O que causa um curto-circuito elétrico?

O termo curto-circuito é freqüentemente usado de forma incorreta para se referir a qualquer problema de fiação em um circuito elétrico. Oficialmente, porém, um curto-circuito se refere a uma condição específica na qual a eletricidade se dispersa para fora do caminho estabelecido de um circuito elétrico.

Definição de um curto-circuito

Como o nome indica, um curto-circuito é uma condição em que o fluxo elétrico completa sua jornada por meio de uma distância menor do que a presente na fiação estabelecida. Por natureza, a eletricidade procura retornar à terra, e em um circuito funcionando corretamente, isso significa que a corrente flui através do circuito de fiação estabelecido, de volta ao painel de serviço, e de volta aos fios da rede elétrica. No entanto, se as conexões dentro da fiação se afrouxarem ou quebrarem, a corrente elétrica pode "vazar". Nesse caso, a corrente elétrica procura instantaneamente retornar ao solo por um caminho mais curto. Esse caminho pode muito bem ser através de materiais inflamáveis ou mesmo através de um ser humano, razão pela qual um curto-circuito apresenta o perigo de incêndio ou choque letal.

A razão disso acontecer é que esses outros materiais oferecem um caminho de menor resistência do que a presente na fiação de cobre de um circuito. Por exemplo, em um interruptor de luz com fiação defeituosa ou uma conexão de fio solta, se o fio quente de cobre nu tocar a caixa elétrica de metal ou uma placa de metal no interruptor, a corrente irá saltar para qualquer caminho que ofereça a menor resistência, o que poderia muito bem ser por meio do dedo, da mão e do corpo de quem está tocando no botão.

2 tipos de curto-circuito

Em termos gerais, um curto-circuito é qualquer condição em que o circuito de fiação estabelecido é interrompido por uma falha na fiação ou nas conexões da fiação. Na verdade, porém, existem duas situações que se qualificam como curto-circuitos, embora tenham nomes diferentes.

Curto circuito

O termo curto-circuito é mais comumente usado por eletricistas para se referir à situação em que um fio quente com corrente ativa toca um fio neutro. Quando isso acontece, a resistência diminui instantaneamente e um grande volume de corrente flui por um caminho inesperado. Quando ocorre esse curto-circuito clássico, às vezes voam faíscas, você pode ouvir estalos e, às vezes, fumaça e chamas.

Falha de aterramento

Uma falha de aterramento é um tipo de curto-circuito que ocorre quando o fio quente que conduz a corrente entra em contato com alguma parte aterrada do sistema, como um fio terra de cobre descoberto, uma caixa de parede de metal aterrada ou uma parte aterrada de um aparelho. Tal como acontece com o curto-circuito clássico, uma falha de aterramento faz com que a resistência diminua instantaneamente, o que permite que uma grande quantidade de corrente desimpedida flua através do caminho inesperado. Aqui, há menos chance de chamas e fogo, mas uma chance notável de choque.

3 causas de curto-circuitos

Existem várias causas para os curtos-circuitos, incluindo três que são mais frequentemente culpadas.

Isolamento do fio do circuito defeituoso

O isolamento velho ou danificado pode permitir que fios neutros e quentes se toquem, o que pode causar um curto-circuito. Perfurações de pregos e parafusos, assim como o envelhecimento, podem causar a deterioração do revestimento dos fios ou do isolamento e criar curtos-circuitos. Ou, se pragas animais, como camundongos, ratos ou esquilos roerem a fiação do circuito, os condutores internos do fio podem ser expostos para causar curtos-circuitos.

Conexões de fio soltas

Os acessórios podem se soltar, às vezes permitindo que os fios neutro e ativo se toquem. Consertar conexões de fios defeituosos é complicado e é mais bem feito por aqueles que estão familiarizados com o trabalho de fiação.

Fiação do aparelho com defeito

Quando um aparelho é conectado a uma tomada de parede, sua fiação torna-se efetivamente uma extensão do circuito e quaisquer problemas na fiação do aparelho se transformam em problemas de circuito. Aparelhos velhos ou quebrados podem desenvolver curtos-circuitos internos com o tempo. Curtos-circuitos em aparelhos podem ocorrer nos plugues, cabos de alimentação ou dentro do próprio aparelho. É melhor pedir a um técnico que examine shorts em aparelhos maiores, como fornos e lava-louças. Eletrodomésticos menores, como lâmpadas, muitas vezes podem ser reconectados.

