores 
agrupados em feixe (em linhas abertas ou fechadas) e a condutores agrupados em um mesmo plano, 
em camada única (tabela 3.3). 
 
 
 
 
Tabela 3.3: Fatores de correção aplicáveis a condutores agrupados em feixe (em linhas abertas ou fechadas) 
e a condutores agrupados num mesmo plano, em camada única 
Ref. Forma de 
agrupamento 
dos 
condutores 
Número de circuitos ou de cabos multipolares Métodos 
de 
referência 
 
1 
 
2 
 
3 
 
4 
 
5 
 
6 
 
7 
 
8 
 
9 a 
11 
 
12 a 
15 
 
16 a 
19 
 
 
20 
1 Em feixe: ao 
ar livre ou 
sobre 
superfície; 
embutidos; 
em conduto 
fechado 
 
 
 
1,00 
 
 
 
0,80 
 
 
 
0,70 
 
 
 
0,65 
 
 
 
0,60 
 
 
 
0,57 
 
 
 
0,54 
 
 
 
0,52 
 
 
 
0,50 
 
 
 
0,45 
 
 
 
0,41 
 
 
 
0,38 
 
 
 
A a F 
2 Camada 
única sobre 
parede, piso 
ou em 
bandeja não 
perfurada ou 
prateleira 
 
 
 
1,00 
 
 
 
0,85 
 
 
 
0,79 
 
 
 
0,75 
 
 
 
0,73 
 
 
 
0,72 
 
 
 
0,72 
 
 
 
0,71 
 
 
 
0,70 
 
 
 
 
C 
3 Camada 
única no teto 
0,95 0,81 0,72 0,68 0,66 0,64 0,63 0,62 0,61 
4 Camada 
única em 
bandeja 
perfurada 
 
1,00 
 
0,88 
 
0,82 
 
0,77 
 
0,75 
 
0,73 
 
0,73 
 
0,72 
 
0,72 
 
 
 
E e F 
5 Camada 
única sobre 
leito, 
suporte, etc. 
 
1,00 
 
0,87 
 
0,82 
 
0,80 
 
0,80 
 
0,79 
 
0,79 
 
0,78 
 
0,78 
 
 
Observações da tabela 3.3: 
 
1. Esses fatores são aplicáveis a grupos homogêneos de cabos, uniformemente carregados; 
2. Quando a distância horizontal entre cabos adjacentes for superior ao dobro do seu diâmetro 
externo, não é necessário aplicar nenhum fator de correção; 
3. O número de circuitos ou de cabos com o qual se consulta a tabela refere-se: 
- À quantidade de grupos de dois ou três condutores isolados ou cabos unipolares, cada 
grupo constituindo um circuito (supondo-se um só condutor por fase, isto é, sem 
condutores em paralelo) e/ ou 
- À quantidade de cabos multipolares que compõem o agrupamento, qualquer que seja 
essa composição (somente condutores isolados, somente cabos unipolares, somente 
cabos multipolares ou qualquer combinação); 
 
4. Se o agrupamento for constituído, ao mesmo tempo, de cabos bipolares e tripolares, deve-se 
considerar o número total de cabos como sendo o número de circuitos e, de posse do fator 
de agrupamento resultante, a determinação das capacidades de condução de corrente, deve 
então ser efetuada: 
- Na coluna de dois condutores carregados para os cabos bipolares; 
- Na coluna de três condutores carregados para os cabos tripolares; 
5. Um agrupamento com N condutores isolados ou N cabos unipolares pode ser considerado 
composto tanto de N/2 circuitos com dois condutores carregados como por N/3 circuitos 
com três condutores carregados; 
 
Os valores indicados são médios para a faixa usual de seções nominais, com dispersão 
geralmente inferior a 5%. 
 
Fator de Correção de Agrupamento de Circuitos (FCA) – K3: aplicável a agrupamentos 
consistindo em mais de uma camada de condutores (métodos de referência C, E e F), 
independentemente da disposição da camada, se horizontal ou vertical ( tabela 3.4). 
 
