Para muitos circuitos de 60 ampères, utilize cobre 6 AWG ou 4 AWG alumínio/alumínio revestido de cobre quando a coluna de ampacidade de 75°C for permitida. Se a instalação exigir o uso da coluna de 60°C, as bitolas iniciais passam a ser 4 AWG cobre ou 3 AWG alumínio/alumínio revestido de cobre.
A classificação do disjuntor, por si só, não resolve a questão. Antes de escolher o condutor, o projeto deve passar por quatro etapas:
- ampacidade de carga necessária;
- método de cablagem;
- classificações de temperatura e material dos terminais; e
- ajustes de instalação e queda de tensão.
Se qualquer critério desqualificar o cobre 6 AWG, utilize a bitola estabelecida pela condição mais restritiva.
Visão geral da bitola de fio para 60 Ampères
| Base de instalação | Bitola inicial para cobre | Bitola inicial para alumínio/alumínio revestido de cobre | O que deve ser verdadeiro |
|---|---|---|---|
| Capacidade de condução de corrente de 75°C permitida | 6 AWG | 4 AWG | O método de fiação e todas as terminações relevantes permitem a capacidade de condução de corrente de 75°C |
| Capacidade de condução de corrente de 60°C controla | 4 AWG | 3 AWG | O condutor deve ter pelo menos 60A de capacidade de condução de corrente na tabela |
| Cabo NM-B de cobre 6 AWG | Capacidade de condução de corrente do condutor de 55A | Não aplicável a esta linha | Um disjuntor de 60A é condicional; a carga calculada não pode exceder 55A |
| As condições exigem redução da capacidade (derating) ou aumento da bitola devido à queda de tensão | Calcule um tamanho maior, se necessário | Calcule um tamanho maior, se necessário | A capacidade de corrente ajustada final deve satisfazer os requisitos da carga e do equipamento |
Principais conclusões
cobre 6 AWGnão é uma resposta universal de 60A.- Possui capacidade de corrente de 65A a 75°C, mas apenas 55A a 60°C sob as condições base da tabela.
- O tipo NM-B utiliza a limitação de capacidade de 60°C, embora seu isolamento interno seja classificado para 90°C.
- Um disjuntor de 60A pode, por vezes, proteger um condutor de 55A, mas o disjuntor não aumenta a capacidade de corrente desse condutor.
- Um circuito convencional de 60A geralmente suporta não mais que 48A de carga contínua.
Estrutura de Condutores de Quatro Portões de 60A VIOX
Os quatro portões evitam um erro comum: selecionar o fio com base na marcação da alavanca do disjuntor antes de determinar o que o circuito realmente requer.
| Portão | Errada | Condição de aprovação para cobre 6 AWG | Se falhar |
|---|---|---|---|
| 1. Carga | Qual é a capacidade de corrente exigida pela carga calculada? | A capacidade de corrente exigida do condutor não é superior à capacidade permitida para o calibre 6 AWG | Aumente a seção do condutor ou reprojete o circuito |
| 2. Método de instalação | Trata-se de cabo NM-B, condutores individuais em eletroduto ou outro sistema de cabeamento? | O método de instalação permite o uso da coluna de capacidade de corrente necessária | Utilize a limitação de capacidade de corrente do método de instalação real |
| 3. Terminações | Que temperatura e material do condutor estão marcados em ambas as extremidades? | Cada terminal de controle permite condutores de cobre de 75°C deste tamanho | Utilize a coluna de temperatura mais baixa ou o material condutor aprovado |
| 4. Instalação | A temperatura ambiente, a quantidade de condutores ou a queda de tensão alteram o resultado? | A capacidade de condução de corrente ajustada permanece suficiente e a queda de tensão é aceitável | Aumente a bitola ou altere o método de instalação |
O condutor final não é uma média destes resultados. A condição aplicável mais restritiva é a que prevalece.
Para uma referência mais ampla de disjuntor para condutor, consulte o VIOX tabela de dimensionamento de bitola de fio e disjuntor.
Etapa 1: Calcular a ampacidade necessária do condutor
Primeiro determine a carga em vez de assumir que o circuito transporta 60A continuamente.
