Qual fio e disjuntor usar no chuveiro de 4.500 W em 220 V
Em 220 V o chuveiro de 4.500 W puxa 20,5 A, a menor corrente entre os chuveiros comuns. Com a folga de 5% para a rede em até 231 V (o limite da faixa adequada da ANEEL), a corrente de projeto fica em 21,5 A e o primeiro disjuntor acima é o de 25 A.
Aqui mora a pegadinha do 2,5 mm²: em eletroduto embutido ele conduz 24 A, um pouco menos que os 25 A do disjuntor. A diferença é pequena, mas a regra da NBR 5410 não tem tolerância: o disjuntor precisa ser menor ou igual ao que o fio aguenta, senão deixa o cabo esquentar além do limite da isolação antes de desarmar. O 4 mm² conduz 32 A e sobra folga.
Em casa com tomadas de 127 V, o 220 V chega por duas fases: disjuntor bipolar, um cabo preto e outro vermelho (ou de outra cor que não seja azul-claro nem verde) e o terra. Onde as tomadas já são 220 V, a ligação é fase + neutro e o disjuntor pode ser monopolar, na fase; a bitola é a mesma.
Até 36 m com cabo de 4 mm²
Com corrente baixa, o 4 mm² vai longe: mantém a queda de tensão abaixo de 4% até 36 m de eletroduto, o que cobre quase qualquer casa ou apartamento. Só em sobrado grande ou edícula no fundo do terreno vale passar para 6 mm², que vai até 54 m.
Pensando em trocar o chuveiro no futuro? O de 5.500 W em 220 V usa 4 mm² com disjuntor de 32 A, então um circuito de 4 mm² bem feito aceita a troca, mas não basta trocar só o disjuntor: entra o de 32 A, o DR de 25 A sai e entra um de 40 A (o DR não pode ser menor que o disjuntor), e o percurso tem de caber nos 29 m de alcance do 4 mm² com o chuveiro mais forte. O de 6.800 W já pede 6 mm² e 40 A.
| Distância | Fio | Disjuntor | Queda de tensão | Cabo por condutor |
|---|---|---|---|---|
| 5 m | 4 mm² | 25 A | 0,6% | 7 m |
| 10 m | 4 mm² | 25 A | 1,1% | 12 m |
| 15 m | 4 mm² | 25 A | 1,7% | 18 m |
| 20 m | 4 mm² | 25 A | 2,2% | 23 m |
| 25 m | 4 mm² | 25 A | 2,8% | 29 m |
| 30 m | 4 mm² | 25 A | 3,3% | 34 m |
| 35 m | 4 mm² | 25 A | 3,9% | 40 m |
| 40 m | 6 mm² | 25 A | 2,9% | 45 m |
Circuito sozinho no eletroduto, até 30 °C. Em negrito, onde a distância obriga a subir a bitola. Cabo por condutor: percurso + 10% + 1 m de ligações; compre três (duas fases ou fase e neutro, e o terra).
A combinação com mais folga
O 4 mm² aguenta 32 A contra um disjuntor de 25 A, a maior folga entre os chuveiros desta série. Com outro circuito no mesmo eletroduto a capacidade cai para 25,6 A e o cabo ainda serve. Ele só deixa de servir quando os fatores se somam: dois circuitos num trajeto a 35 °C (24,1 A) ou três circuitos juntos (22,4 A).
| Circuitos no eletroduto | Até 30 °C | 35 °C | 40 °C |
|---|---|---|---|
| 1 (sozinho) | 4 mm² | 4 mm² | 4 mm² |
| 2 circuitos | 4 mm² | 6 mm² | 6 mm² |
| 3 circuitos | 6 mm² | 6 mm² | 10 mm² |
Fatores da NBR 5410: agrupamento (Tabela 42) 0,8 com 2 circuitos e 0,7 com 3; temperatura (Tabela 40) 0,94 a 35 °C e 0,87 a 40 °C. Disjuntor de 25 A em todos os casos.
Exemplo: chuveiro de 4.500 W em 220 V a 12 m do quadro
Exemplo resolvido
Chuveiro de 4.500 W em 220 V a 12 m do quadro
Apartamento: quadro no corredor, 12 m de eletroduto embutido até o banheiro, rede 127/220 V (duas fases).
- Corrente: 4.500 ÷ 220 = 20,5 A. Com a folga de 5% para a rede alta: 21,5 A.
- Disjuntor: o primeiro valor comercial acima de 21,5 A é 25 A curva C, bipolar.
- Fio: o de 2,5 mm² aguenta só 24 A, menos que 25 A. O de 4 mm² aguenta 32 A — serve.
- Queda de tensão: 2 × 12 m × 20,5 A × 0,00592 Ω/m = 2,91 V, ou 1,3% de 220 V (limite: 4%).
- Cabo: 12 m + 10% + 1 m de ligações = 15 m de cada condutor.