Tabela 3.4: Fatores de correção para mais de uma camada de condutores 
 Quantidade de circuitos trifásicos ou de cabos multipolares por 
camada 
2 3 4 ou 5 6 a 8 9 e mais 
Quantidade 
de camadas 
2 0,68 0,62 0,60 0,58 0,56 
3 0,62 0,57 0,55 0,53 0,51 
4 ou 5 0,60 0,55 0,52 0,51 0,49 
6 a 8 0,58 0,53 0,51 0,49 0,48 
9 e mais 0,56 0,51 0,49 0,48 0,46 
 
A corrente de projeto corrigida (𝐼′𝑝) será: 
 
𝐼′𝑝 =
𝐼𝑝
𝐾1 𝑥 𝐾2
 
 ou 
𝐼′𝑝 =
𝐼𝑝
𝐾1 𝑥 𝐾3
 
 
 Com esse valor, entra-se na tabela que contém o tipo de condutor e a maneira de instalar 
escolhida e escolhe-se um condutor cuja corrente nominal seja maior que Ip’. 
 
Observação: 
Para o agrupamento de circuitos contendo condutores isolados, cabos unipolares ou 
multipolares de dimensões muito diferentes (cabos não semelhantes) instalados em condutos 
fechados ou em bandejas, leitos, prateleiras ou suportes, pode-se aplicar o fator de correção (F) a 
seguir: 
 
𝐹 =
1
√𝑁
 
 
onde: 
N: número de circuitos ou de cabos multipolares 
 
Nesse caso, a corrente de projeto ou corrente do condutor corrigida é calculada da seguinte 
forma: 
 
𝐼′𝑝 =
𝐼𝑝
𝐾1𝑥 𝐹
 
 
3.4- DIMENSIONAMENTO DOS CONDUTORES PELO CRITÉRIO DA QUEDA DE TENSÃO ADMISSÍVEL 
 
Ao longo de um circuito, desde o ponto de alimentação até a carga, ocorre uma queda na 
tensão. É necessário, então, dimensionar os condutores para que essa redução de tensão não 
ultrapasse os limites estabelecidos pelas normas, que garantem o funcionamento normal dos 
aparelhos, equipamentos e motores. Esses limites, determinados em valores percentuais da tensão 
nominal, são os seguintes: 
 
 Em instalações alimentadas a partir da rede de baixa-tensão (Figura 3.1): 5%. 
 Em instalações alimentadas por uma subestação de transformação, a partir da rede de 
alta-tensão ou que possuam fonte própria (Figura 3.2): 7%. 
 
Observações: 
 Em qualquer dos casos, a queda de tensão parcial nos circuitos terminais deverá ser, no 
máximo, de 4%; 
 Para o cálculo da queda de tensão num circuito deve ser utilizadaa corrente de projeto 
do circuito. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.1: Queda de tensão máxima admissível para circuitos alimentados a partir da rede de baixa tensão 
 
Quadro 
Geral 
Quadro 
Terminal 
 Quadro 
 Terminal 
 
 ~ 
 Alimentação 
 em BT 
 Circuitos de 
 distribuição 
 Circuitos 
Terminais 
 Iluminação 
 Outras 
utilizações 
 5% 
 4% no máximo 
 5% 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.2: Queda de tensão máxima admissível para circuitos alimentados a partir da rede de alta tensão 
 
 
Para o dimensionamento do condutor pelo critério da queda de tensão deve-se conhecer: 
 
 O material do eletroduto (magnético ou não magnético) 
 O tipo de circuito (monofásico ou trifásico) 
 A corrente de projeto 
 O tipo de isolação do condutor 
 A tensão de alimentação do circuito 
 A queda de tensão admissível 
 O fator de potência médio considerado 
 O comprimento do circuito 
 
Calcula-se, então, a queda de tensão unitária, através da seguinte equação: 
 
 
pLl
Ve
U
(%)
 
 
onde: 
U: queda de tensão unitária (V/A x Km) 
e%: queda de tensão admissível sobre a tensão de alimentação (%) 
V: tensão de alimentação (V) 
L: distância entre o ponto de alimentação e a carga (Km) 
Ip: corrente de projeto (A) 
 
Com o valor da queda de tensão unitária, entra-se em uma tabela de queda de tensão para 
condutores e adota-se a seção do condutor que corresponde ao valor igual ou imediatamente 
inferior ao de U. 
 
