Calculando a capacidade de carga elétrica para uma casa

O termo "capacidade de carga elétrica" refere-se à quantidade total de energia fornecida pelo serviço principal para uso pelos circuitos derivados de sua casa e pelas luzes, tomadas e aparelhos conectados a eles. Compreender a capacidade e a carga torna-se necessário se você estiver planejando o serviço elétrico para uma nova casa ou se estiver considerando uma atualização do serviço elétrico para uma casa mais antiga. Entender as necessidades de carga permitirá que você escolha um serviço elétrico com capacidade adequada. Em casas mais antigas, é extremamente comum que o serviço existente seja mal dimensionado para as necessidades de todos os aparelhos e recursos modernos em uso.

A capacidade elétrica total de um serviço elétrico é medida em amperagem (amperes). Em casas muito antigas com fiação de botão e tubo e fusíveis de rosca, você pode descobrir que o serviço elétrico original fornece 30 amperes. Casas ligeiramente mais novas (construídas antes de 1960) podem ter serviço de 60 amp. Em muitas casas construídas após 1960 (ou em casas mais antigas atualizadas), 100 amperes é o tamanho de serviço padrão. Mas em casas grandes e mais novas, o serviço de 200 A agora é o mínimo e, na extremidade superior, você pode ver o serviço elétrico de 400 A instalado.

Como você sabe se seu serviço elétrico atual é adequado ou como você planeja um novo serviço elétrico? Determinar isso requer um pouco de matemática para comparar a capacidade total disponível com a carga provável que será colocada nessa capacidade.

Compreendendo a capacidade elétrica

Calcular quanta energia sua casa precisa é uma questão de calcular a carga de amperagem de todos os vários aparelhos e acessórios, e então construir uma margem de segurança. Geralmente, é recomendado que a carga nunca exceda 80 por cento da capacidade do serviço elétrico.

Para usar a matemática, você precisa entender a relação entre watts, volts e amperes. Esses três termos elétricos comuns têm uma relação matemática que pode ser expressa de duas maneiras diferentes:

• Volts x Amps = Watts
• Amps = Watts / volts

Essas fórmulas podem ser usadas para calcular a capacidade e as cargas de circuitos individuais, bem como para todo o serviço elétrico. Por exemplo, um circuito de ramificação de 20 A e 120 V tem uma capacidade total de 2400 watts (20 A x 120 V). Como a recomendação padrão é que a carga não ultrapasse 80% da capacidade, isso significa que o circuito de 20 A tem uma capacidade realista de 1920 watts. Então, para evitar o perigo de sobrecarga, todas as luminárias e plug-in aparelhos em conjunto sobre este circuito deve consumir não mais de 1.920 watts de potência.

É bastante fácil ler as classificações de potência de todas as lâmpadas, aparelhos de televisão e outros aparelhos no circuito para determinar se um circuito tem probabilidade de sobrecarregar. Por exemplo, se você conecta rotineiramente um aquecedor de ambiente de 1.500 watts em um circuito e liga várias luminárias ou lâmpadas com lâmpadas de 100 watts no mesmo circuito, você já usou a maior parte da capacidade segura de 1920 watts.

A mesma fórmula pode ser usada para determinar a capacidade do serviço elétrico geral da casa. Como o serviço principal de uma casa é de 240 volts, a matemática fica assim:

• 240 volts x 100 amps = 24000 watts
• 80 por cento de 24.000 watts = 19200 watts

Em outras palavras, deve-se esperar que um serviço elétrico de 100 A forneça não mais do que 19200 watts de carga de energia a qualquer momento.

Calculando a carga

Depois de saber a capacidade dos circuitos individuais e do serviço elétrico completo da casa, você pode comparar isso com a carga, que você pode calcular simplesmente adicionando as classificações de potência de todos os vários acessórios e eletrodomésticos que irão consumir energia no mesmo tempo.

Você pode pensar que isso envolve somar a potência de todas as lâmpadas da luminária, todos os aparelhos plug-in e todos os aparelhos com fio e, em seguida, comparar isso com a capacidade total. Mas é raro que todos os aparelhos elétricos e acessórios funcionem ao mesmo tempo - você não ligaria o aquecedor e o ar condicionado ao mesmo tempo, por exemplo; nem é provável que você passe o aspirador enquanto a torradeira estiver funcionando. Por esse motivo, eletricistas profissionais geralmente têm métodos alternativos para determinar o tamanho apropriado para o serviço elétrico. Aqui está um método que às vezes é usado:

1. Some a capacidade de potência de todos os circuitos ramificados de iluminação geral.
2. Adicione a classificação de potência de todos os circuitos de tomada de encaixe.
3. Adicione a classificação de potência de todos os aparelhos permanentes (fogões, secadores, aquecedores de água, etc.)
4. Subtraia 10.000.
5. Multiplique este número por 0,40
6. Adicione 10.000.
7. Procure a classificação de potência total dos condicionadores de ar permanentes e os aparelhos de aquecimento de classificação de potência (forno mais aquecedores) e, em seguida, adicione o que for maior desses dois números. (Você não aquece e resfria ao mesmo tempo, então não precisa adicionar os dois números.)
8. Divida o total por 240.

Este número resultante fornece a amperagem sugerida necessária para alimentar a casa de forma adequada. Você pode avaliar facilmente seu serviço elétrico atual usando esta fórmula.

Outros eletricistas sugerem outra regra simples:

• O serviço de 100 A geralmente é grande o suficiente para alimentar os circuitos de ramificação geral de uma casa de pequeno a moderado, além de um ou dois aparelhos elétricos, como fogão, aquecedor de água ou secadora de roupas. Este serviço pode ser suficiente para uma casa com menos de 2500 m² se os aparelhos de aquecimento funcionarem a gás.
• O serviço de 200 A suportará a mesma carga que o serviço de 100 A, além de aparelhos elétricos e equipamentos elétricos de aquecimento / resfriamento em residências de até 3.000 m².
• O serviço de 300 ou 400 A é recomendado para residências grandes (mais de 3500 m²) com aparelhos totalmente elétricos e equipamentos elétricos de aquecimento / resfriamento. Este tamanho de serviço é recomendado onde a carga de calor elétrica esperada é superior a 20000 watts. Um serviço de 300 ou 400 A é geralmente fornecido instalando-se dois painéis de serviço - um fornecendo 200 A e outro fornecendo outros 100 ou 200 A.

Planeje para o futuro

Geralmente, é uma boa ideia superdimensionar um serviço elétrico para possibilitar uma expansão futura. Da mesma forma que o serviço de 100 A rapidamente ficou abaixo do tamanho quando os aparelhos elétricos se tornaram comuns, o serviço de 200 A de hoje pode um dia parecer muito abaixo do tamanho quando você recarregar dois ou três carros elétricos. Um serviço elétrico de grandes dimensões também tornará possível instalar um subpainel na sua garagem ou galpão, se algum dia você decidir trabalhar com madeira, soldagem, cerâmica ou outro hobby que exija muita energia.