Uma memória de cálculo de queda de tensão é um registro curto que mostra a fonte do circuito, a carga, o material do condutor, o comprimento de ida do trajeto, a bitola escolhida e a tensão resultante na carga. Ela ajuda o inspetor, o engenheiro ou o proprietário a ver que o projeto não é apenas conforme em ampacidade, mas também utilizável nos terminais do equipamento.

Resumo

Mostre a corrente real da carga, não apenas a capacidade do disjuntor.
Mantenha separadas a queda do circuito ramal e a do alimentador antes de verificar o total combinado.
Cite as notas informativas do NEC e os limites de queda de tensão da IEC como metas de projeto, não como premissas ocultas.
Reconfira temperatura dos terminais, ocupação do eletroduto e faixa dos bornes quando a seção do condutor for aumentada.

O que o revisor espera ver

O revisor de projeto normalmente verifica três questões separadas. Ampacidade é a adequação térmica do condutor para a carga e as condições de instalação. Queda de tensão é a perda de potencial elétrico causada pela impedância do condutor. Meta de projeto é um limite do projeto ou de referência de código, como 3% para um circuito ramal ou 5% no total, na prática comum do NEC.

Em trabalhos NEC, cite as notas informativas de queda de tensão associadas ao 210.19(A)(1) e ao 215.2(A)(1), os requisitos de temperatura de terminais do 110.14(C), os valores de resistência de condutores da Tabela 8 do Capítulo 9 e as verificações de ajuste ou correção do 310.15. Em trabalhos IEC, cite a IEC 60364 e a seleção de cabos da IEC 60364-5-52. Referências de contexto sobre o National Electrical Code e a International Electrotechnical Commission são úteis na documentação voltada ao proprietário.

"Quando reviso um circuito ramal longo de 120V, quero uma linha que diga 16A, 185 ft de ida, 8 AWG de cobre, 2,9% de queda. Isso é mais fácil de aprovar do que três páginas de fórmulas sem fonte." — Hommer Zhao, editor de calculadoras elétricas

Checklist da memória de cálculo

Identificação do circuito

Quadro, número do circuito, tensão, fases, nome da carga e se a carga é contínua por 3 horas ou mais.

Base da carga

Corrente real de projeto, carga calculada, FLA do motor, corrente de EVSE, corrente de placa ou valor de demanda usado na calculadora.

Comprimento do trajeto

Comprimento de ida do condutor da fonte até a carga. Não informe o comprimento de ida e volta em uma calculadora que já aplica o fator do circuito.

Dados do condutor

Cobre ou alumínio, bitola em AWG/kcmil ou mm2, temperatura da isolação, tipo de eletroduto ou cabo e conjuntos em paralelo, se usados.

Verificações de código

NEC 110.14(C), 210.19(A)(1), 215.2(A)(1), 310.15, Capítulo 9 Tabela 8 e IEC 60364-5-52 quando aplicável.

Resultado e decisão

Queda de tensão em volts e em percentual, tensão na carga, limite adotado e se a seção do condutor foi aumentada.

Exemplo de registro de cálculo

Circuito	Entrada na calculadora	Referência de código	Nota de revisão
EVSE de garagem	240V, 48A, 150 ft, 6 AWG de cobre: cerca de 2,95%; 4 AWG: cerca de 1,85%	NEC Artigo 100, 210.19(A)(1), 210.20(A)	A base de circuito de 60A vem de 48A x 125%; a queda de tensão ainda usa a carga real de 48A.
Letreiro externo	120V, 16A, 180 ft, 12 AWG de cobre: cerca de 7,6%; 8 AWG: cerca de 3,0%	NEC 210.19(A)(1), 310.15	O disjuntor passa, mas o desempenho de tensão define a bitola do condutor.
Alimentador de oficina	208V trifásico, 70A, 210 ft, 1 AWG de cobre: cerca de 2,4%	NEC 215.2(A)(1), Capítulo 9 Tabela 8	Documente a queda do alimentador separada da dos circuitos ramais finais.
Máquina IEC	400V trifásico, 32A, 70 m, cobre de 10 mm2: cerca de 2,2%; 16 mm2: cerca de 1,4%	IEC 60364-5-52	Inclua o método de instalação e o fator de agrupamento na mesma memória de cálculo.
Garagem isolada	Alimentador 120/240V, 60A, 120 ft, 4 AWG de alumínio: perto de 3%; 2 AWG de alumínio: perto de 2%	NEC 215.2(A)(1), 310.12 se aplicável	Mostre se a carga é equilibrada fase-fase ou majoritariamente 120V fase-neutro.

