Você sabe para que servem os isolantes elétricos? Há séculos foi descoberto que alguns materiais conduzem a eletricidade e outros têm a funcionalidade de isolamento. Desde então, estes materiais são utilizados para conter ou induzir a eletricidade da maneira mais adequada. Claro que, com nossa atual tecnologia, temos aparatos bem diferentes dos antigos, mas se baseando em um conceito muito parecido.
De acordo com isso e de modo a assegurar a sua segurança, é recomendado estar inteirado sobre o tema, ou seja, sobre qual a função dos isolantes elétricos, o conceito básico do seu funcionamento e a diferença entre tecnologias PVC, HEPR e XLPE.
Se interessou pelo assunto e quer saber mais sobre os isolantes elétricos? Continue a leitura e aproveite!
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Qual a diferença entre condutores e isolantes elétricos?
Quando um material possui facilidade em deixar que as cargas elétricas passem por ele, chamamos condutores. Em seu interior, o condutor carrega uma quantia significativa de elétrons livres, e ao aplicar diferença de potencial, os elétrons podem ser conduzidos por este material.
Alguns exemplos de materiais condutores são os metais:
- Cobre;
- Ouro;
- Platina.
Já os isolantes elétricos fazem o oposto. Tem como característica a dificuldade em conduzir cargas, pois seus elétrons estão fortemente aderidos ao núcleo atômico, dificultando a movimentação.
Alguns exemplos de materiais isolantes elétricos:
- Borracha;
- Silicone;
- Vidro;
- Cerâmica.
O que faz um material ser isolante ou condutor?
Para explicar exatamente o motivo de alguns materiais serem condutores e outros isolantes elétricos, teríamos que entrar no aspecto quântico da matéria.
Esta explicação seria extremamente técnica e se trata de uma teoria, que carrega o nome de “teoria das bandas”. Basicamente, o que você encontrará dentro da teoria das bandas é uma explicação sobre os níveis de energia presentes nos elétrons.
Nos materiais isolantes elétricos, os elétrons têm níveis de energia abaixo do mínimo necessário para serem conduzidos. Com os condutores, os elétrons possuem níveis de energia maiores que o mínimo para que ocorra sua condução.
A energia nos materiais pode ser chamada de “gap”, sendo assim, o gap em condutores é quase nulo, facilitando a condução interna dos elétrons. Para os isolantes elétricos, o “gap” é muito alto, impedindo a livre passagem dos elétrons dentro do material.
Isolantes elétricos podem virar condutores?
Em casos esporádicos, como gigantescas diferenças de potencial ou altas temperaturas, os isolantes térmicos podem se tornar condutores. Isso ocorre devido ao aquecimento que a corrente elétrica causa ao atravessar os elétrons.
O que são isolantes elétricos e qual sua função?
Os isolantes elétricos geralmente revestem materiais condutores, conduzidos para guiar uma carga de um ponto ao outro. Se houver falhas no isolamento, a carga elétrica acabará escapando, ocasionando um curto-circuito. Isso acontece, pois, a corrente elétrica acaba enxergando um caminho com menor resistência que o próprio caminho traçado pelo condutor.
Além disso, os isolantes elétricos servem para segurança pessoal em nossa rotina, pois estão presentes em todos os dispositivos que funcionam a partir da eletricidade.
Qual a diferença entre PVC, HEPR e XLPE?
A temperatura que cada isolante suporta sem ser danificado é o que diferencia estes materiais.
O material PVC é termoplástico, já que não se desintegra ao ser submetido a altas temperaturas, mas acaba amolecendo. Este material suporta até 70 °C no condutor.
No entanto, tanto o XLPE (polietileno reticulado) quanto o HEPR (borracha etileno-propileno), ao serem submetidos a altas temperaturas, não se fragilizam com o calor. Suportam operações de 90 °C em média tensão. Já em operação convencional, cabos isolados com EPR 105 suportam 105 °C, pois são termofixos. Os termofixos sofreram um processo de vulcanização e sua principal vantagem é que podem transportar cargas maiores que os termoplásticos.
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