quinta-feira, 18 de outubro de 2012

20 perguntas e respostas sobre fios e cabos elétricos

Qual a diferença entre fio e cabo ?
Um fio é um condutor sólido, maciço, provido de isolação e usado diretamente como condutor de energia elétrica.

A palavra cabo é usada para denominar um conjunto de fios que formam um condutor elétrico.

Dependendo do número de fios e do diâmetro de cada um deles, o condutor apresenta diferente graus de flexibilidade.

De acordo com a norma brasileira NBR NM 280, quanto mais alta a classe, maior a flexibilidade no manuseio.

Qual é o critério na hora de escolher fios e cabos ?
Embora fios sólidos, cabos rígidos e flexíveis tenham as mesmas aplicações, durabilidade, qualidade e capacidade de transmissão de energia numa mesma seção nominal, a escolha de um ou de outro passa pela flexibilidade: os cabos flexíveis proporcionam maior facilidade no manuseio, deslizam mais facilmente nos eletrodutos e agilizam a instalação, explica Nelson Volyk, gerente de Engenharia de Produto e Qualidade da SIL.

Qual é a durabilidade média de fios e cabos ?
Os cabos são projetados para durar mais de 25 anos em condições normais.

Existem estudos que apontam que a cada 5º C de temperatura no condutor em operação acima do limite máximo admitido para o cabo, ele tem sua vida útil reduzida pela metade.

Para minimizar esse problema, e até evitar danos maiores, foram desenvolvidos condutores que são até 20% mais resistentes à temperatura, suportando nas sobrecargas o dobro do tempo dos cabos convencionais.

De que materiais são feitos os fios e cabos ?
Os fios e cabos elétricos são feitos de metais com características condutoras de eletricidade, geralmente em cobre, que é o condutor da energia elétrica.

Já a isolação pode ser de PVC, HEPR ou Poliolefina.


Por quê os fios e cabos são representados por diferentes cores ?
A norma NBR 5410 - Instalações Elétricas de Baixa Tensão - determina cores para certas funções em uma instalação elétrica.

O azul-claro é usado para identificar o condutor Neutro, as cores verde ou verde-amarelo (brasileirinho) são usadas para o condutor de proteção-terra ou, simplesmente fio-terra.

As demais cores podem ser usadas no condutor utilizado como Fase ou Retorno, que poderá ser de qualquer cor, exceto azul-claro, verde e verde-amarelo.

O quê é fio terra ou condutor de proteção ?
No Brasil, a instalação do fio-terra é obrigatória em todos os imóveis, sendo exigida pela NBR 5410.

No entanto, aspectos financeiros e falta de conhecimento, inclusive em relação à existência dessa norma, fazem com que o fio-terra seja pouco utilizado em obras de pequeno porte, especialmente na autoconstrução.

No que tange à instalação, também por uma questão de segurança, a NBR 5410 estipula um padrão de cores para condutores elétricos.

Segundo a norma, no caso do fio-terra deve-se utilizar sempre os cabos verde ou verde-amarelo, também conhecido como ¨brasileirinho¨, explica Nelson Volyk.


Por quê o aterramento do relógio medidor de consumo é tão importante ?
As descargas elétricas podem ser negativas ou positivas e sempre procuram um caminho para encontrar cargas contrárias.

A circulação dessas cargas elétricas, por meio de uma conexão com a terra evita que a corrente elétrica circule pelas pessoas e que elas sofram choques elétricos.

A existência de um adequado sistema de aterramento também pode minimizar os danos em equipamentos, em casos de curto-circuito.

Um sistema de aterramento projetado e instalado adequadamente, minimiza os efeitos destrutivos  de descargas elétricas e eletrostáticas em equipamentos elétricos, além de proteger os usuários de choques elétricos.

Para isso, as tomadas são dotadas de três pinos, dois dos quais são fase ou fase e neutro, e o terceiro, isolado dos primeiros, é o terra.

O fio de cobre é um milhão de vezes melhor condutor do que o corpo humano, por isso se oferecermos aos elétrons dois caminhos para eles circularem (sendo um o corpo humano e o outro um fio), a maioria deles circulará pelo fio, minimizando os efeitos do choque na pessoa.

Esse fio pelo qual irão circular os elétrons que escapam dos aparelhos é chamado de fio-terra, explica Michele Fontes Barbosa, professora do curso de Tecnologia em Eletrotécnica da Faculdade Anhanguera de Belo Horizonte (MG).

Há sempre dois aterramentos numa instalação residencial, um é o aterramento do Relógio Medidor de Consumo Elétrico e o outro, que nem sempre está presente, é o aterramento para micros, aparelhos eletroeletrônicos e utensílios elétricos.

Quando for instalar um aterramento é necessário medir e verificar as condições do aterramento do relógio.