Exemplos resolvidos para incluir nas notas

Circuito ramal de 120V, 185 ft até a última tomada

Uma fileira de tomadas de oficina tem carga calculada de 16A na tomada mais distante. 12 AWG de cobre a 185 ft pode passar de 7% de queda, então a memória de cálculo usa 8 AWG de cobre, com cerca de 3,1%. A nota deve dizer que o dispositivo de sobrecorrente de 20A permanece; apenas o condutor foi aumentado por queda de tensão, e o volume da caixa conforme o NEC 314.16 precisa ser verificado para o condutor maior.

Alimentador de motor de 480V, 40 hp, 260 ft

Um motor de 40 hp em 480V pode ter corrente de regime perto de 52A, dependendo da tabela e dos dados do equipamento. A 260 ft, 6 AWG de cobre pode ser aceitável termicamente, mas pode ficar próximo da meta de 3% de queda em regime. O revisor também deve ver uma verificação separada da partida do motor, porque a corrente de partida pode ser de 5 a 7 vezes a corrente de regime.

Máquina de embalagem IEC de 400V, 32A, 70 m

Para uma máquina trifásica de 32A, um cabo de cobre de 10 mm2 pode ficar perto de 2,2% de queda antes das correções de agrupamento. Se o trajeto divide a bandeja com seis circuitos carregados, o agrupamento da IEC 60364-5-52 pode empurrar o projeto para 16 mm2 mesmo quando a queda de tensão isolada parece aceitável.

"Um relatório de queda de tensão não deve esconder a premissa frágil. Se o comprimento do trajeto foi estimado pelos desenhos, identifique como 150 ft de comprimento em escala mais 10 ft de folga vertical." — Hommer Zhao, editor de calculadoras elétricas

Pontos comuns de reprovação

Usar a capacidade do disjuntor em vez da corrente real da carga sem explicar o motivo.
Informar o comprimento de ida e volta quando a fórmula ou a calculadora espera a distância só de ida.
Citar 3% e 5% como regras obrigatórias do NEC em vez de recomendações de projeto das notas informativas.
Aumentar a seção dos condutores sem verificar os limites de temperatura de terminais do NEC 110.14(C).
Ignorar ocupação do eletroduto, volume de caixa, espaço de dobra ou a bitola máxima dos bornes do equipamento após o aumento de seção.
Misturar valores de resistência AWG do NEC e premissas métricas de cabos IEC em um mesmo cálculo, sem notas.

Perguntas frequentes

A queda de tensão é exigida pelo NEC em toda licença?

O NEC normalmente trata a queda de tensão como recomendação de projeto em notas informativas próximas ao 210.19(A)(1) e ao 215.2(A)(1), mas muitos engenheiros, concessionárias e autoridades locais exigem o cálculo para trechos longos ou cargas sensíveis.

O relatório deve usar 3% ou 5%?

Uma meta comum é 3% para um segmento de circuito ramal ou alimentador e 5% no total. Algumas especificações industriais, hospitalares, de dados ou do proprietário exigem 2% ou menos.

Calculo a queda de tensão antes ou depois do derating dos condutores?

Faça as duas verificações separadamente. O derating confirma a ampacidade térmica pelo NEC 310.15 ou pela IEC 60364-5-52; a queda de tensão confirma a tensão entregue na corrente de carga.

Que comprimento informar para um alimentador de garagem isolada?

Informe o comprimento de ida do quadro de origem até o quadro da garagem, incluindo subidas verticais. Para uma vala de 120 ft mais 8 ft de subida em cada parede, use cerca de 136 ft.

Posso enviar capturas de tela da calculadora?

Capturas ajudam, mas uma tabela limpa é melhor. Inclua tensão, fases, corrente, comprimento, material, bitola, queda em volts, queda em percentual e tensão na carga.

E se o cabo aumentado não couber no borne do disjuntor?

Use emenda certificada, kit de terminal, calha ou equipamento aprovado para aquela faixa de condutores. Não corte fios da formação nem force o condutor em um borne fora da certificação.

"As melhores memórias de cálculo mostram a trilha de decisão: 12 AWG reprovou com 7,6%, 10 AWG ainda ficou alto, 8 AWG atendeu a meta de 3% e teve o volume de caixa verificado." — Hommer Zhao, editor de calculadoras elétricas

Monte o pacote de cálculo

Rode o circuito na calculadora de queda de tensão e depois confira as restrições relacionadas nas ferramentas de bitola, ocupação de eletroduto e derating antes de enviar o resultado ao revisor.

Abrir calculadora Calculadora de bitola de cabo Calculadora de ocupação de eletroduto

Checklist de queda de tensão para aprovação de projeto