O dimensionamento de caixas de passagem é uma verificação das entradas de conduto e da curvatura dos condutores que confirma que condutores de grande seção podem ser puxados, curvados, emendados e mantidos sem danificar a isolação nem violar as regras de espaçamento do invólucro.

Use esta página quando um cálculo de queda de tensão leva um alimentador de #1 Cu para 1/0 Cu, de 2/0 Al para 4/0 Al ou de 70 mm2 para 95 mm2, porque o condutor maior pode resolver a perda de tensão e, ao mesmo tempo, criar um problema de caixa de passagem ou de canaleta.

Resumo

Calcule a queda de tensão primeiro e depois dimensione as caixas de passagem em torno do condutor e do arranjo de condutos finais.
Puxadas retas pelo NEC 314.28 normalmente exigem 8 vezes o diâmetro nominal (trade size) do maior conduto.
Puxadas em ângulo e em U exigem distância igual a 6 vezes o maior conduto mais a soma dos demais condutos na mesma parede.
Projetos no estilo IEC ainda exigem verificações de raio de curvatura, tensão de puxamento, terminais, grau de proteção IP e aquecimento do invólucro.

Definições essenciais para caixas de passagem

Uma caixa de passagem é um invólucro instalado em um sistema de condutos para oferecer acesso de puxamento, mudanças de direção, espaço para emendas ou acesso de manutenção aos condutores.

Uma puxada reta é aquela em que os condutos entram e saem por paredes opostas, sem mudança de direção dentro da caixa.

Uma puxada em ângulo é aquela em que os condutores mudam de direção dentro da caixa, por isso o NEC 314.28 exige distância adicional da entrada do conduto até a parede oposta.

Uma caixa de emendas é uma caixa de passagem ou de junção que também contém emendas, derivações ou terminações de condutores e, portanto, precisa de conectores listados e espaço adicional de trabalho.

Queda de tensão é a tensão perdida nos condutores porque a resistência e a impedância aumentam com o comprimento, a corrente, a temperatura e o material do condutor.

Fluxo de campo: queda de tensão antes do dimensionamento da caixa de passagem

Etapa 1

Mapeie o trajeto em um sentido do quadro até a carga mais distante, incluindo descidas verticais, desvios, trechos em parede e o encaminhamento entre dispositivos. Use esse comprimento de trajeto na calculadora de queda de tensão.

Etapa 2

Selecione primeiro a ampacidade do condutor pelo NEC 310.16 ou pela tabela de cabos IEC aplicável. Um alimentador de 100A pode começar com #3 Cu ou #1 Al antes que a queda de tensão empurre o projeto para uma seção maior.

Etapa 3

Rode a verificação de queda de tensão com corrente de carga e fator de potência realistas. Para um alimentador de 100A conduzindo 80A contínuos ao longo de 260 ft, verifique 80A e avalie 100A se o proprietário quiser margem de plena carga.

Etapa 4

Se a queda de tensão exigir um conduto maior, recalcule cada caixa de passagem usando o NEC 314.28. Puxadas retas, puxadas em ângulo, puxadas em U e caixas de emendas usam dimensões diferentes.

Etapa 5

Confirme o espaço prático de puxamento. Uma caixa pode passar na dimensão mínima e ainda ser difícil de usar se condutores 4/0 Al, conectores de compressão, buchas de aterramento ou vários eletrodutos lotarem uma mesma parede.

Pontos de verificação NEC e IEC

Estas verificações conectam o desempenho de queda de tensão às dimensões do invólucro, à ampacidade dos condutores e à boa prática de puxamento. A página usa referências públicas da NEC e da IEC mantendo a decisão vinculante presa ao código local adotado.