Caso você instale um sistema de aterramento para seus aparelhos eletrônicos e o aterramento do relógio estiver com problema, quem passa a fazer a função do aterramento do relógio é o seu aterramento particular.

Nesse caso, todos os transientes elétricos que ocorrerem irão descarregar passando pelo seus aparelhos, aumentando assim drasticamente a chance de danificá-los.

Por isso, é tão importante que o aterramento do relógio medidor de consumo esteja funcionando, acrescenta Michele.

O quê são cabos polares e unipolares ?
Alguns cabos elétricos podem ser dotados apenas de condutor e isolação e são chamados de condutores isolados.

Porém, há outros que podem possuir adicionalmente a cobertura aplicada para a isolação e são chamados de cabos unipolares ou multipolares, dependendo do número de condutores (veias) que possuem, explica Adhemar Camardella Sant´anna, presidente da IPCE Fios e Cabos Elétricos.

Quanto da área útil do eletroduto os cabos e fios podem ocupar ?
De acordo com a NBR 5410, os fios e cabos não devem ocupar mais do que 53% da área útil do eletroduto.

Se a instalação usar dois condutores, a ocupação não deverá ultrapassar 40% da área do eletroduto.

No caso de três ou mais condutores no mesmo eletroduto, a ocupação de fios e cabos deverá ser de no máximo 31% da área do eletroduto.

O quê é condutividade elétrica ?
Todos os materiais conduzem corrente elétrica de um modo melhor ou pior.

O número que expressa a capacidade que um material tem de conduzir a corrente é chamado de condutividade elétrica.

Já a resistividade elétrica indica a propriedade que os materiais possuem de dificultar a passagem da corrente, diz o presidente da IPCE.

O quê estabelece a NBR NM 280 ?
A NBR NM 280 estabelece valores de resistência elétrica máxima, o número mínimo e o diâmetro máximo dos fios que compõem um dado condutor.

Na prática, resulta que os fabricantes tenham diferentes construções de condutores para uma mesma seção nominal (por exemplo, 10 mm²).

A garantia de que o valor da resistência máxima não seja ultrapassada está diretamente relacionada à qualidade e à pureza do cobre utilizado na confecção do condutor, esclarece Adhemar Camardella.

Como é obtido um condutor flexível ?
A partir do encordoamento de um grande número de fios co diâmetro reduzido.

O quê representa a divisão de fios e cabos por classes ?
As classes 1, 2, 4, 5 e 6 representam o encordoamento de condutores elétricos, conforme a NBR NM 280.

Quanto maior a classe, mais flxível é o condutor.

Para quê serve a isolação ?
A função básica da isolação é confinar o campo elétrico gerado pela tensão aplicada ao condutor no seu interior.

Com isso. é reduzido ou eliminado o risco de choques elétricos e curto-circuitos.

Podemos comparar a camada isolante de um cabo com a parede de um tubo de água.

No caso do tubo, a parede impede que a água saia do seu interior e molhe a área ao seu redor.

Da mesma forma, a camada isolante mantém as linhas de campo elétrico (geradas pela tensão aplicada) presas sob ela, impedindo que elas estejam presentes no ambiente ao redor do cabo.

No caso do tubo, não pode haver nenhum dano à sua parede, tais como furos e trincas, sob a pena de haver vazamentos de água.

Da mesma forma, não podem haver furos, trincas , rachaduras, ou qualquer outro dano à isolação, uma vez que isso poderia significar um vazamento de linhas de campo elétrico, com subsequente aumento na corrente de fuga do cabo, o que provocaria maior risco de choques, curto-circuitos e até incêndios, explica Adhemar Camardella.

Quais os diferencias das isolações sólidas ?
Possuem boa resistência ao envelhecimento em serviço, uma reduzida sensibilidade à umidade e podem apresentar um bom comportamento em relação ao fogo.

O quê é espessura de isolação ?
É a principal característica construtiva dos cabos associada com a tensão elétrica e varia de acordo coma classe do cabo e da qualidade do material utilizado.

É fixada pelas respectivas normas técnicas aplicáveis, em geral, quanto maior a tensão elétrica de operação do cabo, maior a espessura da isolação, diz o presidente da IPCE Fios e Cabos Elétricos.

Quais as diferenças entre temperaturas em regime permanente, em regime de sobrecarga e em regime de curto-circuito ?
A temperatura em regime permanente é a maior que a isolação pode atingir continuamente em serviço normal.

Já a temperatura em regime de sobrecarga é a máxima que a isolação pode atingir em regime de sobrecarga.

Segundo as normas de fabricação, a duração desse regime não deve superar 100 horas durante 12 meses consecutivos e nem superar 500 horas durante a vida útil do cabo.

Por fim, a temperatura em regime de curto-circuito é a máxima que a isolação pode atingir em regime de curto-circuito.