 Iluminação 
Subestação 
Quadro 
Geral 
Quadro 
Terminal 
Quadro 
Terminal 
 ~ 
Alimentação 
em AT 
 
 7% 
 4% 
 Circuitos de 
 distribuição 
 4% 
 Circuitos Terminais 
Outras 
utilizações 
 7% 
 
Observações: 
 A equação anterior é válida para cálculo da queda de tensão em circuitos de distribuição 
e em circuitos terminais que alimentam uma única carga. 
 
 Em circuitos com várias cargas distribuídas deve-se calcular a queda de tensão trecho a 
trecho ou calcular o centro de carga. Para isso, definem-se aleatoriamente dois eixos 
(x, y), perpendiculares entre si, que servirão para obter as coordenadas das diversas 
cargas da instalação. O centro de carga pode ser calculado utilizando as equações a 
seguir: 
 
𝑋 =
𝑥1𝑃1 + 𝑥2𝑃2 + 𝑥3𝑃3 + … + 𝑥𝑛𝑃𝑛
𝑃1 + 𝑃2 + 𝑃3 + ⋯ 𝑃𝑛
 
e 
 
𝑌 =
𝑦1𝑃1 + 𝑦2𝑃2 + 𝑦3𝑃3 + … + 𝑦𝑛𝑃𝑛
𝑃1 + 𝑃2 + 𝑃3 + ⋯ 𝑃𝑛
 
 
onde: 
X, Y: coordenadas do centro de carga 
xi, yi: coordenadas da carga i 
Pi: potência nominal da carga i 
 
Por outro lado, a seção mínima dos condutores considerando-se a máxima queda de tensão 
admitida pode ser calculada de acordo com as seguintes equações: 
 
- Circuito Trifásico: 
 
𝑆𝑐 =
100 𝑥 √3 𝑥 𝜌 𝑥 ∑(𝐼𝑝 𝑥 𝐿 ) 
∆𝑉 𝑥 𝑉𝑓𝑓
 
 
onde: 
Sc: seção do condutor (mm²) 
𝜌: resistividade do material condutor (𝜌cobre = 1/56 Ω x mm²/m) 
Ip: corrente de projeto (A) 
L: comprimento do circuito (m) 
∆𝑉: máxima queda de tensão admitida (%) 
Vff: tensão entre fases (V) 
 
 - Circuitos Monofásico e Bifásico: 
 
𝑆𝑐 =
200 𝑥 𝜌 𝑥 ∑(𝐼𝑝 𝑥 𝐿 ) 
∆𝑉 𝑥 𝑉𝑓𝑛
 
onde: 
 𝑉𝑓𝑛: tensão entre fase e neutro (V) 
 
Observações: 
 Após o cálculo das seções possíveis para os condutores, calculadas de acordo com os 
métodos descritos anteriormente, se o resultado de cada um dos métodos indicar uma 
seção diferente, adota-se aquela de maior valor. 
 
 Em circuitos de distribuição de residências e apartamentos em geral, é suficiente o 
cálculo da bitola dos condutores pelo método da capacidade de condução de corrente. 
 
 Em circuitos que alimentam grandes áreas industriais, comerciais ou de escritórios, deve-
se calcular a seção dos condutores utilizando-se os métodos da capacidade de condução 
de corrente e de queda de tensão admissível. 
 
 Nos alimentadores principais e secundários de elevada carga ou tensão, deve-se verificar 
também a seção mínima do condutor que atende às correntes de sobrecarga e de curto-
circuito. 
3.5- CONDUTOR NEUTRO 
 
O condutor neutro não pode ser comum a mais de um circuito e sua seção nominal deve ser 
igual à seção do condutor de fase em circuitos monofásicos a 2 ou 3 condutores e bifásicos a três 
condutores, qualquer que seja a seção. 
 
