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Calculadora Elétrica

Corrente, potência, tensão, impedância, motores, cabos e fusíveis – para edifícios, embarcações e navios. Selecione a rede, o cálculo pretendido e preencha os campos; o símbolo "?" explica cada um deles.
Apenas um auxílio de cálculo. Os trabalhos de instalação elétrica só devem ser efetuados por um eletricista qualificado e autorizado. Os trabalhos de instalação elétrica só devem ser efetuados por um eletricista qualificado e autorizado, em conformidade com as regulamentações do país (e, no caso de navios, com as regras das sociedades de classificação). Verifique todos os resultados em relação às normas, aos dados do fabricante e à instalação real.

1País / tipo de rede

2Cálculo

Noções básicas – corrente, potência, tensão
Motores e fator de potência
Cabos, fusíveis e queda de tensão
Quadro elétrico, disjuntor diferencial e código IP
Bateria e CC em embarcações

3Entrada

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Resultados

Esquema elétrico

Clique numa parte do diagrama – alimentação, quadro, cabo, carga … – para renomear ou alterar os seus valores.
Vista unifilar do cálculo: fonte, dispositivo de proteção, cabo e carga. Condutores: L/L1–L3 fase, N neutro, PE terra de proteção; CC + e −.

Fórmulas

    Fontes

    • EUA, residências: 120/240 V monofásico de três fios (fase partida), 60 Hz – ANSI C84.1 (gama A ±5 %). Instalações: NFPA 70 National Electrical Code (NEC); queda de tensão: nota informativa do NEC 210.19(A), 3 % para circuito terminal e 5 % para alimentador mais terminal. Edição: NEC 2023 na maioria dos estados; o NEC 2026 está a ser adotado progressivamente (p. ex. Washington a partir de 2026-12-31) – verificar a edição adotada pelo estado.
    • IEC 60038:2009 – Tensões normalizadas IEC.
    • IEC 60364-4-43 – Proteção contra sobreintensidades (433.1: Ib ≤ In ≤ Iz, I2 ≤ 1,45 Iz).
    • IEC 60364-5-52:2009+AMD1:2024 – Seleção e execução de instalações elétricas: anexo B (corrente admissível, tabelas B.52.2–B.52.5, B.52.14, B.52.17), anexo G (queda de tensão), tabela 52.2 (secções mínimas).
    • IEC 60228 – Condutores de cabos isolados (resistência do cobre e alumínio).
    • IEC 60034-1 – Máquinas elétricas rotativas, características de funcionamento e desempenho; IEC 60947-4-1 – Contactores e arrancadores de motor.
    • IEC 60898-1 (disjuntores) e IEC 60269 (fusíveis); IEC 60831 (condensadores de potência em derivação).
    • NFPA 70 National Electrical Code (NEC): 210.19, 210.20, 240.4, 240.6, 310.15, 310.16, 430.22, 430.32, 430.52.
    • Série IEC 60092 – Instalações elétricas em navios (101, 201, 202, 352, 503); SOLAS capítulo II-1 parte D.
    • ISO 13297:2020 – Pequenas embarcações, sistemas elétricos de CA e CC; ABYC E-11 – Sistemas elétricos de CA e CC em barcos.
    • IEC 60364-4-41 (proteção contra choques elétricos: quadro 41.1 tempos de corte, 411.3.3 proteção complementar), IEC 60364-5-53 (tipos de diferencial), IEC 60364-7-701, -7-709, -7-722.
    • IEC 60909-0 (correntes de curto-circuito, fator de tensão cmin 0,95); IEC 60269-1 (correntes convencionais dos fusíveis); IEC 60076 (transformadores de potência); IEC 60034-30-1 (classes de rendimento IE).
    • BS 7671:2018+A4:2026 quadro 4D5 (flat twin and earth), quadro 41.2; 電気設備の技術基準の解釈 第149条; NEC tabela 430.250 (correntes de plena carga de motores).
    • ABYC E-11 tabela VI e 33 CFR 183.425 tabela 5 (USCG; amperagem admissível de condutores, embarcações; mesmos valores); IEC 60092-352 tabela A.1 (navios, 45 °C).

    Perguntas frequentes

    Qual é a corrente absorvida por um motor trifásico?

    I = P / (√3 · U · cos φ · η), sendo P a potência útil indicada na chapa de características. Exemplo: 90 W, 400 V, estrela (Y), cos φ 0,80, η 85 %: I = 90 / (1,732 · 400 · 0,80 · 0,85) ≈ 0,19 A. Um motor de 7,5 kW a 400 V com cos φ 0,85 e η 90 % consome cerca de 14 A. A corrente da chapa de características é o valor mais fiável; a fórmula serve para verificação ou caso esta falte.

    Calcule na ferramenta acima: Corrente do motor a partir da chapa de características

    Como calcular a corrente a partir da potência?

    Corrente contínua (CC): I = P / U. Monofásica: I = P / (U · cos φ). Trifásica: I = P / (√3 · U · cos φ), sendo U a tensão entre fases. 2 kW a 230 V com cos φ 1,0 dão 8,7 A; 10 kW trifásicos a 400 V com cos φ 0,85 dão 17 A; 60 W a 12 V CC dão 5 A.

    Calcule na ferramenta acima: Corrente, potência e impedância

    O motor deve ser ligado em estrela ou em triângulo?

    A chapa de características indica duas tensões, por exemplo 230/400 V Δ/Y. Deve ligar-se em triângulo quando a tensão entre fases da rede coincide com o valor mais baixo e em estrela quando coincide com o valor mais alto. Um motor de 230/400 V numa rede de 400 V liga-se em estrela; um motor de 400/690 V numa rede de 400 V liga-se em triângulo (sendo este o único motor que pode arrancar em estrela-triângulo). A mesma carga consome três vezes mais potência em triângulo do que em estrela.

