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materiais elétricos 5, Notas de aula de Engenharia Elétrica

resumo das aulas de materiais elétricos

Tipologia: Notas de aula

Antes de 2010

Compartilhado em 11/07/2010

renato-giovanini-7
renato-giovanini-7 🇧🇷

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Aula V
V.1 – Condutores industriais
- o material é fornecido em forma de lingotes;
- laminação, trefilamento, torcimento faz a transformação em condutores industriais;
- trefilar: transformar metal em fios diversamente espessos, por estiramento a frio. O mesmo
que estirar;
- fios de seção circular são os mais simples e comuns;
- há condutores de seção quadrada, retangular, trapezoidal;
- há condutores nus ou isolados;
- há outros em forma da tubos ou barras.
V.2 – Definições de condutores industriais
- fio: corpo de metal estirado, cilíndrico e seção circular;
- condutor: fio, ou conjunto de fios não isolados entre si, empregado para conduzir corrente;
- fio nu: fio sem isolação;
- fio isolado: fio revestido de material isolante e recoberto por uma capa;
- cabo: conjunto de fios encordoados e não isolados entre si
- cabo isolado : onde um grupo de fios, ou cada fio, é revestido de material isolante, e o
conjunto protegido por uma capa;
- cabo singelo: cabo isolado de um único condutor;
- cabo múltiplo: cabo isolado formado de vários condutores;
- cabo armado: cabo isolado provido de uma armação;
- cabo unipolar: constituído por um condutor isolado mais cobertura;
- cabo multipolar : formado por vários condutores, agora chamados veias, com uma
cobertura comum;
- cordão: conjunto de condutores isolados, de pequena seção e construção flexível, dispostos
paralelamente ou torcidos helicoidalmente;
- condutor compactado: condutor encordoado e submetido a um trabalho mecânico,
eliminando praticamente os vazios entre os fios, reduzindo o diâmetro externo e tornando
mais uniforme a superfície externa;
- condutor setorial: a seção transversal tem a forma aproximada de um setor circular;
- cabo setorial: cabo multipolar cujas veias são condutores setoriais isolados, geralmente
compactados;
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Aula V

V.1 – Condutores industriais

  • o material é fornecido em forma de lingotes;
  • laminação, trefilamento, torcimento faz a transformação em condutores industriais;
  • trefilar: transformar metal em fios diversamente espessos, por estiramento a frio. O mesmo que estirar;
  • fios de seção circular são os mais simples e comuns;
  • há condutores de seção quadrada, retangular, trapezoidal;
  • há condutores nus ou isolados;
  • há outros em forma da tubos ou barras.

V.2 – Definições de condutores industriais

  • fio: corpo de metal estirado, cilíndrico e seção circular;
  • condutor: fio, ou conjunto de fios não isolados entre si, empregado para conduzir corrente;
  • fio nu: fio sem isolação;
  • fio isolado: fio revestido de material isolante e recoberto por uma capa;
  • cabo: conjunto de fios encordoados e não isolados entre si
  • cabo isolado : onde um grupo de fios, ou cada fio, é revestido de material isolante, e o conjunto protegido por uma capa;
  • cabo singelo: cabo isolado de um único condutor;
  • cabo múltiplo: cabo isolado formado de vários condutores;
  • cabo armado: cabo isolado provido de uma armação;
  • cabo unipolar: constituído por um condutor isolado mais cobertura;
  • cabo multipolar : formado por vários condutores, agora chamados veias, com uma cobertura comum;
  • cordão: conjunto de condutores isolados, de pequena seção e construção flexível, dispostos paralelamente ou torcidos helicoidalmente;
  • condutor compactado: condutor encordoado e submetido a um trabalho mecânico, eliminando praticamente os vazios entre os fios, reduzindo o diâmetro externo e tornando mais uniforme a superfície externa;
  • condutor setorial: a seção transversal tem a forma aproximada de um setor circular;
  • cabo setorial: cabo multipolar cujas veias são condutores setoriais isolados, geralmente compactados;
  • cabos multiplexados: constituídos por vários condutores isolados ou cabos unipolares reunidos, sem cobertura comum;
  • revestimento: a camada delgada de um metal ou liga, depositada sobre um metal ou liga diferente para fins de proteção;
  • isolação: camada de material isolante aplicada sobre o condutor para isolá-lo eletricamente de outros condutores e da terra;
  • cobertura : é um invólucro externo não metálico, sem função de isolação. Protege a isolação ou o condutor no caso de instalação exposta;
  • capa: invólucro interno metálico ou não aplicado sobre uma veia ou sobre um conjunto de veias de um cabo;
  • blindagem: envoltório condutor ou semicondutor, aplicado sobre o condutor isolado (ou eventualmente sobre um conjunto de condutores isolados), para fins exclusivamente elétricos.
  • encordoamento: disposição dos fios ou grupos de fios que formam um cabo;
  • enchimento: material usado em cabos múltiplos para preencher os espaços entre os fios isolados e cabos componentes dando uma forma desejada;
  • armação: proteção suplementar aplicada a certos cabos isolados constituída de fios ou fitas metálicas;
  • cordoalha: é um condutor formado por um tecido de fios metálicos extremamente flexíveis;
  • barra: condutor rígido em forma de tubo ou de seção perfilada fornecido em trechos retilíneos. Podem se nuas, revestidas ou isoladas.

