Quando se trata de segurança elétrica, a isolação adequada dos fios e cabos elétricos não pode ser negligenciada. A qualidade do material isolante determina não apenas a eficiência da transmissão de energia, mas também a proteção contra acidentes elétricos.
Instalações elétricas com a incorreta aplicação dos fios e cabos elétricos ou com condutores com rachaduras ou pequenos danos na camada isolante podem apresentar consequências graves e acidentes, incluindo curtos-circuitos e incêndios.
“A isolação dos cabos elétricos tem um papel semelhante à parede de um tubo de água, que mantém a água dentro do tubo enquanto ela percorre o encanamento. No caso da isolação, ela é uma barreira que mantém a corrente elétrica dentro do condutor de cobre. Assim como o tubo de água que não pode ter trincas ou furos para evitar que a água saia do tubo, a isolação deve ser mantida íntegra, sem danos, para evitar a fuga de corrente elétrica do interior do condutor, o que pode ser muito perigoso para as pessoas e para o patrimônio”, declara o professor e engenheiro eletricista Hilton Moreno, que também é consultor técnico da COBRECOM.
Moreno ainda esclarece que os curtos-circuitos acontecem quando a isolação do cabo é danificada e existe então um contato direto do condutor metálico com outro condutor metálico também avariado ou com peças metálicas próximas ao cabo, como eletrodutos e canaletas metálicas, caixilhos metálicos de portas ou janelas, entre outros.
Tipos de isolação
A indústria de condutores elétricos utiliza diversos tipos de materiais para isolação, sendo os mais utilizados o PVC (Policloreto de Vinila) que é classificado como produto termoplástico; o EPR (Borracha Etileno-propileno), o HEPR (High Grade EPR) e o XLPE (Polietileno reticulado), que são classificados como termofixos. Também existe a isolação com compostos especiais como os materiais não halogenados.
“Entre as diferenças dos materiais isolantes estão a rigidez elétrica, ou seja, o que cada produto suporta de tensão elétrica; e quais valores de temperatura máxima os materiais suportam nos regimes contínuos de sobrecarga e curto-circuito quando a corrente elétrica passa pelo condutor”, afirma Moreno.
Segundo o profissional, o PVC suporta 70 ºC em regime permanente de funcionamento, 100 ºC em sobrecarga e 160 ºC em curto-circuito; enquanto as isolações em HEPR, EPR e XLPE suportam 90 ºC em regime permanente de funcionamento, 130 ºC em sobrecarga e 250 ºC em curto-circuito.
Outra diferença diz respeito à resistência aos esforços mecânicos, como alongamento e cortes. Neste requisito, cabos isolados em XLPE são mais resistentes, seguidos pelos cabos em EPR/HEPR e PVC.
O que influencia na escolha?
De acordo com Hilton Moreno, os principais fatores de escolha são a temperatura ambiente do local onde o cabo vai ser instalado, a maneira que ele será instalado (eletroduto, canaleta, enterrado etc.) e os fatores ambientais no local, como sol, chuva, poluição, produtos químicos presentes, entre outros.
“A escolha do melhor material de isolação deve ser feita por um profissional habilitado e qualificado, como são os casos dos engenheiros, técnicos e tecnólogos da área elétrica”, conclui.
Isolação em PVC
Os fios e cabos isolados em PVC na classe de tensão 450/750 V são largamente utilizados nas instalações elétricas em geral e, principalmente, nas instalações residenciais e outras de pequeno porte. São geralmente instalados em eletrodutos, canaletas aparentes e perfilados, e utilizados em circuitos de tomadas, iluminação, chuveiro, ar-condicionado e demais eletrodomésticos.
Já os cabos isolados em PVC na classe de tensão 0,6/1 kV são mais especificados em circuitos alimentadores de quadros ou na alimentação de cargas mais potentes, como motores, fornos, entre outros, onde, em geral, são instalados em eletrocalhas sem tampas, canaletas no solo ou enterrados.
Isolação em EPR
Entre as vantagens desse material estão a excelente rigidez dielétrica e a grande flexibilidade do produto final. Além disso, possui boa resistência à água e aos agentes químicos. E sua classe térmica permite que, em condição de regime permanente, os cabos elétricos com essa isolação possam aquecer até 90 ºC durante a passagem de energia elétrica.
“Os cabos isolados em EPR na classe de tensão 0,6/1 kV são mais utilizados em circuitos alimentadores de quadros ou na alimentação de cargas mais potentes, como motores, fornos, etc., onde, em geral, são instalados em eletrocalhas sem tampas, leitos, canaletas no solo ou enterrados”, revela Moreno.
Isolação em HEPR
É uma variação do EPR, sendo que a diferença principal fica por conta do processo de aplicação do material em fábrica. Além disso, os cabos isolados em HEPR na classe de tensão 0,6/1 kV são mais utilizados em circuitos alimentadores de quadros ou na alimentação de cargas mais potentes, como motores, fornos etc., onde, em geral, são instalados em eletrocalhas sem tampas, leitos, canaletas no solo ou enterrados.
Isolação em XLPE
Os cabos com essa isolação são mecanicamente bastante resistentes inclusive ao impacto. Tem excelente rigidez dielétrica, suporta 90 ºC de temperatura em regime permanente e possui resistência à deformação térmica em temperaturas de até 250 ºC. Também suporta bem o contato com as intempéries.
“Os cabos isolados em XLPE na classe de tensão 0,6/1 kV são mais utilizados em circuitos alimentadores de quadros ou na alimentação de cargas mais potentes, como motores e fornos, onde, em geral, são instalados em eletrocalhas sem tampas, leitos, canaletas no solo ou enterrados”, aponta o consultor técnico da COBRECOM.
Isolação com Compostos não Halogenados
Hilton Moreno explica que o tem uma característica muito importante no comportamento em relação ao fogo, pois enquanto os outros materiais emitem grande quantidade de fumaça, opaca e com grande emissão de gases tóxicos e corrosivos sob condições de fogo, os materiais não halogenados emitem baixa quantidade de fumaça, translúcida e praticamente sem emissão de gases tóxicos e corrosivos.
“O uso de cabos não halogenados pode ser uma ótima prática mesmo em casos em que as normas técnicas não obrigam seu uso, como em residências”, revela Moreno.