Para muitos circuitos derivados e alimentadores, a ampacidade do condutor deve cobrir:
Ampacidade necessária = (1,25 × carga contínua) + (1,00 × carga não contínua)Para uma carga totalmente contínua em um circuito convencional de 60A:
60 A ÷ 1,25 = 48 AÉ por isso que uma carga contínua de 48A é comumente associada a um circuito de 60A. Isso não não significa que todo disjuntor de 60A suporte uma carga de 48A, nem que toda carga deva ser reduzida para 80%. O cálculo depende de a carga ser contínua e se regras específicas do equipamento se aplicam.
Exemplo Prático: Carga Mista Contínua e Não Contínua
Suponha que um alimentador forneça 32A de carga contínua e 12A de carga não contínua:
(32 A × 1,25) + 12 A = 52 APortanto, o condutor precisa de pelo menos 52A de ampacidade admissível antes de considerar o método de instalação, terminações, fatores de ajuste e queda de tensão. Um condutor de 55A poderia atender a este cálculo de carga, enquanto um projeto que exija um condutor de 60A não poderia utilizar esse mesmo valor de 55A.
Se a carga ainda não foi estabelecida, comece com o guia VIOX sobre como dimensionar um disjuntor a partir da carga e da bitola do condutor.
Etapa 2: Identificar o método de cabeamento
Dois condutores podem ser ambos de cobre 6 AWG e ainda assim ter capacidades de corrente (ampacidade) utilizáveis diferentes porque pertencem a sistemas de cabeamento distintos.
Condutores individuais em eletroduto
O cobre 6 AWG possui uma ampacidade de 65A na coluna de 75°C sob as condições comuns representadas pela Tabela 310.16 da NEC. Condutores individuais devidamente marcados em um eletroduto adequado são, portanto, uma solução comum quando terminações de 75°C estão disponíveis.
A marcação ainda é importante. Eletrodutos externos e subterrâneos são locais úmidos internamente, portanto, o isolamento do condutor deve ser listado para o local. THWN-2 ou XHHW-2 são marcações comuns para locais úmidos quando adequadas.
Cabo tipo NM-B
A especificação do cabo tipo NM-B da Southwire estabelece que a ampacidade do NM-B é limitada ao valor do condutor de 60°C. Nessa temperatura:
- Cobre 6 AWG = 55A
- Cobre 4 AWG = 70A
Portanto, o cabo NM-B 6 AWG não é um condutor de 60A. Se ele pode ser protegido por um disjuntor de 60A é uma questão separada abordada abaixo.
Portão 3: Verificar a classificação de temperatura de controle
Os valores relevantes do condutor são:
| Condutor | 60°C | 75°C | 90°C |
|---|---|---|---|
| cobre 6 AWG | 55A | 65A | 75A |
| 4 AWG cobre | 70A | 85A | 95A |
| Alumínio 4 AWG/alumínio revestido de cobre | 55A | 65A | 75A |
| Alumínio 3 AWG/alumínio revestido de cobre | 65A | 75A | 85A |
Estes números são valores de tabela sob condições base declaradas, não permissões automáticas para todas as instalações.
Por que o isolamento de 90°C não significa terminações de 90°C
Um condutor THHN/THWN-2 pode apresentar uma marcação de isolamento de 90°C, mas um disjuntor ou terminal de equipamento pode ser limitado a 75°C ou 60°C. A classificação de alta temperatura do condutor não eleva a capacidade do terminal.
Onde permitido, o valor de 90°C pode ser usado como ponto de partida para cálculos de ajuste ou correção. A ampacidade final permitida deve, ainda assim, permanecer dentro dos limites do terminal e do equipamento.
O alumínio requer compatibilidade explícita do terminal
O condutor de alumínio/alumínio revestido de cobre de bitola 4 AWG é um tamanho inicial comum de 75°C para 60A, mas apenas quando cada terminal conectado for aprovado para esse material e tamanho de condutor. Não presuma que um terminal que aceita cobre 4 AWG também aceita alumínio 4 AWG.
Siga as instruções do equipamento para a preparação e o aperto do condutor. Um artigo geral não pode fornecer um valor de torque universal, pois o torque é específico para cada terminal.
Um disjuntor de 60A pode proteger um cabo NM-B de 6 AWG?
Potencialmente, mas apenas quando a regra do próximo tamanho padrão for aplicada e a carga calculada não exceder a ampacidade de 55A do condutor.