V.3 – Isolação de condutores a) Características necessárias

  • homogeneidade na característica isolante;
  • boa resistência ao envelhecimento;
  • ausência de escoamento;
  • boa resistência à umidade;
  • não sofrer influência de vibrações;
  • boa resistência ao calor e ao fogo.

b) Materiais utilizados

  • materiais sólidos;
  • materiais estratificados.

V.7 – Blindagem interna

  • condutor encordoado recoberto apenas por uma camada isolante;
  • campo elétrico assume uma forma distorcida;
  • acompanhando as irregularidades da superfície do condutor;
  • concentração de esforços elétricos em determinados pontos;
  • ultrapassam limites permissíveis pela isolação;
  • depreciação na vida útil do cabo;
  • na isolação sólida, ar entre o isolante e o condutor pode ionizar, danificando o isolante;
  • camada semicondutora, torna uniforme o campo elétrico;
  • na isolação estratificada, são usadas fitas helicoidais de papel semicondutor.

V.8 – Blindagem externa

  • aplicada sobre isolação;
  • camada de material semicondutor ou condutor;
  • confina o campo elétrico dentro do cabo isolado;
  • construída para eliminar qualquer vazio entre ela e a superfície externa da isolação;
  • solicitações elétricas uniformes em cada camada isolante.

V.9 – Proteções a) não metálicas

  • PVC, polietileno ou neoprene;
  • escolha depende da resistência a ações de natureza mecânica ou química;
  • ambientes com alto teor de ácidos, bases ou solventes orgânicos: polietileno;
  • polietileno coberto com negro de fumo: resistente a luz solar;
  • neoprene ou polietileno sulfurado: boa flexibilidade, resistência à abrasão e laceração;
  • cabos isolados em papel exigem uma capa metálica do tipo contínuo;
  • chumbo e alumínio protegidos contra corrosão por uma cobertura de PVC ou polietileno.

b) metálicas

  • armação nas instalações sujeitas a danos mecânicos;
  • fitas planas helicoidais de aço;
  • fitas transversais de aço ou alumínio (maior flexibilidade).

V.10 – Efeito cortical, efeito pelicular ou efeito skin

  • a resistência elétrica de um condutor em corrente alternada é maior do que aquela em corrente contínua;
  • a resistividade é mesma;
  • é maior quanto maior for a seção do condutor e mais elevada for a frequência da corrente;
  • sofre influência da temperatura do condutor;
  • corrente alternada produz fluxos magnéticos alternados;
  • induzem forças eletromotrizes também alternadas no próprio condutor;
  • influem sobre a distribuição da corrente no condutor;
  • tal distribuição não é uniforme como para corrente contínua;
  • concentração de corrente na periferia e menor densidade na parte central do condutor.