Se você perguntar a qualquer eletricista qual é o fio mais versátil em uma instalação residencial ou comercial leve, a resposta será quase sempre a mesma: 12 AWG (bitola 12). De fato, é o menor cabo permitido pelo National Electric Code para circuitos ramais de 20 amperes; isto é, os circuitos ramais que alimentam a maior parte da cozinha, banheiro, garagem e equipamentos elétricos. Ainda assim, as perguntas sobre o assunto nunca param de aparecer: quantos amperes o fio #12 suporta? Ele é igual ao seu equivalente 12 AWG? Posso passar 25 amperes por ele por algum período de tempo? E também por que o fio na loja custa muito mais do que o THHN no depósito?
Este manual responde a cada uma dessas perguntas: quais são as dimensões físicas do 12 AWG, quais são as regras de ampacidade segundo os requisitos do Código, onde este cabo deve e onde não deve ser usado, qual é seu preço por pé para todos os tipos comuns de isolamento, como o fio se compara aos fios de bitola 14, 10 e 8 e onde comprá-lo.
O diâmetro do condutor do fio de cobre 12 AWG é 0,0808 polegadas (2,05 mm), tornando-o o mínimo exigido pelo NEC para circuitos de 20 amperes (NEC 240.4 (D)). O nível máximo de ampacidade para este tipo de condutor é 20 amperes a 60°C (cabo NM-B) e 25 amperes a 75°C (THHN/THWN em eletroduto) de acordo com a Tabela 310.15 (B) (16) do NEC. Isso significa que, mesmo que o fio tenha uma capacidade máxima de 25 amperes, o limite de 20 amperes deve ser respeitado porque o disjuntor deve proteger o fio. Não é recomendado usar 25 amperes em fio 12 AWG para circuitos de aplicação geral.
O Que É Fio de Bitola 12? Tamanhos e Dimensões
“Bitola” refere-se a um sistema de fiação chamado American Wire Gauge (AWG); no AWG, números menores indicam fios mais grossos. O cobre sólido de bitola 12 tem um diâmetro de 0,0808 polegadas (aproximadamente 2,05 mm) com uma seção transversal de cerca de 3,31 mm² (6530 mils circulares). O isolamento aumenta o diâmetro total do fio para cerca de 0,119-0,128 polegadas, dependendo do tipo de isolamento usado e se o fio tem condutor sólido ou trançado.
Existem duas formas de fio; condutor sólido, que é um fio rígido usado em cabos NM-B (Romex), e fio trançado, que é feito de 19 fios torcidos juntos e usado em fio THHN, bem como em aplicações flexíveis. Este último é mais flexível e tem maior tolerância à flexão, o que torna o fio trançado mais adequado para vários sistemas elétricos.
Quantos Amperes o 12 AWG Pode Suportar? As Regras do Código
A capacidade do cabo de fio de cobre 12 AWG é determinada pela classificação de temperatura do isolamento, enquanto a especificação do circuito é determinada pelo mecanismo de proteção do disjuntor. Existem dois tipos de valores:
- Capacidade do condutor (capacidade física do fio), conforme indicado na Tabela 310.15(B)(16) do NEC, onde o fio tem capacidade de 25 amperes a 75°C (cabos THHN/THWN em tubo) e 30 amperes a 90°C (fiação THHN com terminais que podem operar a 90°C).
- Capacidade do circuito (a capacidade do mecanismo de proteção), conforme estabelecido no NEC 240.4(D), onde o disjuntor deve fornecer proteção para fio de cobre 12 AWG com uma taxa que não exceda 20 amperes.
Uso significa que um circuito de 12 AWG tem um disjuntor nominal de 20 Amperes, enquanto o fio pode operar sob carga contínua de 16 Amperes (regra 80%). Uma classificação de 25 Amperes a 75°C existe para margem de segurança e para algumas exceções no código, não para conectar um disjuntor de 25A a um fio de 12 AWG. Se houver dúvidas sobre o fio a ser usado, será aconselhável seguir o circuito com classificação inferior que garantirá a segurança do fio.
