Determinação Precisa do Número de Disjuntores para Quadros de Distribuição Residenciais

Como Encontrar o Número de Disjuntores em Centro de Carga e Quadro de Distribuição Baseado na Carga Calculada para Residência

Nos EUA e Canadá, tensão comum em residências é 120 V e 240 V (NEC e CEC). Sistema monofásico (na verdade split-phase) tem três fios (Fase 1, Fase 2, Neutro) do transformador ao quadro de medição e painel principal.

Níveis de tensão disponíveis em centro de carga monofásico 120/240 V:

• Tensão entre Fase 1 (Preto ou Vermelho) e Neutro (Branco) = 120 V Monofásico
• Tensão entre Fase 1 (Preto) e Fase 2 (Vermelho) = 240 V Monofásico (tensão split-phase)
• Tensão entre Neutro (Branco) e Terra (Verde ou Nu) = 0 V

Nota: Cores segundo código NEC.

Figura mostra configuração básica de 120/240 V monofásico conectado a centro de carga com 24 espaços. 120 V entre Preto/Branco (qualquer Fase) e Branco; 240 V via Preto e Vermelho (Fase 1 e Fase 2). Fios/cabos dependem da configuração de carga – alguns circuitos 240 V não precisam neutro.

Em centro de carga, disjuntor unipolar 120 V ocupa 1 posição; disjuntor bipolar 240 V ocupa 2 posições.

Determinando o Número de Disjuntores/Circuitos no Quadro

Nota 1: Exemplo baseado em VA (Volt × Ampères) = potência aparente. Pode usar potência ativa (Watts) = VA × FP. FP residencial ≈ 1 (unidade), logo VA = Watts.

Nota 2: Verifique exemplo anterior de dimensionamento de centro de carga – mesma terminologia.

Exemplo:

Determine número adequado de disjuntores e circuitos em centro de carga para residência de 1500 ft² (139,35 m²) com cargas: FP = 1.

• Iluminação geral = 4,5 kVA
• Ar condicionado = 6 kVA
• Fogão elétrico = 8,4 kVA
• Aquecedor elétrico = 7,2 kVA
• Secadora = 3,6 kVA
• Lava-louças = 1,2 kVA
• Triturador = 0,96 kVA
• Dois circuitos pequenos eletrodomésticos na cozinha (geladeira, liquidificador, etc.)
• 20% expansão e carga futura

Solução:

Circuitos de Iluminação Geral:

Circuitos 120 V, 15 A ou 20 A. Calcule corrente de carga:

I = P / V

• I = Corrente (A)
• P = Potência (W ou kVA, FP=1)
• V = Tensão (V)

I = 4500 VA / 120 V = 37,5 A

Corrente total para iluminação. Disjuntores 15 A ou 20 A com fios/chaves adequados. Geralmente 15 A para iluminação → divida por 15 A:

37,5 A / 15 A = 2,5 → 3 disjuntores

3 disjuntores de iluminação.

Pequenos Eletrodomésticos

Dois circuitos 120 V, 20 A = 2 disjuntores.

Circuitos de Lavanderia

1 circuito 20 A, 120 V para secadora = 1 disjuntor.

Circuitos de Grandes Eletrodomésticos:

Aparelhos em bipolares 240 V. Ar-condicionado, fogão, aquecedor, secadora – tratados individualmente. Disjuntor bipolar 240 V ocupa 2 espaços. Calcule disjuntores dividindo kVA por 240 V.

Ar Condicionado

I = 6 kVA / 240 V = 25 A

Para carga contínua (ar condicionado, aquecedor), disjuntor a 125% (fator 1,25):

1,25 × 25 A = 31,25 A → próximo disjuntor padrão: 35 A. Fio também 35 A.

Circuito Aquecedor Elétrico

I = 7,2 kVA / 240 V = 30 A

1,25 × 30 A = 37,5 A → disjuntor e fio 40 A (próximo padrão).

Circuito Fogão Elétrico

I = 8,4 kVA / 240 V = 35 A. Com 1,25: 43,75 A → disjuntor e fio 50 A.

Circuito Secadora

I = 3,6 kVA / 240 V = 15 A. Com 1,25: 18,75 A → fio e disjuntor 20 A bipolar 240 V.

Circuito Triturador

Triturador e lava-louças: 120 V. Triturador = 1,2 kVA / 120 V = 10 A. Com 1,25: 12,5 A → fio e disjuntor 15 A unipolar 120 V.

Circuito Lava-louças

0,96 kVA / 120 V = 8 A. Com 1,25: 10 A → disjuntor unipolar 120 V 10 A.

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Total de Espaços para Disjuntores na Caixa:

Calcule espaços necessários na tabela:

Circuito	Qtd	Disjuntor	Tensão	Espaços
Iluminação Geral	3	15 A	120 V	3
Pequenos Eletrodomésticos	2	20 A	120 V	2
Lavanderia	1	20 A	120 V	1
Ar Condicionado	1	35 A	240 V	2
Aquecedor Elétrico	1	40 A	240 V	2
Fogão Elétrico	1	50 A	240 V	2
Secadora	1	20 A	240 V	2
Triturador	1	15 A	120 V	1
Lava-louças	1	10 A	120 V	1
				16

Mínimo 16 espaços. Com expansão futura e 20% carga extra: quadro de 20 espaços é a opção adequada.

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