{"id":7574,"date":"2020-11-16T16:44:57","date_gmt":"2020-11-16T19:44:57","guid":{"rendered":"https:\/\/www.antonioguilherme.web.br.com\/blog\/?page_id=7574"},"modified":"2023-07-05T10:06:07","modified_gmt":"2023-07-05T13:06:07","slug":"fusiveis","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.antonioguilherme.web.br.com\/blog\/materiais-eletricos-e-magneticos\/propriedades-eletricas\/fusiveis\/","title":{"rendered":"Fus\u00edveis"},"content":{"rendered":"

“Lei de Byrne: Em qualquer circuito el\u00e9trico, os equipamentos e a fia\u00e7\u00e3o queimar\u00e3o primeiro do que os fus\u00edveis.”<\/span><\/em><\/strong><\/span><\/p>\n

Robert Byrne<\/span><\/p>\n

Fus\u00edveis se encontram em equipamentos el\u00e9tricos, instala\u00e7\u00f5es industriais, instala\u00e7\u00f5es residenciais, e em sistemas de distribui\u00e7\u00e3o para prote\u00e7\u00e3o contra curtos-circuitos e sobrecorrentes el\u00e9tricas. <\/span>Por isso, s\u00e3o os dispositivos el\u00e9tricos mais conhecidos e populares pelo p\u00fablico em geral.<\/span><\/p>\n

O aumento anormal da corrente el\u00e9trica em equipamentos eletroeletr\u00f4nicos pode provocar o derretimento do condutor e inc\u00eandios catastr\u00f3ficos. <\/span><\/p>\n

Al\u00e9m disso, descargas atmosf\u00e9ricas produzem elevadas correntes induzidas em linhas de transmiss\u00e3o, linhas telef\u00f4nicas e instala\u00e7\u00f5es el\u00e9tricas.<\/span><\/p>\n

Esses dispositivos, simples e baratos, possuem funcionamento complexo que envolve aspectos el\u00e9tricos, mec\u00e2nicos e t\u00e9rmicos.<\/span><\/p>\n

Os fus\u00edveis consistem basicamente em pequenos peda\u00e7os de material condutor de eletricidade dimensionados para suportar at\u00e9 determinada corrente e fundir sempre que esse valor for ultrapassado. <\/span><\/p>\n

Eles s\u00e3o projetados para interromper rapidamente correntes elevadas, minimizando a energia dissipada e, consequentemente, os riscos de inc\u00eandio e outros danos.\u00a0 <\/span><\/p>\n

Essas caracter\u00edsticas resultaram em dispositivos pequenos e baratos. <\/span>Por\u00e9m, a sua destrui\u00e7\u00e3o ao funcionar requer a manuten\u00e7\u00e3o de estoque para que o sistema volte a funcionar rapidamente. Esse inconveniente resultou no desenvolvimento de disjuntores, que s\u00e3o mais caros e volumosos.<\/span><\/p>\n

Hist\u00f3ria dos Fus\u00edveis<\/span><\/h2>\n

Conforme visto nas experi\u00eancias Temperatura e a Resist\u00eancia El\u00e9trica<\/a>, Efeitos Termomec\u00e2nicos da Corrente<\/a>, e Fus\u00edveis<\/a>, a corrente el\u00e9trica nos condutores met\u00e1licos produz aquecimento e a resistividade desses materiais aumenta com a temperatura. <\/span><\/p>\n

Em 1883, William Henry Preece<\/a> publicou o primeiro trabalho que relaciona a corrente de fus\u00e3o de um condutor met\u00e1lico com seu di\u00e2metro. <\/span><\/p>\n

Preece, ex-aluno de Faraday, se tornou engenheiro-chefe dos correios Brit\u00e2nicos e a rede de tel\u00e9grafos com fio se mostrou muito sens\u00edvel \u00e0s descargas atmosf\u00e9ricas.<\/span><\/p>\n

Portanto, ele se envolveu com o problema de proteger a rede de tel\u00e9grafos contra sobrecorrentes. <\/span><\/p>\n

Diversos dispositivos de prote\u00e7\u00e3o surgiram, mas todos esbarravam na quest\u00e3o de qual a corrente m\u00e1xima suport\u00e1vel. <\/span><\/p>\n

Estes dispositivos deveriam suportar as correntes normais dos tel\u00e9grafos, mas precisam fundir com as sobrecorrentes. <\/span>Nascia a ideia do fus\u00edvel. <\/span>1<\/sup><\/a><\/span><\/span><\/p>\n

Preece realizou diversas experi\u00eancias com fios de diversos materiais, di\u00e2metros e comprimentos. <\/span><\/p>\n

Al\u00e9m disso, os condutores estavam livres no espa\u00e7o de tal forma que n\u00e3o houvesse impedimentos para a transfer\u00eancia de calor.<\/span><\/p>\n

Primeiramente, ele constatou que, descontado o efeito de resfriamento dos terminais<\/span>2<\/sup><\/a><\/span>, a corrente de fus\u00e3o permanecia a mesma independentemente do comprimento dos fios.\u00a0<\/span><\/p>\n

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Figura 1. Imagem t\u00e9rmica do fus\u00edvel de fio<\/figcaption><\/figure>\n

A independ\u00eancia do comprimento contraria o senso comum, mas se mostrou teoricamente correta. <\/span>Por\u00e9m, a corrente de fus\u00e3o dependia do di\u00e2metro e do material.<\/span><\/p>\n

Al\u00e9m disso, Preece observou que o ponto de ocorr\u00eancia da fus\u00e3o variava, e atribuiu este comportamento a irregularidades nos fios.<\/span><\/p>\n

Inicialmente, ele utilizou fios de Platina, Cobre, Prata e Ferro de diversos di\u00e2metros, mas todos com o mesmo comprimento. <\/span><\/p>\n

Analisando os dados medidos, Preece constatou que a Equa\u00e7\u00e3o 1 fornecia a corrente de fus\u00e3o do fio, e a constante a<\/strong> dependia do material.<\/span><\/p>\n

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Equa\u00e7\u00e3o 1. F\u00f3rmula de Preece<\/figcaption><\/figure>\n

Onde:<\/span><\/p>\n