O NEC 314.28(A)(1) exige que caixas de puxada reta para condutores #4 AWG e maiores tenham pelo menos 8 vezes o diâmetro nominal (trade size) do maior conduto.
O NEC 314.28(A)(2) trata das puxadas em ângulo e em U; a distância de cada entrada de conduto até a parede oposta deve ser de pelo menos 6 vezes o maior conduto mais a soma dos demais condutos na mesma parede.
O NEC 314.28(A)(2) também exige que entradas de conduto contendo o mesmo condutor fiquem separadas por pelo menos 6 vezes o diâmetro nominal do maior conduto envolvido.
A nota informativa do NEC 210.19(A)(1) e a nota informativa do NEC 215.2(A)(1) são comumente usadas como metas de projeto de 3% no circuito ramal e 5% de queda de tensão total.
A ampacidade do NEC 310.16 continua sendo uma verificação separada; aumentar a seção por queda de tensão pode melhorar o desempenho, mas não elimina as verificações de temperatura dos terminais, isolação e proteção contra sobrecorrente.
Projetos IEC 60364 não usam as dimensões do NEC 314.28, mas a escolha do invólucro ainda precisa respeitar raio de curvatura, tensão de puxamento, aquecimento, grau de proteção IP e os limites do fabricante.

Exemplos de caixa de passagem e queda de tensão

Use estes exemplos como verificações de planejamento. Sempre insira o volume real da caixa, a quantidade e a seção dos condutores, o comprimento do trajeto, a tensão, o material e a corrente de carga para o projeto final.

Condição do circuito	Resultado de queda de tensão	Impacto na caixa de passagem	Decisão prática
Alimentador de 100A, 240V, 260 ft em um sentido	O #3 Cu pode ultrapassar 4%	Aumentar para #1 Cu pode exigir conduto e caixas de passagem maiores	Verifique o comprimento de puxada reta de 8x antes de passar por estruturas apertadas
Alimentador trifásico de 200A, 208V, 180 ft	O 3/0 Cu pode ficar perto de 3%	Condutores em paralelo ou de seção maior podem mudar a quantidade de eletrodutos em cada parede	Recalcule as dimensões de puxada em ângulo antes de encomendar os invólucros
Alimentador de alumínio de 225A, 320 ft	O 4/0 Al pode não atender à meta de 3%	O 250 kcmil ou o Al em paralelo podem tornar críticas a tensão de puxamento e o tamanho da caixa	Compare um quadro de distribuição mais próximo com caixas superdimensionadas
Alimentador de motor em 480V, 125A, 420 ft	A queda de tensão pode passar em 480V enquanto a queda na partida fica no limite	Trechos longos costumam precisar de pontos de passagem intermediários pela tensão de puxamento, não só pela tensão elétrica	Verifique a partida do motor e o espaçamento das caixas de passagem em conjunto
Alimentador de bomba IEC em 400V, 95 m	O 35 mm2 pode ultrapassar a meta de 3% dependendo do FP	Passar para 50 mm2 muda o raio de curvatura e a escolha de prensa-cabos e invólucro	Use o raio de curvatura do fabricante e o espaçamento de prensa-cabos junto com o código local
Caixa de emendas de alimentador com terminais de compressão	O condutor maior reduz a queda, mas aumenta o tamanho do conector	Emendas exigem mais espaço útil do que um ponto de passagem sem emendas	Dimensione para conectores listados e acesso de manutenção, não apenas para as dimensões mínimas

Exemplos resolvidos na calculadora

Alimentador de 100A, 240V, 260 ft em um sentido

Insira 240V, CA monofásica, cobre, 100A e 260 ft. O cobre #3 pode ficar acima de 4% de queda de tensão, enquanto o cobre #1 pode aproximar o alimentador de 3%. Se essa mudança aumentar o conduto para 1-1/2 in, uma caixa de puxada reta deve ser verificada com 8 vezes o diâmetro nominal do conduto, ou cerca de 12 in no mínimo, antes de somar o espaço prático.

