AUTOMANIACO - Densidade de Corrente 20302230

7/22/2019 AUTOMANIACO - Densidade de Corrente 20302230

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Dimensionamento de fios

A funo dos fios conduzir a corrente eltrica da fonte

(alternador ou bateria) para os consumidores (motores

eltricos, mdulos eletrnicos e outros). Alm disso, os

fios conduzem os sinais gerado pelos sensores e os sinais

de comando dos atuadores.

Os fios, porm, como todos os metais e condutoresconvencionais possuem uma resistncia eltrica. Esse

valor pequeno, da ordem de 0,1ohmsou menos, mas

existe. Assim, com a passagem de corrente eltrica surge

uma queda de tenso, de acordo com a lei de ohm. Alm

disso, h um aquecimento e, conseqentemente, uma

perda de energia por efeito Joule.

Conforme valor da corrente em ampres

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Seria uma situao ideal se os fios no tivessem resistncia eltrica, dessa forma no

haveria perda de tenso e de energia na fiao. Como isso no possvel, a soluo

reduzir ao mximo a resistncia eltrica dos fios para que eles no interfiram no circuito

eltrico.

Uma das formas de reduzir a resistncia eltrica utilizar materiais de baixa resistividade

eltrica. Por esse motivo os fios so feitos de cobre. Esse metal um bom condutor e seu

custo relativamente baixo.

Outra forma de reduzir a resistncia utilizar fios de maior dimetro. Isso gera dois outrosinconvenientes. O custo dos fios consideravelmente maior e o peso dos fios j no pode

ser desconsiderado no peso total do veculo.

Por tanto temos um problema a resolver. Qual o dimetro do fio ser utilizado para alimentar

um dispositivo? O fio mais fino mais barato e mais leve, mas gera uma queda de tenso e

se aquece por efeito joule.

Um fio de maior dimetro apresenta baixa queda de tenso e pouco aquecimento, mas mais caro e mais pesado.

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PequenoDimetro

GrandeDimetro

Peso Baixo Alto

Custo Baixo Alto

Resistncia Eltrica Alta Baixa

Um bom parmetro utilizado para escolher o dimetro de um fio a densidade de corrente que

passa por ele.

Densidade de corrente a razo entre a corrente eltrica que passa por um fio e a rea de sua

seco transversal. Geralmente a densidade de corrente expressa em A/mm (ampre por

milmetro quadrado) ou seja a corrente eltrica que flui em cada unidade de rea do fio.

10mm

1mm

1mm6 ampre

60 ampreDensidade decorrente = Correnterea

=60 A

10 mm

= 6 A/mm(6 ampre por milmetro quadrado)

Prof. Gustavo Adolfo

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No existe um valor ideal para a densidade

de corrente em um fio. Em um veculo onde o

comprimento do fio dificilmente ultrapassa 5metros, esse valor geralmente entre 5 e 8

A/mm. Se a densidade de corrente for maior

(corrente eltrica elevada em relao ao

ideal), pode haver considervel queda de

tenso e superaquecimento do condutor. Se

for menor, teremos um desperdcio de

material e de peso do chicote.

A tabela abaixo mostra a faixa de valores de

corrente eltrica em funo da rea de

seco transversal do fio. Esses valores so

uma boa referencia para o correto

dimensionamento dos fios de alimentao

utilizados na instalao de um equipamento.

rea [mm] Corrente [A]

1 5 a 8

1,5 7,5 a 12

2 10 a 16

2,5 12,5 a 20

3 15 a 24

4 20 a 32

5 25 a 40

6 30 a 48

8 40 a 64

10 50 a 80

12 60 a 96

14 70 a 112

Os sensores, em geral, trabalham com corrente eltrica muito pequena, alguns miliamperes ou

microamperes. Portanto os fios utilizados no sistema de injeo eletrnica e outros sistemas eletrnicos

so os mais finos. Os fio que saem e chega no alternador, na bateria e no motor de partida

transportam grande corrente eltrica. Por isso so fios de grande dimetro. Para suportarem,

com pouca queda de tenso, correntes da ordem de 50 ampres ou mais.

Definio proporcional

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