Em circuitos trifásicos, quando a seção do condutor de fase for ≤ 25 mm2, em cobre ou em 
alumínio, a seção do condutor neutro deve ser igual a seção dos condutores de fase. 
 
Em circuitos trifásicos com neutro, com condutores de fase com seção superior a 25 mm², a 
seção do condutor neutro pode ser inferior à seção das fases, conforme indica a tabela 3.5, quando 
as três condições seguintes forem atendidas: 
 
 O circuito for presumivelmente equilibrado em serviço normal 
 A taxa de harmônicos de terceira ordem for inferior a 15% 
 O condutor neutro for protegido contra sobrecorrente, com dispositivo capaz de 
provocar o seccionamento dos condutores de fase. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tabela 3.5: Seção do Condutor Neutro 
Seção dos condutores fase (S) 
(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 
500 240 
630 400 
800 400 
1.000 500 
 
3.6- DIMENSIONAMENTO DE ELETRODUTOS 
 
3.6.1- DEFINIÇÕES GERAIS 
 
1- Conduto Elétrico: é a canalização destinada a conter os condutores elétricos. Existem vários tipos 
de condutos, entre os quais: eletrodutos, calhas, canaletas, bandejas, molduras e blocos 
alveolados (figura 3.3). 
 
 
 
 
Figura 3.3: Exemplos de condutos utilizados para o encaminhamento dos condutores 
 
 
 Canaleta de material sintético 
Canaleta de piso 
Eletrocalhas 
 
1.1- Eletrodutos: são canalizações metálicas (aço, alumínio) ou de material isolante (PVC, polietileno, 
fibrocimento e outros) utilizadas em instalações elétricas embutidas ou aparentes. Os eletrodutos 
podem ainda ser magnéticos ou não magnéticos (em função do material utilizado na sua confecção); 
rígidos ou flexíveis; roscáveis ou soldáveis; leves, semipesados ou pesados. 
 
1.2- Calhas: são condutos fechados utilizados em instalações aparentes. Podem ser de material 
metálico (aço, alumínio) ou isolante (plástico), com paredes maciças ou perfuradas. As tampas são 
desmontáveis, podendo ser simplesmente encaixadas ou fixadas com auxílio de ferramentas. 
 
1.3- Canaletas: condutos com tampas removíveis, ventiladas ou maciças, instalados ao nível do solo. 
Os condutores podem ser instalados diretamente ou em eletrodutos. 
 
1.4- Bandejas: suporte de cabos sem cobertura, podendo ser perfuradas ou não. São constituídas, 
geralmente, de material metálico. 
 
Observações: 
 Recomenda-se que todos os condutores pertencentes a um mesmo circuito sejam 
agrupados em um mesmo conduto. 
 
 Eletrodutos e calhas devem conter somente condutores de um único circuito, com 
exceção para: 
 
1. Os casos em que as quatro condições abaixo forem atendidas: 
 
 Todos os condutores sejam isolados para a mesma tensão. 
 
 Cada circuito possua sua própria proteção de sobrecorrente. 
 
 Todos os circuitos se originem do mesmo dispositivo geral de comando e 
proteção, sem a interposição de equipamentos que transformem a 
corrente elétrica (transformadores, conversores, retificadores ou outros). 
 
 As seções dos condutores fase estejam dentro de um intervalo de três 
valores normalizados sucessivos de seção nominal (Ex: 4 mm2, 6 mm2 e 
10 mm2). 
 
2. Diferentes circuitos alimentando um mesmo equipamento e as duas primeiras 
condições da regra anterior forem atendidas. 
 
3.6.2- TAXA MÁXIMA DE OCUPAÇÃO DOS ELETRODUTOS 
 
 A taxa máxima de ocupação dos eletrodutos é definida em relação à área da seção 
transversal dos mesmos, não devendo ser superior a: 
 
 
 53% no caso de um condutor ou cabo 
 31% no caso de dois condutores ou cabos 
 40% no caso de três ou mais condutores ou cabos 
 
 Para dimensionaros eletrodutos determina-se a seção total ocupada pelos condutores 
utilizando as dimensões fornecidas pelos fabricantes e entrando com o valor total nas tabelas 
fornecidas pelos fabricantes de eletrodutos. 
 Se os condutores instalados em um eletroduto possuírem seções transversais diferentes, 
pode-se utilizar a equação a seguir para calcular a seção ocupada pelos condutores: 
 
