31 07 2024

Os cabos de alimentação e transmissão são componentes essenciais de qualquer instalação eléctrica. São responsáveis pela transmissão segura e eficiente de energia e dados numa variedade de ambientes - desde domésticos a industriais. Neste artigo, vamos analisar mais detalhadamente os diferentes tipos de condutores utilizados nos cabos e discutir a sua construção e propriedades. Também abordaremos a Norma Harmonizada para cabos e explicaremos a diferença entre um cabo e um condutor.

Various types of cables with power and transmission connectors

O que são cabos de alimentação e de transmissão?

Os cabos de alimentação e de transmissão são parte integrante dos sistemas electrónicos modernos. Os cabos de alimentação são utilizados para transmitir eletricidade de um ponto para outro. Fornecem energia a equipamentos eléctricos e sistemas industriais. Os cabos de transmissão, por outro lado, são utilizados para transmitir sinais de informação, como dados, voz ou vídeo. Permitem a comunicação entre diferentes dispositivos electrónicos.

A hand connecting a cable to an electrical socket on the wall

Construção de um cabo elétrico para a transmissão de eletricidade

Um cabo elétrico é constituído por um núcleo (ou núcleos), um isolamento, uma blindagem e uma bainha exterior. O núcleo é feito de um material que conduz bem a eletricidade, como o cobre ou o alumínio. O isolamento é o material que envolve o núcleo, protegendo-o de curto-circuitos e garantindo a segurança da sua utilização. É feito de plástico, como o PVC, o PE ou o Teflon. A blindagem é um elemento utilizado apenas em alguns cabos. Protege também contra as interferências electromagnéticas. A última camada é o revestimento exterior, que protege todo o cabo contra danos mecânicos e influências ambientais. As bainhas exteriores são normalmente feitas de materiais como PE, PVC, TPE ou borracha.

Fiber optic cable glowing at the ends

Tipos de condutores

Os condutores são materiais que permitem a passagem de corrente devido às suas propriedades físicas. São um elemento-chave nos sistemas eléctricos e electrónicos porque transportam eficazmente a energia e o sinal. Abaixo estão os diferentes tipos de condutores e as suas características para o ajudar a escolher a solução certa:

  • CCA (Alumínio revestido a cobre)

O CCA é um cabo feito de alumínio revestido com uma fina camada de cobre. Combina a condutividade do cobre com a leveza do alumínio. É uma solução popular devido aos seus custos de produção mais baixos do que os condutores de cobre puro. O CCA é frequentemente utilizado em instalações onde o peso do cabo é importante, como nas indústrias aeroespacial e automóvel. Embora a condutividade do CCA seja inferior à do cobre puro, as suas propriedades são suficientes em muitas aplicações.

  • CCS (Aço revestido a cobre)

O cabo CCS tem um núcleo de aço revestido com uma camada de cobre. Combina a resistência mecânica do aço com a boa condutividade do cobre. O CCS é utilizado quando é necessária uma elevada resistência à tração, como nas linhas aéreas e nos cabos aéreos. Este cabo difere do CCA principalmente em termos de custo e de resistência a factores externos. O CCA é mais leve e mais económico, mas oferece uma condutividade eléctrica ligeiramente inferior à do CCS.

  • CU (Cobre)

O cobre é o material mais utilizado nos condutores eléctricos devido à sua excelente condutividade eléctrica e térmica. Os condutores de cobre são também resistentes à corrosão, proporcionando força e longevidade. São utilizados numa vasta gama de aplicações, desde instalações domésticas a sistemas de energia industriais. Apesar do seu custo mais elevado, o cobre é escolhido quando a fiabilidade e o desempenho são fundamentais.

  • AL (Alumínio)

O alumínio é mais leve e mais barato do que o cobre, mas tem propriedades condutoras inferiores. Os condutores de alumínio são utilizados quando o custo é mais importante do que a eficiência da condutividade. O alumínio é também frequentemente utilizado em redes de transmissão e distribuição, onde o seu baixo peso facilita a instalação e reduz a carga estrutural.

  • Fibra (fibra ótica)

Os cabos de fibra ótica são feitos de fibras de vidro ou de plástico muito finas. São utilizados para transmitir dados através de um feixe de luz modulado. As fibras ópticas proporcionam uma largura de banda muito elevada e uma baixa perda de sinal em longas distâncias. São imunes a interferências electromagnéticas, o que as torna ideais para utilização em ambientes com elevados níveis de interferência. As fibras ópticas são principalmente utilizadas em telecomunicações, transmissão de dados e redes informáticas. São ideais para a transmissão de grandes quantidades de dados a longas distâncias sem perda de qualidade.

Coiled copper wire on a dark background

Cabos CCA - uma escolha popular em soluções de energia comercial

Os cabos CCA tornaram-se cada vez mais populares nos últimos anos devido ao aumento do custo do cobre. Combinam as vantagens do cobre e do alumínio, permitindo uma redução significativa dos custos de fabrico sem um grande comprometimento do desempenho de condução. Os condutores CCA, embora menos eficientes do que o cobre puro, oferecem condutividade suficiente para muitas aplicações comerciais e domésticas. Isto faz com que sejam frequentemente utilizados em instalações onde a economia é um fator-chave, por exemplo, em cabos de alimentação para computadores. No entanto, o cobre puro continua a ser preferido na conceção de sistemas críticos em que a perda mínima e a maior fiabilidade são uma prioridade.