    Calcule na ferramenta acima: Ligação estrela/triângulo (Y/Δ)

    Qual é a queda de tensão máxima permitida?

    A norma IEC 60364-5-52 anexo G recomenda 3 % para iluminação e 5 % para outras utilizações a partir de uma rede pública de baixa tensão; o NEC dos EUA recomenda 3 % para um circuito derivado e 5 % no total; a Austrália e a Nova Zelândia permitem 5 % (AS/NZS 3000). Em embarcações, as normas ISO 13297 e ABYC E-11 permitem 3 % para cargas críticas em CC e 10 % para as restantes; em navios 6 % (IEC 60092-352). Aplicam-se sempre os regulamentos nacionais.

    Calcule na ferramenta acima: Queda de tensão num cabo

    De que capacidade de condensador preciso para a correção do fator de potência?

    Qc = P · (tan φ1 − tan φ2). Para elevar 50 kW de cos φ 0,75 para 0,95 são necessários 50 · (0,882 − 0,329) ≈ 27,7 kvar. A 400 V 50 Hz em triângulo, cada um dos três condensadores tem Qc / (3 · 2π · 50 · 400²) ≈ 183 µF. Procure atingir 0,95–0,98, sem exagerar, e utilize baterias dessintonizadas se existirem variadores de frequência.

    Calcule na ferramenta acima: Correção do fator de potência (condensador)

    Que tensões são utilizadas em barcos e navios?

    Barcos de recreio: 12 V ou 24 V CC provenientes de baterias, e 230 V 50 Hz (Europa) ou 120/240 V 60 Hz (EUA) a partir de tomada de cais ou inversor (ISO 13297, ABYC E-11). Navios: predominantemente 440 V 60 Hz trifásico, também 400 V 50 Hz e 690 V, em sistemas isolados (IT) sem condutor neutro e com controlo de isolamento, iluminação a 230 V ou 115 V através de transformadores; navios de grande porte a 6,6 kV ou 11 kV (IEC 60092, SOLAS).

    Calcule na ferramenta acima: Bateria e consumo em CC

    Pressupostos: Tensão sinusoidal e cargas trifásicas equilibradas. A tensão trifásica U é a tensão entre fases. Resistência do cabo à temperatura do condutor (70 °C para PVC, 90 °C para XLPE para efeitos de dimensionamento), reatância de 0,08 mΩ/m. Corrente admissível: tabela e modo de instalação do país escolhido (IEC 60364-5-52, BS 7671, NEC tabela 310.16, 電技解釈, ABYC E-11, IEC 60092-352), cobre; alumínio segundo as colunas de alumínio da IEC (cerca de 0,75 × cobre). Os calibres dos fusíveis correspondem às séries normalizadas; aplicam-se os dados específicos do dispositivo.

    Aviso legal: Os resultados servem de orientação para o projeto e verificação. Não substituem as normas de instalação nacionais, a avaliação de um eletricista qualificado nem as instruções do fabricante. A CO2piping.com não assume qualquer responsabilidade por instalações baseadas nesta calculadora.

    Nova função – por favor, reporte quaisquer erros: Reportar um erro

    Ajuda

    Selecione o país ou o tipo de rede, o modo simples ou avançado e o cálculo pretendido. Preencha os campos – o símbolo "?" junto a cada um explica o que deve introduzir. Os resultados, o esquema elétrico e as fórmulas atualizam-se instantaneamente.

    Rede e país

    • A rede define a tensão, a frequência, o esquema de ligação à terra, o limite de queda de tensão e as tabelas de cabos e fusíveis (IEC ou NEC). A fonte é apresentada sob o menu e na lista de fontes.
    • Barcos: 12/24 V CC e tomada de cais. Navios: sistemas isolados (IT) a 400 V 50 Hz, 440 V e 690 V 60 Hz.
    • Valores personalizados: qualquer tensão e frequência, com tabelas IEC.

    Modo simples

    • Corrente, potência e impedância: a partir da tensão, cos φ e de uma grandeza conhecida.
    • Lei de Ohm: quaisquer dois valores entre U, I, R e P.
    • Frequência, velocidade e reatância; rendimento e fator de potência.
    • Tabela de cabos: o maior disjuntor e o maior fusível para cada secção, por país e modo de instalação.

    Modo avançado

    • Corrente do motor obtida na chapa de características com ligação estrela/triângulo e corrente de arranque; comparação de métodos de arranque.
    • Estrela/triângulo: a mesma carga em Y e Δ.
    • Queda de tensão; secção do cabo e fusível com correção para a temperatura ambiente e agrupamento.
    • Correção do fator de potência e capacidade da bateria.
    • Curto-circuito: corrente de defeito à terra na carga e se o dispositivo corta em 0,4 s / 5 s.
    • Quadro elétrico: circuitos por fase, simultaneidade e fusível geral; transformador; seletividade; escolha do diferencial.

    Unidades

    • Potência em W, kW ou hp, comprimento em m ou ft. A tensão trifásica corresponde sempre à tensão entre fases (ex.: 400 V).

    Ficheiros e impressão

    • Guardar guarda o cálculo num ficheiro, Abrir abre-o novamente.
    • Imprimir: relatório com resultados e fórmulas; o esquema elétrico numa página própria, com www.co2piping.com. Selecione A4, A3 ou superior na caixa de diálogo de impressão – o relatório preenche a página.