4
 
4
 
4
 
222
cpcpcncncfcf
cond
DNDNDN
S
xxxxxx 
. 
 
onde: 
Scon: seção ocupada pelos condutores (mm2) 
Ncf ; Ncn ; Ncp: número de condutores fase, neutro e de proteção, respectivamente 
Dcf ; Dcn ; Dcp: diâmetro dos condutores fase, neutro e de proteção, respectivamente (mm) 
 
 Determina-se, então, o tamanho do eletroduto a ser utilizado entrando-se com o valor de 
Scond na tabela a seguir (tabela 3.6), para o número de condutores pretendidos. 
 
Tabela 3.6: Seção nominal dos eletrodutos de PVC do tipo rosqueado (Classe A e Classe B) 
em função da área ocupada pelos condutores – Fabricante: DAISA 
Dimensões do Eletroduto 
 
Área ocupável pelos cabos 
 
Tamanho Nominal 
 mm pol. 
Área Útil 
(mm2) 
2 cabos: 31% 
(mm²) 
3 cabos ou mais: 40% 
(mm²) 
Classe A Classe B Classe A Classe B Classe A Classe B 
16 1/2 196 232 60 71 79 93 
20 3/4 336 356 104 110 135 143 
25 1 551 593 170 183 221 238 
32 1 1/4 945 1.023 282 317 378 410 
40 1 1/2 1.219 1.346 377 417 488 539 
50 2 1.947 2.189 603 678 779 876 
65 2 1/2 3.186 3.536 987 1.096 1.275 1.415 
80 3 4.441 4.976 1.396 1.542 1.777 1.990 
100 4 - 8.478 - 2.628 - 3.391 
 
 
Deve-se frisar, no entanto, que quando a área ocupada pelos condutores for igual ou inferior a 
33% da área útil do eletroduto não é necessário aplicar nenhum fator de correção de agrupamento. 
 
 
3.7- CAIXAS DE DERIVAÇÃO 
 
Objetivos: 
 
 Abrigar equipamentos. 
 Abrigar emendas de condutores. 
 Limitar o comprimento de trechos da tubulação. 
 Limitar o comprimento de curvas entre os trechos da tubulação. 
 
Recomendações estabelecidas pela NBR-5410: 
 
 Os trechos contínuos retilíneos de tubulação (sem interposição de caixas ou 
equipamentos) não devem exceder 15 metros. Nos trechos com curvas, a distância 
deve ser reduzida de 3 metros para cada curva de 900. 
 
Observação: 
Caso o ramal de eletrodutos seja obrigado a passar por locais onde não é possível o 
emprego de caixas de derivação, a distância prescrita no item anterior pode ser aumentada 
desde que: 
 
a) Seja calculada a distância máxima permissível (levando-se em conta o número de 
curvas de 900 necessárias); 
 
b) Para cada 6 metros ou fração de aumento da distância seja utilizado um 
eletroduto de tamanho nominal imediatamente superior ao do eletroduto que 
seria empregado normalmente. 
 
 Em cada trecho de tubulação, entre duas caixas, entre extremidades ou entre extremidade e 
caixa, podem ser previstas, no máximo, três curvas de 900 ou equivalente até, no máximo, 2700. 
Em nenhuma hipótese podem ser previstas curvas com deflexão superior a 900. 
 
 Devem se previstas caixas de derivação: 
 
a) Em todos os pontos de entrada ou de saída da tubulação, com exceção para os pontos de 
transição ou de passagem de linhas abertas para linhas em eletrodutos, que devem ser 
arrematados com buchas. 
 
b) Em todos os pontos de emenda ou de derivação de condutores. 
 
c) Para dividir a tubulação em trechos não maiores que os especificados anteriormente. 
 
