Edição atual tal como às 01h43min de 4 de agosto de 2014

Condutores Elétricos

Condutor elétrico é um corpo de formato adequado, construído com material condutor – cobre ou alumínio. É destinado para transportar corrente elétrica, haja vista que possui elétrons livres e que se movem sob a influência de um campo elétrico. Os fios e os cabos são os tipos mais comuns de condutores.

Fio: Um fio é um condutor sólido, maciço, geralmente de seção circular, usado diretamente como condutor, com ou sem isolação, ou na fabricação de cabos;

Cabo: O termo cabo serve, em principio, para designar um conjunto de fios encordoados, entre si, com ou sem isolação. Esse tipo de construção resulta ao condutor uma maior flexibilidade se comparado ao fio;

Em função de suas propriedades elétricas, térmicas, mecânicas e custos, o cobre e o alumínio são os metais mais utilizados desde os primórdios da indústria de fabricação de fios e cabos elétricos.

Condutividade: Começamos a entender as diferenças pela 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. Ao contrário, o número que indica a propriedade que os materiais possuem de dificultar a passagem da corrente é chamado de resistividade elétrica.

Segundo a norma “International Annealed Copper Standard” (IACS), adotada em praticamente todos os países, é fixada em 100% a condutividade de um fio de cobre de 1 metro de comprimento com 1 mm2 de seção e cuja resistividade a 20ºC seja de 0,01724 W.mm2/m (a resistividade e a condutividade variam com a temperatura ambiente). Dessa forma, esse é o padrão de condutividade adotado, o que significa que todos os demais condutores, sejam em cobre, alumínio ou outro metal qualquer, têm suas condutividades sempre referidas a aquele condutor. A tabela 1 ilustra essa relação entre condutividades.

Densidade: A densidade do alumínio é de 2,7 g/cm3 e a do cobre de 8,9 g/cm3. Se calcularmos a relação entre o peso de um condutor de cobre e o peso de um condutor de alumínio, ambos transportando a mesma corrente elétrica, verificamos que, apesar de o condutor de alumínio possuir uma seção cerca de 60% maior, seu peso é da ordem da metade do peso do condutor de cobre.

A partir dessa realidade física, estabeleceu-se uma divisão clássica entre a utilização do cobre e do alumínio nas redes elétricas. Quando o maior problema em uma instalação envolver o peso próprio dos condutores, prefere-se o alumínio por sua leveza. Esse é o caso das linhas aéreas em geral, onde as dimensões de torres e postes e os vãos entre eles dependem diretamente do peso dos cabos por eles sustentados. Por outro lado, quando o principal aspecto não é peso, mas é o espaço ocupado pelos condutores, escolhe-se o cobre por possuir um menor diâmetro. Essa situação é encontrada nas instalações internas, onde os espaços ocupados pelos eletrodutos, eletrocalhas, bandejas e outros são importantes na definição da arquitetura do local.

Conexões: Uma das diferenças mais marcantes entre cobre e alumínio está na forma como se realizam as conexões entre condutores ou entre condutor e conector.

O cobre não apresenta requisitos especiais quanto ao assunto, sendo relativamente simples realizar as ligações dos condutores de cobre.

No entanto, o mesmo não ocorre com o alumínio. Quando exposta ao ar, a superfície do alumínio é imediatamente recoberta por uma camada invisível de óxido, de difícil remoção e altamente isolante. Assim, em condições normais, se encostarmos um condutor de alumínio em outro, é como se estivéssemos colocando em contato dois isolantes elétricos, ou seja, não haveria contato elétrico entre eles. Nas conexões em alumínio, um bom contato somente será conseguido se rompermos essa camada de óxido. Essa função é obtida através da utilização de conectores apropriados que, com o exercício de pressão suficiente, rompem a camada de óxido. Além disso, quase sempre são empregados compostos que inibem a formação de uma nova camada de óxido, uma vez removida a camada anterior.

Cabo submarino é um cabo telefônico especial, que recebe uma proteção mecânica adicional, própria para instalação sob a água, por exemplo, em rios, baías e oceanos. Normalmente dispõe de alma de aço e de um isolamento e proteção mecânica especiais.

Este tipo de cabo telefônico é utilizado principalmente em redes internacionais de telecomunicações, que interligam países e continentes. No Brasil, pelo seu tamanho continental, o cabo submarino é utilizado para interconectar toda a sua costa. Seu tipo pode ser metálico, coaxial ou óptico, sendo este último o mais utilizado atualmente.

Estrutura: Pode-se utilizar vários tipos de cabo de acordo com as condições do leito oceânico e as funções da rede. O cabo tronco normalmente possui quatro pares de fibras e os ramais dois. Em águas profundas o tronco e ramais são leves, não havendo a necessidade de uma blindagem mais pesada. Perto da costa utilizam-se cabos blindados de vários tipos para minimizar as ameaças externas das âncoras das embarcações e barcos pesqueiros.

Por estar mais exposto e sujeito a danos, ao chegar à plataforma continental o cabo submarino passa a ser enterrado a uma profundidade média de 1m. Para lhe conferir mais confiabilidade no sentido da proteção mecânica, o cabo submarino instalado na plataforma possui uma proteção extra.

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+* https://www.youtube.com/watch?v=DqfW9TTyVUY
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