Tipos 12 AWG: THHN, NM-B, UF-B, MC — Qual é a Diferença
Existem diferentes estilos de isolamento/construção para 12 AWG, cada um com seus códigos de instalação.
| Tipo | Construção | Ampacidade (12 AWG Cu) | Onde É Usado |
|---|---|---|---|
| THHN/THWN-2 | Condutor único, isolamento PVC + jaqueta de nylon | 25A (75°C); 30A (90°C) | Eletroduto e bandeja de cabos em comercial/industrial; 600V; locais úmidos ou secos |
| NM-B (Romex) | 2-4 condutores em bainha de PVC, sólido ou trançado | 20A (60°C) | Residencial e comercial leve, oculto em paredes/tetos |
| UF-B | Estilo NM com jaqueta resistente à umidade | 20A (60°C) | Alimentadores subterrâneos para galpões/garagens e trechos externos |
| Cabo MC | Condutores dentro de uma armadura metálica flexível | 20A (classificação típica de 75°C) | Comercial, trechos expostos, áreas com classificação contra fogo |
| THW/THWN único | Semelhante à família THHN | 25A (75°C) | Locais úmidos, alimentadores industriais |
Uma das boas escolhas para trechos em eletroduto é THHN/THWN-2, que é menos custoso por pé do que o fio NM-B, pois usa apenas um condutor neste fio, enquanto NM-B (a marca Romex pertencente à Southwire) é o fio padrão usado em instalações residenciais. UF-B é usado para instalação de fios subterrâneos, e MC é o nome do fio blindado usado em instalações comerciais.
Onde o calibre 12 é usado (e onde não é)
De acordo com o Artigo 210 do código NEC, circuitos para pequenos aparelhos na cozinha, área de jantar e lavanderia devem ser de 20 amperes (210.52), e ao mesmo tempo, circuitos para o banheiro também devem ser de 20 amperes (210.11(C)(3)). Todos esses circuitos devem ser instalados com fio 12 AWG. Outras aplicações padrão:
- Tomadas da cozinha e área de jantar – circuitos para pequenos aparelhos de 20 amperes são exigidos pelo código;
- Circuitos de tomadas do banheiro – 20 amperes e equipados com GFCI;
- Tomadas da garagem e oficina – 20 amperes para ferramentas incluindo serras de mesa e coletores de pó;
- Unidades de ar condicionado de janela – 15 amperes operando em circuito de 20 amperes com fio 12 AWG;
- Tomadas de uso geral e iluminação em construção nova – muitos eletricistas implementam fio 12 AWG em todo o edifício com ou sem mistura com 14.
- Trechos de alimentação para subpainéis e estruturas – normalmente, os trechos curtos de alimentação dentro da ampacidade permitida; os trechos longos de alimentação devem ser 10 AWG ou mais grossos.
Onde 12 AWG é inadequado: circuitos de iluminação de 15A podem funcionar bem com fio 14 AWG; aparelhos de 240V acima de 20A devem ser conectados usando pelo menos fio 10 AWG; longas corridas de alimentação devem significar o uso de cabo de tamanho maior devido à queda de tensão. Se você estiver instalando um subpainel ou aparelho pesado, nosso guia para o que um circuito de 15 amperes pode realmente suportar e o Comparação entre MCB e MCCB ajuda você a combinar corretamente o fio com o disjuntor e a carga.
12 AWG vs 14, 10 e 8 Gauge: Como Escolher
| AWG (cobre) | Diâmetro | Máximo Circuito (NEC 240.4(D)) | Ampacidade 75°C | Uso Típico |
|---|---|---|---|---|
| 14 AWG | 0,0641″ (1,63 mm) | 15A | 20A | Iluminação, circuitos gerais de 15A |
| 12 AWG | 0,0808″ (2,05 mm) | 20A | 25A | Tomadas de cozinha/banheiro/garagem, ferramentas |
| 10 AWG | 0,1019″ (2,59 mm) | 30A | 35A | Aquecedores de água, unidades de ar condicionado, carregadores EV |
| 8 AWG | 0,1285″ (3,26 mm) | 40A | 50A | Secadoras, alimentadores de subpainel |
| 6 AWG | 0,162″ (4,11 mm) | 55A | 65A | Fogão, alimentadores pesados |
A regra básica é que os fios devem corresponder ao disjuntor, e o disjuntor deve corresponder à carga. Sempre que o circuito for projetado para uma carga potencial de 20A (por exemplo, em cozinhas, banheiros, garagens e oficinas), faz sentido usar cabo 12 AWG. Para circuitos que são estritamente circuitos de iluminação de 15A, é recomendável usar cabo de cobre 14 AWG porque isso economiza dinheiro e está em conformidade com os códigos elétricos locais. Para cargas que operam em 240V e demandam de 25-30A, é melhor mudar para 10 AWG. Muitos eletricistas evitam mudar o tamanho do fio durante o trabalho e frequentemente usam fio 12 AWG mesmo quando não é exigido pelas normas, já que o custo adicional é mínimo e não há risco de usar o fio errado.