 
 
3.8- SEÇÃO DOS CONDUTORES EM CIRCUITOS COM HARMÔNICOS 
 
As correntes harmônicas de ordem três e seus múltiplos não se cancelam no neutro. De uma 
forma geral, em sistemas trifásicos as correntes harmônicas de ordem múltipla de três estão em fase 
(harmônicos de sequência zero) e somam-se aritmeticamente no condutor neutro. Portanto, deve-se 
adotar um procedimento específico para dimensionamento dos condutores em circuitos que contêm 
alta taxa de distorção harmônica, principalmente em relação ao condutor neutro. 
 
3.8.1- HARMÔNICOS DE TERCEIRA ORDEM E MÚLTIPLOS DE TRÊS 
 
 Correntes harmônicas com semiciclos diferentes contêm todas as ordens harmônicas, pares 
e ímpares, conforme mostram as figuras 3.4 e 3.5, a seguir: 
 
 
Figura 3.4: Forma de onda de corrente não simétrica absorvida por uma carga não linear 
Fonte: Manito, Allan e Silva Jr., Matias. TCC, UFPA, 2006 
 
 
 
Figura 3.5: Espectro da corrente não simétrica absorvida por uma carga não linear 
Fonte: Manito, Allan e Silva Jr., Matias. TCC, UFPA, 2006 
 
 Time
16.7ms 33.3ms 50.0ms 66.7ms
I(V1)
-8.0A
-4.0A
0A
4.0A
8.0A
 Frequency
0Hz 0.12KHz 0.24KHz 0.36KHz 0.48KHz 0.60KHz 0.72KHz 0.84KHz 0.96KHz 1.08KHz 1.20KHz 1.32KHz
I(V1)
0A
0.5A
1.0A
1.5A
2.0A
 
 No entanto, a maior parte das cargas ligadas à rede possui corrente simétrica (semiciclos 
iguais e opostos). Nesse caso, os harmônicos de ordem par são nulos, conforme exemplificado nas 
figuras 3.6 e 3.7. Os harmônicos de ordem três são preponderantes. 
 
 
Figura 3.6: Forma de onda da corrente simétrica absorvida por uma carga não linear monofásica 
Fonte: Manito, Allan e Silva Jr., Matias. TCC, UFPA, 2006 
 
 
Figura 3.7 Espectro da corrente simétrica absorvida por uma carga não linear monofásica 
Fonte: Manito, Allan e Silva Jr., Matias. TCC, UFPA, 2006 
 
 Entre os equipamentos que apresentam esse tipo de característica estão aqueles que 
possuem fonte de alimentação composta por retificador monofásico com filtragem capacitiva, 
presente nos equipamentos apresentados na tabela 3.7, por exemplo. 
 
Tabela 3.7: Exemplos de cargas monofásicas com fonte de alimentação baseada em retificadores 
Residências TV, som, vídeo, forno micro-ondas e outros 
Comércio Computadores, impressoras, fax, lâmpadas com reatores 
eletrônicos, xerox e outros 
Indústria Fontes chaveadas, acionamentos com velocidade variável e outros 
Fonte: J. Schonek. In: Revista Eletricidade Moderna, Abril 2003, p. 145 
 Time
33.3ms 50.0ms 66.7ms16.7ms
I(V1)
-8.0A
-4.0A
0A
4.0A
8.0A
 Frequency
0Hz 0.12KHz 0.24KHz 0.36KHz 0.48KHz 0.60KHz 0.72KHz 0.84KHz 0.96KHz 1.08KHz 1.20KHz 1.32KHz 1.44KHz
I(V1)
0A
0.4A
0.8A
1.2A
1.6A
 
Por outro lado, cargas trifásicas, equilibradas e simétricas (como os retificadores trifásicos 
controlados ou não) não geram harmônicos de ordem três. As correntes harmônicas não nulas são 
de ordem: 
I NK±1 
onde: 
I NK±1: corrente harmônica de ordem NK±1 
N = 1, 2, 3, . . . 
K: número de pulsos do retificador (6, 12, 24, 36, . . . ) 
 
 Considerando-se três cargas monofásicas idênticas em um sistema trifásico, as correntes 
harmônicas de ordem múltipla de três estão em fase e somam-se aritmeticamente no condutor 
neutro. As correntes fundamentais e harmônicas não múltiplas de três se anulam no condutor 
neutro, conforme exemplificado nas figuras 3.8 e 3.9. 
 