O projeto deve verificar que:
- 55A situa-se entre as classificações padrão de dispositivos de sobrecorrente;
- 60A é a próxima classificação padrão;
- o dispositivo de sobrecorrente não excede 800A;
- o circuito e os equipamentos conectados não se enquadram em uma regra que exija proteção diferente; e
- a carga calculada do condutor permanece em ou abaixo de 55A após a aplicação das regras de carga relevantes.
Esta é a distinção crítica:
A norma pode permitir um dispositivo de proteção de 60A; isso não converte um condutor de 55A em um condutor de 60A.
Exemplo A: Capacidade de corrente necessária de 52A
O cálculo de carga mista acima resultou em uma necessidade de condutor de 52A. Um condutor NM-B de 6 AWG com classificação de 55A poderia satisfazer o requisito de capacidade de corrente, e um disjuntor de 60A pode ser considerado se todas as condições da regra do próximo tamanho padrão e das regras de equipamentos conectados forem atendidas.
Exemplo B: EVSE contínuo de 48A
Uma carga contínua de 48A requer:
48 A × 1,25 = 60 AUm condutor NM-B de 55A não satisfaz um requisito de condutor de 60A. A regra do próximo tamanho padrão não elimina essa deficiência.
Como uma verificação específica do produto, as instruções do Universal Wall Connector da Tesla distinguem entre as classificações dos terminais: eles especificam pelo menos cobre 6 AWG, 90°C THWN-2 com um disjuntor classificado para 75°C, e pelo menos cobre 4 AWG com um disjuntor classificado para 60°C. O equipamento aceita apenas condutores de cobre. Este exemplo ilustra o método; não é uma especificação universal para todos os produtos de equipamentos de suprimento para veículos elétricos (EVSE).
Etapa 4: Verificar as condições de instalação
Mesmo após um condutor passar pelas três primeiras etapas, a instalação pode exigir um tamanho maior.
Temperatura ambiente
A alta temperatura ambiente pode reduzir a ampacidade admissível. Isso é relevante em eletrodutos em telhados, salas de máquinas quentes e locais próximos a equipamentos que geram calor.
Número de Condutores Transportando Corrente
Mais de três condutores que transportam corrente em um eletroduto ou cabo podem acionar um fator de ajuste. Um neutro pode ou não contar, dependendo de como ele transporta a corrente, incluindo a corrente harmônica de cargas não lineares.
Queda de tensão
O comprimento não reduz a ampacidade base, mas aumenta a queda de tensão. Calcule a queda de tensão a partir da corrente de carga real, comprimento unidirecional, material do condutor, tensão do sistema e o limite do projeto.
Não utilize uma afirmação fixa como “atualizar após 50 pés” (aprox. 15 metros). Com a mesma corrente e comprimento de condutor, uma determinada perda de tensão representa o dobro da porcentagem em um circuito de 120V em comparação com um circuito de 240V.
Regras específicas para equipamentos
Pare de usar a tabela geral quando o equipamento estabelecer um método de seleção diferente. As placas de identificação de sistemas HVAC podem fornecer a Ampacidade Mínima do Circuito (MCA) e a Proteção contra Sobrecorrente Máxima (MOCP). Circuitos de motores coordenam separadamente a ampacidade do condutor, a proteção contra sobrecarga e a proteção contra curto-circuito/falha à terra.
Estas não são exceções a serem ocultadas em uma tabela genérica de 60A; são intenções de projeto distintas que exigem seu próprio cálculo baseado no equipamento.
Planilha de Seleção de Condutores de 60A
Preencha esta planilha antes de solicitar o condutor:
| Entrada | Valor do projeto | Fonte de verificação |
|---|---|---|
| Carga contínua | ____ A | Cálculo de carga / dados do equipamento |
| Carga não contínua | ____ A | Cálculo da carga |
| Capacidade de corrente necessária | ____ A | 125% contínuo + 100% não contínuo ou regra de equipamento aplicável |
| Material do condutor | Cobre / Alumínio / Alumínio revestido de cobre | Marcações dos terminais do equipamento |
| Método de cablagem | __________ | Projetos e condições de instalação |
| Classificação do terminal de controle | 60°C / 75°C / outro | Marcações de disjuntores, seccionadores, emendas e equipamentos |
| Capacidade de condução de corrente da tabela base | ____ A | Tabela de normas adotada |
| Resultado de ajuste/correção | ____ A | Cálculo de temperatura ambiente e número de condutores |
| Resultado de queda de tensão | ____ % | Cálculo do projeto |
| Requisito específico do equipamento | __________ | Placa de identificação e manual de instalação |
| Bitola final do condutor | __________ | Resultado verificado mais restritivo |
Se qualquer entrada for desconhecida, a seleção do condutor não está completa.