Queda de Tensão e Comprimento do Trajeto
A queda de tensão é um dos custos que passam despercebidos em fios longos. Para um circuito que transporta 20A por 50 pés, o fio de cobre 12 AWG apresentará uma queda de tensão de cerca de 2,8V (2,31%), o que é aceitável segundo as recomendações do National Electrical Code (NEC) de 3% para circuitos ramificados. No entanto, o fio de cobre 14 AWG em um trajeto similar terá uma queda de 4,5V (3,75%), que está acima do limite. Fiação estendida reduz o torque inicial dos motores, diminui a intensidade das luzes e pode causar outros problemas. Na prática, se for necessário transportar 20A por distâncias maiores que 75-100 pés, recomenda-se mudar para fio 10 AWG ou usar dois circuitos. Se o fio for mais longo que 100 pés, é necessário calcular a queda de tensão conforme o Capítulo 9, tabela 8 do NEC.
Cobre vs Alumínio
Como o cobre é quase tão bom condutor quanto a eficácia teórica de 100% (95%), mas devido às suas muitas vantagens, o cobre é o metal preferido para uso em circuitos ramificados. Embora o alumínio seja quase um terço mais leve, os códigos especificam que fios de alumínio devem ser dois calibres maiores que os de cobre e que conexões especiais devem ser usadas com esse material. Portanto, fios calibre 12 nunca serão de alumínio; entretanto, este último é usado para minimizar custos em cabos alimentadores principais.
Quanto Custa o Fio Calibre 12?
As taxas do mercado de cobre variam, mas os preços do cobre 12 AWG nos EUA permanecem constantes.
| Produto | Preço Típico |
|---|---|
| Condutor único THHN 12 AWG (solto) | $0,39-0,56 por pé (preço a granel para 1000 pés na faixa inferior) |
| Cabo 12/2 NM-B (tipo Romex, com aterramento) | $0,50-0,80 por pé |
| Cabo 12/3 NM-B (para circuitos de 3 vias, com aterramento) | $0,70-1,10 por pé |
| Bobina de 100 pés de 12 AWG NM-B | $20-35 |
| Bobina de 250-500 pés de 12 AWG NM-B (a granel) | $50-170 dependendo da marca e do preço do cobre |
| Equivalente 10 AWG 12/2 NM-B (para comparação) | cerca de $1,20 por pé |
Comprar em grande quantidade é uma excelente forma de economizar dinheiro: bobinas de fio de 500 pés de 12/2 NM-B de um atacadista têm preços até 30% mais baixos do que os cobrados por cortes volumosos de 50 pés em um ponto de venda varejista. Muitos atacadistas online (como Wire & Cable Your Way e WesBell) publicam preços de fios online muito inferiores aos dos grandes varejistas convencionais para fios similares registrados pela UL.
Marcas e Fabricantes Recomendados
Fios listados pela UL são tratados como um produto de natureza commodity devido ao fato de que o que importa mais é o isolamento e o cobre usados no fio, e todas as principais marcas oferecem conformidade com UL 83/1063. Mas existem algumas marcas que se mantiveram firmes na indústria de fabricação de fios:
- Southwire — a maior empresa de fios nos EUA. Sua marca de fio Romex tornou-se um padrão em fios NM-B. É vendida em todas as principais redes de lojas e distribuidores de fios.
- Cerro Wire — uma empresa bem conhecida nos EUA. Seus preços são 10-15% mais altos do que outras marcas, mas oferece isolamento de alta qualidade.