 
Figura 3.8: Espectro de corrente em uma das fases para um sistema trifásico equilibrado 
Fonte: Manito, Allan e Silva Jr., Matias. TCC, UFPA, 2006 
 
 
Figura 3.9: Espectro de corrente do neutro para um sistema trifásico equilibrado 
Fonte: Manito, Allan e Silva Jr., Matias. TCC, UFPA, 2006 
 
 Frequency
0Hz 0.12KHz 0.24KHz 0.36KHz 0.48KHz 0.60KHz 0.72KHz 0.84KHz 0.96KHz 1.08KHz 1.20KHz 1.32KHz 1.44KHz
I(V1)
0A
0.5A
1.0A
1.5A
 Frequency
0Hz 0.12KHz 0.24KHz 0.36KHz 0.48KHz 0.60KHz 0.72KHz 0.84KHz 0.96KHz 1.08KHz 1.20KHz 1.32KHz 1.44KHz
I(V1)+ I(V2)+ I(V3)
0A
1.0A
2.0A
3.0A
4.0A
 
Para se calcular a corrente eficaz no neutro pode-se usar como referência o valor da corrente 
eficaz de linha, que pode ser obtida através da seguinte equação, onde a corrente de linha é igual a 
corrente de fase: 
 

T
LL dtti
T
I
0
2)(
1
 
 
onde: 
LI : corrente eficaz de linha e fase (A) 
)(tiL : corrente periódica de linha e fase (A) 
T : período da onda de corrente (rad) 
 
No entanto, a corrente no neutro é a soma das correntesnas fases, e para o caso em que 
essas correntes não se sobrepõem, o período da corrente no neutro é três vezes menor do que o de 
uma fase, então: 
 
 
3
0
2)(
3
1 T
NN dttiT
I 
3
0
2)(
1
3
T
N dtti
T
 
 
onde: 
NI : corrente eficaz de neutro (A) 
)(tiN : corrente periódica de neutro (A) 
 
Considerando-se que o que é integrado em um período de uma fase é o mesmo que é 
integrado em um período no neutro, tem-se: 
 
 
T
L
T
N dttidtti
0
23
0
2 )()( 
 
Então: 
 
 
T
LN dtti
T
I
0
2)(
1
3 LI3 
 
 Portanto, a corrente no neutro será tanto maior quanto mais equilibrado operar o sistema, e 
o máximo valor que esta relação pode atingir é 3 . Quando as ondas de corrente das três fases se 
sobrepõem, conforme mostra a figura 3.10, o valor eficaz da corrente de neutro é menor que o valor 
eficaz da corrente de uma fase, ou seja, IN ≤ √3 IL para sobreposições parciais. 
 
 
 
Figura 3.10: Sobreposição parcial das correntes em um sistema trifásico 
 
No caso de sistemas trifásicos desequilibrados, como é o caso de duas cargas monofásicas 
idênticas estarem ligadas em um sistema trifásico, a corrente que flui pelo neutro terá todos os 
componentes harmônicos de ordem ímpar. Nesse caso, os harmônicos de ordem três, por estarem 
em fase, também se somam algebricamente. Levando-se em consideração que o componente 
fundamental e de ordem três são os mais relevantes, pode-se expressar o valor eficaz da corrente no 
neutro da seguinte maneira: 
 
 23
2
1 2 IIIN  
 
onde: 
1I : corrente eficaz de frequência fundamental (60 Hz), (A) 
3I : corrente eficaz de terceira ordem (180 Hz), (A) 
 
Seguindo raciocínio semelhante ao utilizado para cargas equilibradas em sistemas trifásicos, 
pode-se encontrar o valor eficaz máximo da corrente de neutro em sistemas desequilibrados com 
duas cargas monofásicas idênticas utilizando a equação a seguir: 
 
LN II 2 
 
3.8.2- CORRENTE DE PROJETO 
 
 A corrente total em circuitos que contêm harmônicos pode ser calculada de acordo com: 
 