Compre 15 m de cabo de 4 mm² preto, 15 m vermelho (segunda fase), 15 m de 4 mm² verde-amarelo, um disjuntor bipolar de 25 A curva C e um DR de 25 A e 30 mA.
4.500 W em 220 V comparado com as potências vizinhas
Contra o mesmo chuveiro em 127 V, a diferença é grande: lá são 35,4 A, cabo de 6 mm², disjuntor de 40 A e alcance de só 18 m. Com a mesma potência e o mesmo consumo, o 220 V usa 33% menos cobre por metro de cabo.
| Chuveiro | Corrente | Fio | Disjuntor | DR (30 mA) | Alcance do fio |
|---|---|---|---|---|---|
| 4.500 W em 220 V (esta página) | 20,5 A | 4 mm² | 25 A bipolar | 25 A | até 36 m |
| 4.500 W em 127 V | 35,4 A | 6 mm² | 40 A monopolar | 40 A | até 18 m |
| 5.500 W em 220 V | 25 A | 4 mm² | 32 A bipolar | 40 A | até 29 m |
| 6.800 W em 220 V | 30,9 A | 6 mm² | 40 A bipolar | 40 A | até 36 m |
Circuito sozinho no eletroduto, até 30 °C. Alcance: distância do quadro em que a queda de tensão chega a 4%.
Quanto gasta o chuveiro de 4.500 W (220 V)
4.500 W é a potência mais baixa da série, mas ainda é o aparelho que mais pesa na conta de muitas casas. Na posição quente o chuveiro gasta 4,5 kWh por hora, igual à versão de 127 V. Com 30 minutos de banho por dia são 67,5 kWh e R$ 72,23 no mês; cada 10 minutos a mais por dia somam R$ 24,08. A calculadora de consumo de energia faz a conta com a tarifa da sua conta.
| Banho (soma do dia) | Consumo no mês | Bandeira verde | Amarela | Vermelha 2 | Por ano (verde) |
|---|---|---|---|---|---|
| 10 min por dia | 22,5 kWh | R$ 24,08 | R$ 24,63 | R$ 26,41 | R$ 288,90 |
| 20 min por dia | 45 kWh | R$ 48,15 | R$ 49,27 | R$ 52,81 | R$ 577,80 |
| 30 min por dia | 67,5 kWh | R$ 72,23 | R$ 73,90 | R$ 79,22 | R$ 866,70 |
| 40 min por dia | 90 kWh | R$ 96,30 | R$ 98,53 | R$ 105,63 | R$ 1.155,60 |
| 60 min por dia | 135 kWh | R$ 144,45 | R$ 147,80 | R$ 158,44 | R$ 1.733,40 |
4.500 W × tempo × 30 dias. Tarifa média de R$ 1,07/kWh com tributos; adicionais das bandeiras amarela e vermelha patamar 2 da ANEEL, também com tributos. Na posição morna o gasto é menor.
Cuidados com o chuveiro de 4.500 W em 220 V
- Não use 2,5 mm² "porque é só 4.500 W": o disjuntor de 25 A passa do que esse cabo conduz.
- Alguns fabricantes indicam disjuntor de 32 A para esta potência. Com cabo de 4 mm² sozinho no eletroduto ele também protege (32 A ≤ 32 A), mas aí o DR precisa ser de 40 A. Com outro circuito no eletroduto o 4 mm² cai para 25,6 A e o de 32 A deixa de servir; o de 25 A deixa a proteção mais justa sem desarmar com este chuveiro.
- Confira a tensão gravada no chuveiro antes de ligar: um chuveiro de 127 V ligado em 220 V passa a ter três vezes a potência e queima a resistência na hora.
- Em 220 V fase + fase, disjuntor monopolar deixa uma fase ligada mesmo com o disjuntor desligado. Use o bipolar.
Volte à calculadora de fio e disjuntor do chuveiro para outras potências, ou veja o guia de bitola de fio e disjuntor para entender a regra que liga os dois.
Fontes
- ABNT NBR 5410:2004 (versão corrigida 2008) — Instalações elétricas de baixa tensão — Tabela 36 (capacidade, método B1), Tabelas 40 e 42 (temperatura e agrupamento), Tabela 58 (terra), 5.3.4.1 (Ib ≤ In ≤ Iz), 6.2.7 (queda de tensão) e 5.1.3.2.2 (DR em banheiro).
- ABNT NBR NM 280 — Condutores de cabos isolados (IEC 60228) — resistência do condutor classe 5.
- ABNT NBR NM 60898 — Disjuntores para proteção de sobrecorrentes — curvas e correntes nominais.
- ANEEL — PRODIST, Módulo 8 (Qualidade da energia elétrica) — faixa adequada de tensão em 127 V e 220 V.
- ANEEL — Bandeiras tarifárias — adicionais por 100 kWh.
- Ministério do Trabalho — NR-10, Segurança em instalações e serviços em eletricidade