De acordo com as normas de fabricação, a duração desse regime não deve superar cinco segundos durante a vida útil do cabo, diferencia Adhema Camardella.


Qual é a função da cobertura na isolação ?
Em algumas aplicações, é necessário que a isolação seja protegida contra agentes externos, tais como impactos, cortes, abrasão, agentes químicos, entre outros.

Nesses casos, os cabos elétricos são dotados de uma cobertura e chamados de cabos unipolares ou multipolares.

A escolha do material de cobertura deve levar em conta os diversos agentes externos, sendo que para aplicações de uso geral, com solicitações externas normais, o material mais utilizado é o PVC, informa o presidente da IPCE Fios e Cabos Elétricos.

O quê é um condutor PEN ?
É um condutor com dupla função, ou seja, de proteção e Neutro.

Vale lembrar que seu uso ocorre nos sistemas de atendimento tipo TN-C e há limitações quanto à seção nominal mínima desses condutores.

Em caso de identificação por cor, use azul-claro com anilhas verde-amarelo nos pontos visíveis ou acessíveis, explica Adhemar Camardella.

Quais as maneiras de instalar recomendadas para cabos de potência em baixa tensão no Brasil ?
A instalação é normatizada pela NBR 5410 e prevê que os cabos devem ser instalados em função do seu tipo construtivo, ou seja, considerando-se se eles são condutores isolados, cabos unipolares ou cabos multipolares, esclarece o presidente da IPCE Fios e Cabos Elétricos.

Quais cuidados podem garantir a segurança do instalador elétrico e dos moradores de uma residência ?
Jamais utilize fios e cabos elétricos desencapados, pois além de contribuir para o desperdício de energia, podem provocar acidentes.

A instalação elétrica deve ser executada somente após a conclusão de determinadas etapas da obra, como o telhamento, o revestimento de parede, a construção do teto e de pisos.

Nunca instale condutores e cabos isolados sem a proteção de eletrodutos ou invólucros e jamais faça emendas de condutores dentro dos eletrodutos.

Por quê fazer a representação gráfica da fiação ?
A representação gráfica da fiação é feita para que, ao consultar a planta, se saiba quantos e quais fios estão passando dentro de cada eletroduto, bem como a que circuitos pertencem.

Sabendo-se como as ligações elétricas são feitas, pode-se então representá-las graficamente na planta, devendo sempre representar os fios que passam dentro de cada eletroduto, por meio de simbologia própria e identificar a que circuitos pertencem.

Na prática, não se recomenda instalar mais do que seis ou sete condutores por eletroduto, visando facilitar a enfiação e/ou retirada deles, além de evitar a aplicação de fatores de correção por agrupamento muito rigorosos, explica Michele Fontes Barbosa.

Comentário pessoal:
Certa vez um cliente, engenheiro especializado em estruturas metálicas de alumínio, me contratou para instalar as novas fiações elétricas de sua residência.

A sua residência havia sido reformada esteticamente, porém não estruturalmente na parte de água, gás e elétrica.

Trocou o Quadro de disjuntores antigo com 6 disjuntores  Nema por um com 16 disjuntores Din.

A distribuição elétrica de todos os cômodos era através de um eletroduto de 3/4 de polegada e segundo o seu projeto, por ele passariam 12 cabos flexíveis de 2,5 mm².

Alertei que os cabos deveriam ter folga entre eles para dissipação de calor em regime de operação normal e em caso de regime de sobrecarga.

Sugeri cortar a parede lateral e o piso para criar um outro caminho de distribuição com conduíte de silicone de 1 polegada, mas ele não aceitou por não querer mais fazer obra e assumiu a responsabilidade por quaisquer futuros problemas elétricos.

Consegui passar os 12 cabos com auxílio de muita vaselina sólida.
Os cabos ficaram tão arrochados que você não conseguia nem puxar um milimetro de um cabo, isoladamente dos demais...

Fonte:
Manual do Construtor - Instalações Elétricas




Autor do comentário:
Gilson Carlos Pessanha











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4 comentários:

  1. Oi Gilson...me tire uma dúvida por favor. Quero instalar 2 ar condicionados em minha casa , a energia usada será puxada de uma distância de 73 metros da minha casa. Quantos MM o cabo deve ter e qual disjuntor é o recomendado ? Outra coisa caso futuramente eu queira instalar mais 2 ar nesse mesmo cabo será possível ? A energia será usada somente nos 2 ar e nada mais será ligado nela.

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  2. Este comentário foi removido pelo autor.

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  3. boa tarde Gilson como fasso para ligar uma chave seletora de voltagem 110/220 em um motor que sai 4 fios sendo um marrom claro ,vermelho ,preto e branco a chave que veio tem 5 terminais (bancada multi funcional da nagano )

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