Editor Solar Abrir o editor

Queda de tensão e bitola de cabos: como escolher e por que importa

· 6 min de leitura ·

Aprenda a calcular a queda de tensão de um cabo e a seção mínima para ela, por que a capacidade de corrente é outro critério e como conferir com a norma local.

Por que a queda de tensão importa

Todo cabo tem uma pequena resistência. Quando a corrente passa por ele, parte da tensão fica no caminho: é a queda de tensão. Ela vira calor no cabo e representa energia que os painéis geraram e a casa não recebeu. Quanto mais longo o cabo, e quanto mais fino, maior a queda.

0,0175 × 60 mresistividade do cobre × comprimento (ida e volta)÷4 mm²seção do cabo=0,26 Ωresistência do cabo
10 Acorrente da string×0,26 Ωresistência do cabo=2,6 Vqueda de tensão, 0,66% de 400 V

Como o cálculo funciona

A conta usa a resistividade do cobre, cerca de 0,0175 Ω·mm²/m a 20 °C, e o comprimento total do circuito: ida e volta, ou seja, o dobro da distância. Se o cabo esquenta, a resistência sobe: em cabos muito quentes, o valor real pode ser cerca de 20% maior. Os exemplos supõem circuito de corrente contínua, ou monofásico com fator de potência 1, e desprezam a reatância.

10 A4 kW ÷ 400 V, na string
60 mida e volta de 30 m
26 Wperdidos no cabo (10 A × 2,6 V)

Calcule a seção pela queda

Informe a potência, a tensão, o comprimento (só ida) e a queda que aceita. A calculadora mostra a seção mínima pela queda e a seção comercial seguinte. Se nenhuma seção da tabela (até 120 mm²) atende à meta, ela avisa em vez de indicar uma seção menor.

Interativo

Calcule a seção do cabo pela queda de tensão

Informe a potência, a tensão, o comprimento (só ida) e a queda que aceita. A calculadora mostra a corrente, a seção mínima, o tamanho comercial e a queda real.

10,0 Acorrente
2,6 mm²seção mínima pela queda
4 mm²seção comercial
0,66%queda real, com perda no cabo abaixo26,3 W

Cobre, ida e volta, a cerca de 20 °C. Cabos quentes têm mais resistência. Isto só verifica a queda de tensão: a corrente máxima do cabo (ampacidade), o método de instalação e a proteção seguem a norma do seu país. Circuito CC ou CA monofásico, fator de potência 1, sem reatância.

Três casos

Os mesmos passos dão resultados bem diferentes conforme a tensão e a corrente. Com a queda escolhida como meta em cada caso:

Seção comercial que atende só a queda de tensão (mm²)

String CC: 4 kW, 400 V, 30 m, meta de 1%4 mm² · 0,66%
Banco de 48 V: 3 kW, 5 m, meta de 1%25 mm² · 0,91%
Circuito CA: 5 kW, 230 V, 20 m, meta de 3%2,5 mm² · 2,65%

Os critérios que se somam

Queda de tensão

Depende do comprimento

  • Mede a perda de tensão e de energia
  • Cresce com a corrente e a distância
  • Resolve-se aumentando a seção

Capacidade de corrente

Depende do calor

  • Evita o aquecimento excessivo do cabo
  • Muda com o método de instalação e a temperatura
  • Cabos agrupados esquentam mais

Proteção

Fusível ou disjuntor

  • Precisa proteger o cabo escolhido
  • Deve atuar antes do cabo esquentar
  • Segue a norma do circuito
A seção final atende os três ao mesmo tempo.

Sobre os valores e as normas

Faça

  • Calcule a queda pelo comprimento de ida e volta
  • Verifique a capacidade de corrente e a proteção à parte
  • Considere cabos mais quentes, em telhados e eletrodutos expostos
  • Deixe o projeto final com profissional habilitado

Evite

  • Usar a mesma seção em todos os trechos, sem calcular
  • Aceitar uma queda alta só porque o cabo “aguenta a corrente”
  • Copiar tabelas de outro país ou de outra tensão
  • Emendar cabos de seções diferentes sem critério

Desenhe no Editor Solar

Este é o próprio Editor Solar, já com o diagrama do artigo. Mova os equipamentos, edite legendas, conecte novas peças e exporte em PNG, SVG ou PDF. É gratuito e funciona direto no navegador.

O cabo de CC entre os painéis e o inversor, com comprimento, seção e queda de tensão anotados.

Experimente: Dobre o comprimento do cabo no diagrama para 60 m e refaça a queda de tensão. A seção de 4 mm² ainda atende à queda que você aceita?