- Wire & Cable Your Way — um distribuidor que vende fios Southwire e muitos fios similares a preços baixos.
- WesBell Electronics — a empresa é especializada em vendas diretas e oferece fios THHN por pé.
- General Cable/Prysmian — fabricante de fios industriais THHN e cabos para bandejas.
Ao comprar fios, certifique-se de verificar o presidente da UL, e a impressão no fio (12-2 w/Grd NM-B 600V), o código de data de fabricação das bobinas NM-B, e assegure-se de que o fio está corretamente marcado. A diferença de preço entre fios econômicos e premium é de apenas alguns dólares. Para o disjuntor que protege esse fio, combiná-lo com um disjuntor certificado UL 489 e entender como identificar um disjuntor com falha fecha o ciclo de um circuito seguro, e em locais úmidos a guia de proteção GFCI explica a camada adicional que circuitos 12 AWG precisam em cozinhas e banheiros.
Perguntas Frequentes
Quantos amperes um fio 12 AWG pode conduzir?
De acordo com a Tabela 310.15(B)(16) do NEC, cobre 12 AWG pode conduzir corrente de 25A a 75 graus Celsius (THHN/THWN em conduíte) e 30A a 90 graus Celsius. No entanto, está declarado no NEC 240.4(D) que para a maioria das aplicações deve ser assegurado não mais que 20A porque cabos NM-B e terminações padrão são classificados para 60 graus Celsius. O resultado prático para o projeto do circuito é o seguinte: 12 AWG significa circuito de 20 amperes.
Qual é a espessura do fio elétrico 12 gauge?
O diâmetro do fio de cobre nu de 12 AWG é .0808 polegadas (2,05 mm). O diâmetro do fio com isolamento THHN é aproximadamente .128 polegadas (3,25 mm) e o conjunto completo do fio NM-B é aproximadamente 0,4 x 0,2 polegadas. É claramente mais espesso que 14 AWG (.0641″) e visivelmente mais fino que 10 AWG (.1019″).
12 gauge e 12 AWG são a mesma coisa?
Sim, AWG significa American Wire Gauge e não há diferença entre 12 AWG e 12 gauge. É um sistema de identificação de tamanho de fio usado na América do Norte. Ambos os termos são usados para descrever fio de cobre com 0,0808 polegadas de diâmetro e capacidade de circuito de 20A (Deve-se mencionar que em alguns países a área da seção transversal do fio é medida em mm² – 12 AWG é aproximadamente 3,3-4 mm².).
É possível passar 25 amperes em fio 12 gauge?
Não, é impossível para circuitos ramais normais. Embora o 12 AWG THHN seja classificado para 25 amperes a 75 graus Celsius, o NEC 240.4(D) estabelece o limite para esse fio em 20A para fios de cobre e 20A para fios 12 AWG com classificação de isolamento de 60 graus Celsius na maioria dos casos.
Referências
- WesBell Electronics — cobre trançado THHN 12 AWG: especificações e preços
- Lapp Tannehill — dados técnicos do fio de construção 12 AWG THHN
- ToolsRadar — fio 12 gauge para circuitos de 20 amperes: análise de ampacidade e custo
- QL Cables — preços NM-B 14-6 AWG e visão geral da conformidade com NEC
- NFPA 70 — Código Elétrico Nacional (NEC 240.4, Tabela 310.15(B)(16), Artigo 210)
Conclusão
O fio 12 AWG é bem conhecido por ser o fio de melhor desempenho quando se trata de condução elétrica, sendo adequado para alimentar vários aparelhos elétricos como ferramentas, dispositivos de cozinha e muito mais. Seu funcionamento baseia-se nos seguintes princípios — o fio tem capacidade máxima de transportar 25 amperes a 75 graus Celsius, mas o disjuntor regular é de 20 amperes. Ao adquirir o fio, certos aspectos como tipo de isolamento (NM-B no caso de residências, THHN no caso de fiação em conduíte), comprimento do fio e seu material (cobre deve ser preferido em relação ao alumínio) tornam-se de suma importância. Finalmente, com o preço variando entre $0.40 e $0.80 por pé, o uso do 12 AWG em um projeto é uma tarefa trivial em termos de orçamento.
