Condutores

Condutores

O advento da eletricidade causou grandes mudanças no cotidiano de toda a humanidade, e muitos dos avanços trazidos pela energia elétrica só surgiram após a invenção dos condutores.

Basicamente podemos considerar três tipos de condutores elétricos:

• fios – usados diretamente no transporte de eletricidade. Podem ser nus (sem isolação) ou com isolantes (PVC, XLPE, etc).

• cabos – são os conjuntos de fios encordoados, isolados ou não entre si, podendo o conjunto ser isolado ou não.

• barramento – condutor rígido, em forma de tubo ou de seção perfilada. São utilizados diretamente em equipamentos, tais como quadros de distribuição.

Os materiais condutores são classificados em três grupos: condutores metálicos, eletrolíticos e gasosos.

Os condutores metálicos são os mais numerosos. As ligações metálicas se caracterizam pela presença de elétrons livres, elétrons fracamente ligados ao núcleo atômico. Os metais têm enorme tendência a doar elétrons, que possuem grande mobilidade, permitindo o espalhamento de cargas por todo o metal. Por isso, são considerados bons condutores.

Nas soluções eletrolíticas, os íons positivos e negativos são os portadores de carga. Nascem da dissociação iônica de compostos ácidos, básicos ou salinos em solventes.

O caso dos condutores gasosos é o mais especial. Os gases, geralmente isolantes, podem ser ionizados na presença de um forte campo elétrico e formar suas partículas portadoras de cargas, os íons positivos e elétrons.

Tradicionalmente, condutores de alumínio têm sua utilização restrita às linhas de transmissão de energia, cabos de distribuição aérea e algumas poucas utilizações em instalações de potência mais elevada. Nas demais aplicações, o cobre é utilizado.

Entretanto, nos últimos anos têm surgido outras aplicações para condutores de alumínio, notadamente na indústria automotiva e aeronáutica, sendo provável que surjam outros usos para esses condutores em futuro próximo, dado o aumento acentuado do custo do cobre nos últimos sete ou oito anos.

Economicamente, o alumínio mostra-se mais atrativo que o cobre para condutores em geral, já que a densidade do alumínio é 30% da do cobre, e o preço do quilograma do cobre é maior que o do alumínio. Mas deve-se cuidar para que seu uso restrinja-se a utilizações em que pessoas qualificadas responsabilizem-se por sua instalação e manutenção. Onde o peso é importante, o alumínio é a escolha preferível, pois o deste seria equivalente a metade do peso do cobre. Com o tempo, é provável que ligas e conexões aperfeiçoadas estendam o uso do alumínio a condutores para outras aplicações.

As primeiras isolações foram realizadas utilizando papel nos cabos de uma linha telegráfica. Apesar de boas características isolantes, este tipo de isolação foi perdendo as aplicações, principalmente devido a dificuldade de manuseio na sua instalação. Então, popularizou-se o uso de isolantes sólidos.

O cloreto de polivinila (PVC) é, na realidade, uma mistura de cloreto de polivinila puro (resina sintética), plastificante, cargas e estabilizantes. Sua rigidez dielétrica é relativamente