Resposta Final
Para um circuito convencional de 60A que permite capacidade de condução de corrente a 75°C, use cobre 6 AWG ou Alumínio 4 AWG/alumínio revestido de cobre como ponto de partida normal. Quando a coluna de 60°C for a determinante, use 4 AWG cobre ou Alumínio 3 AWG/alumínio revestido de cobre como ponto de partida.
Em seguida, submeta a seleção aos quatro critérios: carga, método de fiação, terminações e condições de instalação. Isso é especialmente importante para cabos NM-B de 6 AWG: trata-se de um condutor de 55A sob a coluna de 60°C. Um disjuntor de 60A pode ser permitido em uma aplicação qualificada, mas a carga conectada ainda deve estar dentro da capacidade real de condução de corrente do condutor.
Perguntas Frequentes
O cabo de cobre 6 AWG é suficiente para um disjuntor de 60 ampères?
É geralmente suficiente quando a coluna de 75°C é permitida, os terminais de controle são classificados para 75°C, o método de instalação é adequado e a ampacidade ajustada permanece suficiente. Não é uma resposta universal para todos os tipos de cabo 6 AWG.
O cabo de cobre 4 AWG é necessário para todos os circuitos de 60 ampères?
Não. O cobre 4 AWG é o tamanho inicial relevante quando a ampacidade de 60°C é o fator limitante ou quando a carga, o ajuste, a queda de tensão ou os requisitos do equipamento excedem o que o 6 AWG pode fornecer. O cobre 6 AWG é uma escolha comum sob condições qualificadas de 75°C.
O cabo NM-B 6/3 pode ser conectado a um disjuntor de 60 ampères?
Apenas condicionalmente. O cabo de cobre NM-B 6 AWG é limitado a uma ampacidade de 55A. Um disjuntor de 60A pode ser permitido sob a regra do próximo tamanho padrão quando todas as condições forem atendidas e a carga calculada não exceder 55A. Ele não pode alimentar uma carga que exija uma ampacidade de condutor de 60A.
Qual o tamanho do fio de alumínio usado com um disjuntor de 60 ampères?
O alumínio/alumínio revestido de cobre 4 AWG é um tamanho inicial comum para 75°C. Se a coluna de 60°C for o fator limitante, o 3 AWG é o tamanho inicial relevante. Cada terminal deve estar marcado para o material e o tamanho do condutor selecionados.
Pode-se usar cobre 8 AWG em um disjuntor de 60 ampères?
Não como um condutor de 60A de uso geral sob a tabela padrão de ampacidade. Regras específicas de equipamentos para HVAC ou motores devem ser avaliadas separadamente e não devem ser generalizadas para circuitos ramais ou alimentadores comuns.
Qual condutor de aterramento de equipamento é comumente usado com um disjuntor de 60A?
Quando um condutor de aterramento de equipamento do tipo fio é dimensionado a partir de um dispositivo de sobrecorrente de 60A, os mínimos comuns são 10 AWG de cobre ou 8 AWG de alumínio/alumínio revestido de cobre. Verifique o método de aterramento aplicável, as regras de aumento de bitola do condutor, as instruções do equipamento e as emendas locais.
Um longo percurso de 60 ampères exige automaticamente cobre 4 AWG?
Nenhuma distância fixa cria esse requisito. Calcule a queda de tensão usando a corrente de carga real, a tensão, o comprimento de via única e o material do condutor. Aumente a bitola quando o cálculo ou o equipamento conectado exigir.
Referências Técnicas
- NFPA 70, National Electrical Code: Artigos 110, 210, 215, 240, 250, 310 e o artigo específico do equipamento aplicável à carga conectada. Use a edição adotada pela jurisdição local.
- Especificação de Cabo Southwire Tipo NM-B
- Tabelas de Capacidade de Corrente Cerrowire
- Tesla Universal Wall Connector: Requisitos de Disjuntor e Condutor