Modelos prontos: veja todos os modelos de diagramas

Abrir este diagrama no editor completo ↗

Continue aprendendo

Como ligar baterias em série e em paraleloEntenda o que muda na tensão, na corrente e na capacidade quando você liga baterias em série, em paralelo ou nas duas formas, com exemplos e cuidados práticos.5 min de leitura → On-grid, off-grid ou híbrido: qual sistema solar escolherCompare os três tipos de sistema fotovoltaico: como funcionam, o que acontece na falta de energia, custos relativos e em que situação cada um faz mais sentido.5 min de leitura → Painéis solares em série e em paralelo: entendendo as stringsComo a ligação em série e em paralelo muda tensão e corrente dos módulos, o que é uma string, como ela se relaciona com o MPPT e por que o frio importa.6 min de leitura → Proteções de um sistema fotovoltaico: DPS, disjuntores e fusíveisConheça os dispositivos que protegem pessoas e equipamentos numa instalação solar, dos fusíveis de string ao DR do quadro, e veja onde cada um fica no diagrama.6 min de leitura → Autonomia de um banco de baterias: como estimar em kWh e horasCalcule a energia armazenada, a energia realmente utilizável e quantas horas um banco de baterias sustenta as cargas da casa, com exemplo passo a passo.5 min de leitura → Como ler a etiqueta (datasheet) de um painel solarPmax, Voc, Isc, Vmp, Imp, STC, NOCT e coeficientes de temperatura: entenda cada número da etiqueta de um módulo fotovoltaico e para que ele serve no projeto.5 min de leitura → Como estimar o consumo da casa a partir da conta de luzAprenda a ler os kWh da conta, calcular o consumo diário e a potência média e conferir o resultado somando os aparelhos, antes de dimensionar um sistema solar.6 min de leitura → Quantos painéis solares preciso? O cálculo passo a passoCalcule o número de painéis a partir do consumo mensal, das horas de sol pleno e da eficiência do sistema, com um exemplo completo e uma calculadora interativa.5 min de leitura → Como escolher a potência do inversor solarEntenda a relação CC/CA, por que o inversor pode ser menor que os painéis e como chegar ao tamanho comercial certo, com uma calculadora interativa.6 min de leitura → Wp, kW, kWh e Ah: as unidades da energia solar sem confusãoDiferencie potência e energia, entenda cada unidade e aprenda as contas que ligam painéis, inversor e bateria, com exemplos do dia a dia.5 min de leitura → Perdas de um sistema solar e taxa de desempenho (PR)Entenda as perdas que reduzem a energia entregue pelo sistema: temperatura, sujeira, cabos, sombra e inversor. Veja a taxa de desempenho e ajuste as perdas.5 min de leitura → Quantos painéis por string? Voc, Vmp e temperatura na práticaVeja como calcular o mínimo e o máximo de painéis por string com Voc, Vmp e temperatura, em quatro cenários de exemplo, e teste os seus dados na calculadora.6 min de leitura → Orientação e inclinação do telhado: quanto muda a geração?Descubra quanto a direção e a inclinação do telhado mudam a geração solar, com números para cada caso e uma calculadora para testar o seu telhado.5 min de leitura → Sombreamento: efeito em strings, otimizadores e microinversoresEntenda por que a sombra de um só painel pode reduzir a produção da string, o que fazem os diodos de bypass e quando otimizadores e microinversores compensam.5 min de leitura → Lítio (LiFePO4) ou chumbo-ácido: qual bateria escolherCompare lítio LiFePO4 e chumbo-ácido em capacidade útil, vida, custo por kWh entregue e cuidados, e veja qual serve melhor para cada uso.6 min de leitura → Profundidade de descarga (DoD) e a vida útil da bateriaEntenda o que é DoD, por que descargas mais rasas dão mais ciclos e quanta energia a bateria entrega na vida, e ajuste os valores na calculadora.5 min de leitura → Bateria de 12 V, 24 V ou 48 V: qual tensão escolher para o bancoVeja por que a tensão do banco muda a corrente, a bitola do cabo e a perda, e escolha 12 V, 24 V ou 48 V pela potência do sistema. Há uma calculadora.5 min de leitura → O que faz um BMS e por que a comunicação com o inversor importaConheça as funções do BMS de uma bateria de lítio, como ele conversa com o inversor e o que muda com e sem comunicação. Simule os limites na calculadora.5 min de leitura → Inversor string, microinversor ou otimizador: comparação práticaCompare as três arquiteturas de conversão: sombra, telhados de várias águas, monitoramento, custo e ampliação. Veja a diferença na calculadora.5 min de leitura → Como funciona um inversor híbrido, passo a passoEntenda as portas de um inversor híbrido, a ordem em que ele decide para onde vai cada kW e os modos de operação. Siga o fluxo de energia numa calculadora.5 min de leitura → Backup residencial: quais cargas ligar no circuito essencialVeja como escolher as cargas do circuito essencial de um sistema com bateria, respeitar o limite do inversor e estimar as horas de autonomia, numa calculadora.5 min de leitura → Gerador como reserva em sistema off-grid: como funciona a ATSEntenda para que serve o gerador num sistema off-grid, o que a chave ATS impede, como é a sequência de partida e como dimensionar o gerador na calculadora.6 min de leitura → Aterramento em sistemas fotovoltaicos: para que serve cada conexãoEntenda a função de cada ligação à terra num sistema solar: estrutura, inversor, DPS e barramento. Guia de conceitos: os requisitos vêm da norma local.6 min de leitura → String box: o que tem dentro e quando ela é necessáriaVeja o que uma string box contém, quando cada string precisa de fusível e como verificar isso com a corrente do módulo, numa calculadora com exemplo completo.5 min de leitura → Como ler um diagrama unifilar solar: símbolos e caminho da energiaAprenda a ler o diagrama unifilar de um sistema solar: o que cada bloco significa, como seguir a energia dos painéis à rede e o que conferir em cada trecho.5 min de leitura →