Laptop power adapter with cable and connector

Tipos de cabos eléctricos

Os cabos eléctricos podem ser divididos em vários tipos, dependendo da sua conceção e aplicação. A escolha do tipo correto de cabo depende dos requisitos específicos da instalação e das condições em que será utilizado:

  • Cabos monocondutores - são constituídos por um único fio condutor. São utilizados principalmente em instalações eléctricas simples, onde não é necessária flexibilidade.
  • Cabos multicondutores - são constituídos por vários condutores para uma maior flexibilidade. São utilizados em instalações mais complexas, como na indústria.
  • Cabos blindados - têm uma camada adicional de blindagem para proteção contra interferências electromagnéticas. São utilizados quando a qualidade do sinal é crucial, como em instalações de áudio/vídeo.
  • Cabos reforçados - estão equipados com uma camada adicional de reforço que protege contra danos mecânicos. São utilizados em ambientes agressivos, como a indústria pesada.

Cross sections of various types of cables showing the interior structure

Norma harmonizada para cabos - designação de cabos eléctricos

As normas harmonizadas para os cabos eléctricos são normas que definem as características dos cabos. São válidas em toda a União Europeia. Foram introduzidas pela Comissão Europeia para normalizar os métodos de marcação dos materiais. Asseguram a compatibilidade dos produtos nos diferentes países e facilitam a identificação e a seleção dos cabos adequados. Cada marcação harmonizada é composta por letras e números que contêm informações sobre a construção do cabo, os materiais utilizados no seu fabrico e as especificações técnicas.

Por exemplo, a designação H05VV-F refere-se a um cabo flexível com isolamento e bainha de cloreto de polivinilo (PVC), para utilização em tensões até 300/500 V. A designação H03VVH2-F, por outro lado, indica um cabo plano e flexível com isolamento semelhante, mas com uma tensão nominal inferior - até 300 V.

Outros exemplos de designações harmonizadas são:

  • H07RN-F - cabo multicondutor com condutores de cobre, isolamento de borracha e bainha exterior de borracha. Adequado para utilização em ambientes agressivos, como estaleiros de construção, com tensões até 450/750 V.
  • H03VV-H 3G1 - cabo de cobre de três fios finos de 1 mm2, classe 6, de elevada flexibilidade, com bainha de PVC, para 300/300 V e com um condutor de proteção amarelo/verde.
  • H05RR-F - cabo flexível com isolamento de borracha, utilizado em aplicações domésticas e industriais ligeiras até 300/500 V.

Estas marcações são essenciais para os instaladores e engenheiros verificarem rapidamente as propriedades de um cabo e assegurarem-se de que este cumpre as especificações técnicas e as normas de segurança. Facilitam a seleção do cabo certo para uma aplicação específica, resultando em instalações eléctricas seguras e eficientes.

Copper wires with colorful insulation, prepared for connection

Como é que escolho o tipo certo de cabo?

A escolha do tipo de cabo adequado depende de vários factores-chave: especificações técnicas, requisitos da aplicação e orçamento. Antes de mais, é importante determinar a tensão e a corrente que serão transmitidas, bem como o comprimento e os requisitos do ambiente de instalação. Para aplicações que exigem um desempenho de alta condutividade, o cabo de cobre (CU) será a melhor escolha. Por outro lado, em situações em que o baixo custo e o peso são importantes, vale a pena considerar os cabos de alumínio (AL) ou CCA. A resistência às interferências electromagnéticas também deve ser considerada, especialmente no caso dos cabos de transmissão. A decisão final deve ter em conta todos estes aspectos para garantir a segurança, o desempenho e a durabilidade da instalação, uma vez que diferentes tipos de condutores podem ser adequados a diferentes requisitos.

Diferença entre cabo e fio

Embora os termos "cabo" e "fio" sejam frequentemente usados como sinônimos, eles têm significados técnicos diferentes. Um fio refere-se a um único filamento condutor, geralmente coberto por isolamento. Já um cabo é composto por vários fios protegidos por uma camada adicional de isolamento ou blindagem. Os cabos são mais complexos em termos de construção e são usados em aplicações mais exigentes.

Bundled wires in a sleeve joined with a zip tie

Cabos de energia e transmissão da Akyga®

Os cabos e fios são uma parte indispensável dos modernos sistemas eléctricos e de comunicação. Compreender as diferenças entre os tipos de condutores, tais como CCA, CCS ou CU é essencial para a escolha correcta dos cabos. O conhecimento da construção dos condutores e dos tipos de cabos eléctricos permite uma melhor compreensão das suas funções e capacidades. E com a norma harmonizada, os utilizadores podem facilmente identificar e selecionar os cabos certos, resultando na eficiência e segurança da sua instalação. A Akyga oferece uma vasta gama de cabos para atender a diferentes necessidades, garantindo qualidade e economia.