Entre cabos solares de 4 mm² e 6 mm², a escolha depende da corrente de projeto, das condições de instalação, do comprimento do circuito e da queda de tensão admissível. Também é necessário verificar a compatibilidade com conectores, proteções e inversor. O cabo de 6 mm² apresenta menor resistência e pode ser útil em trechos mais longos, mas não é automaticamente exigido em toda instalação. A decisão deve resultar de um dimensionamento documentado para o circuito em corrente contínua (CC).
O que muda de 4 mm² para 6 mm²?
A seção nominal representa a área transversal do condutor, não seu diâmetro externo. Mantidos material e construção comparáveis, aumentar a seção reduz a resistência elétrica, o aquecimento por efeito Joule e a queda de tensão para a mesma corrente e extensão. Em contrapartida, a versão de maior seção costuma exigir mais material e pode ter diâmetro externo e raio de curvatura maiores.
A ficha técnica do cabo Prysmian TECSUN (PV) H1Z2Z2-K informa os seguintes valores máximos de resistência do condutor a 20 °C. Eles são dados de um produto específico, não uma tabela universal para qualquer cabo:
| Seção nominal | Resistência máxima a 20 °C | Efeito prático |
|---|---|---|
| 4 mm² | 5,09 Ω/km | Maior queda de tensão no mesmo percurso e corrente |
| 6 mm² | 3,39 Ω/km | Menor queda de tensão no mesmo percurso e corrente |
Neste exemplo de fabricante, a resistência do cabo de 6 mm² é aproximadamente 33% menor. Isso não significa que ele suporte uma corrente fixa em qualquer cenário: a capacidade de condução depende do método de instalação e das condições térmicas, que precisam ser conferidas na documentação do cabo.
Quais fatores entram no dimensionamento?
1. Corrente do circuito e configuração das strings
Utilize as grandezas elétricas de projeto dos módulos, inclusive a corrente de curto-circuito (Isc), os fatores de dimensionamento aplicáveis e as características de associação das strings. Na ligação em série, a corrente não é a soma das correntes de todos os módulos; em circuitos com strings em paralelo, correntes podem se somar no trecho comum. Módulos bifaciais e condições de irradiância que elevem a corrente exigem atenção adicional. A capacidade de condução corrigida do cabo e a coordenação com a proteção devem atender aos requisitos normativos pertinentes.
2. Temperatura, agrupamento e forma de instalação
Cabo exposto ao sol, instalado sob módulos, agrupado em eletrodutos ou disposto próximo de superfícies quentes pode trabalhar em condições diferentes das usadas nas tabelas do fabricante. Avalie temperatura ambiente, quantidade de circuitos agrupados, ventilação, suporte, eletroduto, exposição UV, umidade e requisitos mecânicos. Não transporte diretamente um valor de ampacidade de uma ficha técnica para uma instalação com condições distintas.
3. Distância e limite de queda de tensão
Em CC, uma estimativa resistiva simples para dois condutores do mesmo comprimento é ΔV ≈ 2 × L × I × R, em que L é a distância de ida em quilômetros, I é a corrente em ampères e R é a resistência do condutor em Ω/km. O fator 2 representa ida e retorno. Para circuitos com topologias diferentes, calcule o percurso elétrico efetivo. A resistência aumenta com a temperatura; por isso, o cálculo a 20 °C abaixo é apenas ilustrativo e não substitui o dimensionamento nas condições de operação.
Exemplo ilustrativo: uma string com corrente de 15 A, distância de ida de 30 m até o inversor (60 m de cabos no circuito) e tensão de operação de 400 V. Usando exclusivamente os valores de resistência a 20 °C citados:
| Seção | Queda calculada | Percentual de 400 V |
|---|---|---|
| 4 mm² | 4,58 V | 1,15% |
| 6 mm² | 3,05 V | 0,76% |
O projeto deve estabelecer seu limite de queda de tensão, considerar a tensão e a corrente reais de operação e verificar a perda energética ao longo do período de uso. Os percentuais acima não são um limite normativo universal nem provam que uma seção específica seja adequada para esse circuito.
4. Compatibilidade de conectores, terminais e inversor
Verifique a faixa de seção, o diâmetro externo aceito, a classe de encordoamento, o contato de crimpagem e a ferramenta prescrita pelo fabricante. As instruções Stäubli MA704 apresentam ajustes distintos de crimpagem para 4 mm² e 6 mm², mesmo quando há contatos da mesma família. Um manual da SMA, para um modelo específico, também exige conferir o diâmetro externo e a seção dos cabos dos conectores CC. Essas faixas não devem ser generalizadas para todos os inversores.
5. Requisitos do cabo e normas aplicáveis
No Brasil, a ABNT NBR 16690:2019 trata dos requisitos de projeto de arranjos fotovoltaicos, incluindo condutores e proteções. A ABNT NBR 16612:2020 trata dos requisitos de desempenho de cabos de potência para sistemas fotovoltaicos; sua edição de março de 2020 foi confirmada em janeiro de 2025, conforme registro consultado. A IEC 62930:2017 também especifica cabos de uso fotovoltaico em CC até 1,5 kV. Essas referências têm escopos diferentes e não dispensam a consulta aos textos completos aplicáveis, às fichas técnicas e às exigências locais.
Quando cada seção tende a fazer sentido?
4 mm² pode ser uma escolha tecnicamente suficiente quando a corrente de projeto é compatível com sua capacidade de condução corrigida, o trecho é relativamente curto, a queda de tensão atende ao critério definido e os acessórios são compatíveis. 6 mm² passa a merecer consideração quando o percurso é maior, há perdas excessivas com 4 mm² ou a capacidade corrigida do cabo de 4 mm² não atende às condições previstas. Se nenhuma das duas seções cumprir todos os critérios, o projeto deve considerar outra solução, como seção maior, mudança de trajeto ou reorganização dos circuitos.
Checklist antes de especificar
- Identificar circuito CC, módulo, Isc, características bifaciais e quantidade de strings em paralelo.
- Determinar a corrente de projeto e verificar proteção e suportabilidade às condições de falta.
- Levantar comprimento real de ida e retorno e definir o critério de queda de tensão.
- Aplicar fatores de correção de temperatura, agrupamento e método de instalação à capacidade de condução.
- Conferir tensão nominal, características ambientais e documentação do cabo, conectores e inversor.
- Comparar as opções que passaram nas verificações técnicas, considerando custo instalado e perdas, e registrar o cálculo.
O resultado não deve ser uma regra do tipo 'até certa potência, 4 mm²; acima dela, 6 mm²'. O dimensionamento é do circuito e das condições de instalação. A montagem e qualquer intervenção em circuitos fotovoltaicos devem ser executadas por profissionais habilitados, seguindo os procedimentos de segurança: os módulos podem manter tensão em CC quando iluminados, mesmo com o inversor desligado.
Fontes e referências
- COBEI: publicação e escopo da ABNT NBR 16690:2019
- Buscador SINAPI/Busca Normas: registro da ABNT NBR 16612:2020
- IEC: ficha de publicação da IEC 62930:2017
- Prysmian: dados técnicos do cabo TECSUN (PV) H1Z2Z2-K
- Stäubli: manual MA704 de crimpagem para conectores MC4
- SMA: instruções de montagem dos conectores CC de um modelo de inversor