22
3
2
2
2
1 ... NP IIIII  
 
onde: 
IP: valor eficaz total da corrente de projeto do circuito (A) 
I1: valor eficaz da componente fundamental ou componente de 60Hz (A) 
I2, I3, ..., IN: valores eficazes das componentes harmônicas presentes na corrente de fase (A) 
 Time
16.7ms 33.3ms 50.0ms 66.7ms
I(V3) I(V2) I(V1)
-8.0A
-4.0A
0A
4.0A
8.0A
 
 Esse é o valor de IP que deve ser utilizado para o dimensionamento dos condutores pelos 
critérios de capacidade de condução de corrente e queda de tensão. 
 A fim de estabelecer quanto uma forma de onda se apresenta deformada em relação a uma 
onda perfeitamente senoidal é calculada a Taxa de Distorção Harmônica (THD), de acordo com: 
 
1
2
2
I
I
THD
h
h


 
 
Logo, tem-se: 22
3
2
2
22
1 ... NIIITHDI x  
 
 Que substituído na equação de IP resulta em: 
 
2
1
22
1
2
1 1 THDITHDIII xP  
 
3.8.3- CÁLCULO DA SEÇÃO DO CONDUTOR NEUTRO EM CIRCUITOS COM HARMÔNICOS 
 
Em circuitos bifásicos com neutro, a seção do condutor neutro não deve ser inferior à seção 
dos condutores de fase, podendo ser maior se a taxa de terceira harmônica e seus múltiplos for 
superior a 33%. 
Em circuitos trifásicos com neutro, quando a taxa de terceira harmônica e seus múltiplos for 
maior que 15%, a seção do condutor neutro não deve ser inferior à seção dos condutores de fase, 
podendo ser maior se a referida taxa for superior a 33%. 
 Quando em um circuito trifásico com neutro ou em um circuito com duas fases e neutro a 
taxa de 3ª harmônica e seus múltiplos for superior a 15%, no cálculo da corrente de projeto pelo 
critério da capacidade de condução de corrente deve-se utilizar um “fator de correção devido ao 
carregamento do neutro”. 
Esse fator, em geral igual a 0,86, é aplicável independentemente do método de instalação e 
vale para o caso de três condutores carregados, sem prejuízo dos demais fatores de correção 
eventualmente aplicáveis, como temperatura ambiente e agrupamento de circuitos. 
Alternativamente, em circuitos trifásicos com neutro, podem-se considerar quatro 
condutores carregados, assumindo-se que os mesmos correspondem a dois circuitos com dois 
condutores carregados cada um. Nesse caso, o fator de correção devido ao carregamento do neutro 
corresponde ao fator de agrupamento válido para dois circuitos, de acordo com o método de 
instalação considerado. 
 
- Seção do Condutor Neutro quando o Conteúdo de Terceira Harmônica das Correntes de Fase for 
Superior a 33% 
 
Em circuitos bifásicos ou trifásicos com neutro, se a taxa de terceira harmônica e seus 
múltiplos for maior que 33% pode ser necessário adotar um condutor neutro com seção superior à 
seção dos condutores de fase. Nesse caso, a corrente que circula pelo neutro é superior à corrente 
das fases, podendo ser determinada de acordo com a equação: 
 
IN = fh IP 
 
onde: 
fh: fator pertinente dado pela tabela 3.8 
 
Tabela 3.8: Fator fh para determinação da corrente de neutro 
Taxa de terceira harmônica fh 
Circuito trifásico com 
neutro 
Circuito com duas fases 
e neutro 
33% a 35% 1,15 1,15 
36% a 40% 1,19 1,19 
41% a 45% 1,24 1,23 
46% a 50% 1,35 1,27 
51% a 55% 1,45 1,30 
56% a 60% 1,55 1,34 
61% a 65% 1,64 1,38 
 66% 1,73 1,41 
 
 
Observação: 
Na falta de uma estimativa mais precisa da taxa de terceira harmônica, recomenda-se adotar 
fh = 1,73 para os circuitos trifásicos com neutro e fh = 1,41 no caso de circuitos com duas fases e 
neutro.