Curto-circuito elétrico
Introdução
Em geral
Curto-circuito é a falha em um dispositivo ou linha de energia pela qual a corrente elétrica passa diretamente do condutor ou fase ativa para o neutro ou terra em sistemas de corrente alternada monofásicos, entre duas fases ou igual ao caso anterior para sistemas multifásicos, ou entre pólos opostos "Polaridade (eletricidade)") no caso de corrente contínua. Ou seja: é um defeito de baixa impedância entre dois pontos de potenciais diferentes e produz arco elétrico, tensões eletrodinâmicas e tensões térmicas.
O curto-circuito normalmente ocorre devido a falhas no isolamento dos condutores,[1] quando estes estão submersos em um meio condutor como água ou por contato acidental entre condutores aéreos[2] devido a ventos fortes ou quebra dos suportes.
Dado que um curto-circuito pode causar danos significativos nas instalações eléctricas e até incêndios em edifícios, estas instalações são normalmente equipadas com fusíveis ou interruptores magneto-térmicos para proteger pessoas e objectos. Além disso, deve-se notar que em sistemas de corrente alternada eles são produzidos por uma diferença nos ângulos das fases elétricas.
Lei de Ohm
Em circuito fechado, a tensão, a corrente elétrica e a resistência devem ter valores devidamente controlados para o bom funcionamento do sistema. Uma condição de curto-circuito é determinada eliminando-se, do ponto de vista prático, a resistência do consumidor do circuito. Pela lei de Ohm temos que:
Portanto, se a resistência diminuir para aproximadamente zero, a intensidade da corrente tende ao infinito. Essa situação ocorre, por exemplo, quando uma barra metálica cai sobre os condutores e forma uma ponte. Neste caso diz-se que o condutor ou fase e o neutro do circuito foram “ponteados”, opondo-se uma resistência praticamente igual a 0 à passagem da corrente elétrica.
Efeito Joule
De acordo com o efeito Joule, a corrente que flui através de um condutor gera calor que pode ser determinado de acordo com a relação:[3].
Portanto, se a corrente adquirir valores excessivos, a quantidade de calor pode ser tal que pode derreter quase instantaneamente os condutores do circuito, sendo este o fenômeno mais perceptível em um curto-circuito.
Referências
- [1] ↑ Montecelos, Jesús Trashorras (2013-04). Desarrollo de redes eléctricas y centros de transformación. Editorial Paraninfo. ISBN 9788497329361. Consultado el 28 de febrero de 2018.: https://books.google.es/books?id=TfdEr2pd-SUC&pg=PA169&dq=cortocircuito+al+fallo+en+un+aparato+o+l%C3%ADnea+el%C3%A9ctrica&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwjK2sLEmMnZAhVD0xQKHUqXC2cQ6AEIPTAE#v=onepage&q=cortocircuito%20al%20fallo%20en%20un%20aparato%20o%20l%C3%ADnea%20el%C3%A9ctrica&f=false
- [2] ↑ VALLINA, MIGUEL MORO (2016). Tecnología industrial I. Ediciones Paraninfo, S.A. ISBN 9788428333665. Consultado el 24 de marzo de 2018.: https://books.google.es/books?id=3xfuCwAAQBAJ&pg=PA244&lpg=PA244&dq=contaminaci%C3%B3n+pilas+zinc-aire&source=bl&ots=UGCksrhxOk&sig=IKUvJsa1Pl4umpzasFBxr60f0sA&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwiC752A9oTaAhXHUhQKHcn1CUs4RhDoAQg3MAQ#v=onepage&q=contaminaci%C3%B3n%20pilas%20zinc-aire&f=false
- [3] ↑ Herranz, Germán Santamaría; Oliva, Agustín Castejón (2009). Electrotecnia. Editex. ISBN 9788497715362. Consultado el 1 de marzo de 2018.: https://books.google.es/books?id=-lnJQF6oEhkC&pg=PA31&dq=Efecto+Joule&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwiT5ePJisvZAhXCbRQKHdolDB0Q6AEIMjAD#v=onepage&q=Efecto%20Joule&f=false