Alimentador trifásico de 200A em 208V com puxada em ângulo

Um alimentador de 200A em 208V ao longo de 180 ft é sensível à queda de tensão porque a tensão do sistema é baixa para a corrente envolvida. Se o projeto passar de cobre 3/0 para 250 kcmil ou para um trecho em paralelo, a caixa deve ser verificada pelo NEC 314.28(A)(2). Para um conduto maior de 2 in mais outro conduto de 2 in na mesma parede, a distância até a parede oposta começa em 6 x 2 in + 2 in, ou 14 in, antes da margem de boa execução.

Alimentador de bomba IEC em 400V, trajeto de 95 m

Para uma bomba de 18A em 400V e 95 m, o resultado de queda de tensão pode levar o projeto de alumínio de 35 mm2 para 50 mm2, dependendo do fator de potência e da temperatura. O NEC 314.28 pode não se aplicar em um projeto IEC, mas o mesmo problema de campo permanece: raio de curvatura, espaçamento de prensa-cabos, aquecimento, grau de proteção IP e tensão segura de puxamento precisam corresponder ao cabo final.

Lista de verificação de caixas de passagem

Registre a seção final do condutor definida pela queda de tensão e o diâmetro nominal do conduto antes de dimensionar as caixas de passagem.
Identifique separadamente puxadas retas, puxadas em ângulo, puxadas em U e caixas de emendas; as dimensões do NEC 314.28 não são intercambiáveis.
Para puxadas retas, verifique pelo menos 8 vezes o diâmetro nominal do maior conduto.
Para puxadas em ângulo e em U, verifique 6 vezes o maior conduto mais os demais condutos da mesma parede e confirme a separação entre entradas que contêm o mesmo condutor.
Acrescente espaço prático para terminais de compressão, buchas de aterramento, camisas de puxamento, selagem corta-fogo e manutenção futura.
Em projetos IEC, confirme o raio de curvatura indicado pelo fabricante do invólucro, o espaçamento de prensa-cabos, o grau IP, a elevação de temperatura e a prática local de inspeção.

Perguntas frequentes

Aumentar a seção do condutor por queda de tensão muda o tamanho da caixa de passagem?

Muitas vezes, sim. Condutores maiores podem exigir condutos maiores, e as dimensões do NEC 314.28 se baseiam no diâmetro nominal do conduto para condutores #4 AWG e maiores.

Posso ignorar a queda de tensão se a caixa de passagem ficar grande demais?

Não. O tamanho da caixa de passagem e a queda de tensão resolvem problemas diferentes. Uma caixa dimensionada pelo código não garante boa tensão na carga, e um condutor com baixa queda não prova que a caixa é grande o suficiente.

Quando o NEC 314.28 se aplica?

O NEC 314.28 se aplica a caixas e corpos de conduto contendo condutores #4 AWG e maiores sob as regras de até 600V. Puxadas retas e puxadas em ângulo ou em U usam dimensões mínimas diferentes.

Devo usar o tamanho do disjuntor ou a corrente de carga para a queda de tensão do alimentador?

Use a corrente real de projeto quando conhecida e depois verifique o pior caso de carregamento se o alimentador puder operar perto da sua capacidade. Um alimentador de 100A conduzindo 80A contínuos deve ser verificado em 80A e, com frequência, avaliado em 100A.

O mínimo do NEC 314.28 é sempre suficiente para o puxamento?

Nem sempre. O NEC 314.28 fornece dimensões mínimas, mas tensão de puxamento, pressão na parede lateral, tamanho dos conectores, rigidez dos condutores e manutenção futura podem exigir caixas maiores.

Como obras IEC tratam o dimensionamento de caixas de passagem?

A IEC 60364 não usa os multiplicadores de conduto do NEC 314.28, mas a mesma preocupação de engenharia permanece: raio de curvatura do cabo, capacidade dos terminais, aquecimento do invólucro, grau IP e espaço de fiação com manutenção viável precisam ser verificados.

Verifique a seção do condutor antes de encomendar as caixas de passagem

Rode o cálculo de queda de tensão, escolha o condutor e o conduto finais e depois confira cada ponto de passagem enquanto o trajeto ainda pode mudar.

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Dimensionamento de caixas de passagem e queda de tensão