3 meios de proteção contra curtos-circuitos

Como os curtos-circuitos clássicos e as falhas de aterramento representam perigo de choque e incêndio, seu sistema de fiação possui vários meios de proteção contra esses perigos.

Disjuntores ou fusíveis

Desde a década de 1960, praticamente todos os sistemas de fiação novos ou atualizados são protegidos por um painel de serviço principal que abriga disjuntores individuais que controlam circuitos individuais em casa. Instalações de fiação mais antigas fornecem proteção semelhante por meio de fusíveis. Os disjuntores usam um sistema interno de molas ou ar comprimido para detectar mudanças no fluxo de corrente e interromper a conexão do circuito quando ocorrem irregularidades, como o fluxo súbito e desimpedido de corrente que ocorre durante um curto-circuito.

Interruptores de circuito de falha de aterramento (gfcis)

A partir de 1971, os códigos elétricos começaram a exigir proteção contra falhas de aterramento, seja por meio de disjuntores GFCI especiais ou receptáculos de saída GFCI. Esses dispositivos fornecem uma função semelhante aos disjuntores, no sentido de que detectam mudanças no fluxo de corrente, mas são muito mais sensíveis do que os disjuntores e desligam o fluxo de corrente quando detectam flutuações muito pequenas na corrente. Os GFCIs são mais valiosos na proteção contra choques que podem ocorrer em curto-circuitos do tipo falta à terra.

Interruptores de circuito de falha de arco (afcis)

A partir de 1999, os códigos elétricos começaram a exigir um novo tipo de proteção contra arco - a centelha que ocorre quando a eletricidade pula entre os contatos de metal, como pode acontecer quando uma conexão de fio está solta, mas não totalmente separada. Você pode pensar em um AFCI como um dispositivo que antecipa curtos-circuitos e desliga a energia antes que alcance a condição de curto-circuito. Ao contrário dos GFCIs, que são projetados para proteger contra choques, os AFCIs são mais úteis para prevenir incêndios causados por arco voltaico. A proteção AFCI pode ser fornecida por disjuntores AFCI ou receptáculos AFCI.

Lidando com curtos-circuitos

O sinal mais comum de um curto-circuito é quando um disjuntor desarma e faz com que o circuito seja desligado. No entanto, existem outras condições que podem fazer com que um disjuntor desarme, como sobrecargas de energia, por isso é importante determinar por que o disjuntor está desarmando. Se um disjuntor continuar a desarmar imediatamente após ser reiniciado, é uma forte indicação de que há um problema de fiação em algum lugar ao longo do circuito ou em um dos aparelhos conectados a esse circuito.

Siga este procedimento se você suspeitar de um curto-circuito:

1. Localize o disjuntor desarmado: No painel de serviço principal, procure um disjuntor individual com uma alça que está na posição OFF. Alguns disjuntores podem ter um indicador de janela vermelho ou laranja para facilitar a localização. Este disjuntor desarmado identificará o circuito onde existe o problema. Deixe o disjuntor DESLIGADO enquanto inspeciona ao longo do circuito.
2. Inspecione os cabos de alimentação do aparelho: Inspecione todos os cabos de alimentação conectados às tomadas ao longo do circuito que foi desarmado. Se você encontrar algum que esteja danificado ou no qual o isolamento de plástico tenha derretido, há uma boa chance do curto-circuito estar dentro do próprio aparelho ou dispositivo. Desconecte esses aparelhos do circuito. Se você encontrar aparelhos suspeitos, ligue o disjuntor novamente após desconectá-los. Se o circuito agora permanecer ativo sem disparar novamente, é muito certo que o seu problema existia no aparelho. No entanto, se o disjuntor desarmar novamente imediatamente, prossiga para a próxima etapa.
3. Desligue todos os interruptores de luz e eletrodomésticos ao longo do circuito. Em seguida, coloque o disjuntor de volta na posição ON.
4. Ligue cada interruptor de luz ou interruptor de eletrodomésticos, um de cada vez. Se você alcançar uma chave que faz com que o disjuntor desarme novamente, você identificou a seção da fiação do circuito onde existe uma conexão solta ou problema de fiação.
5. Repare o problema da fiação do circuito. Essa é uma etapa que pode exigir a ajuda de um eletricista profissional. Não tente fazer isso a menos que você esteja muito confiante sobre seu conhecimento e nível de habilidade. Esse reparo envolverá desligar o circuito e, em seguida, abrir tomadas e caixas de comutação para inspecionar os fios e as conexões dos fios e fazer todos os reparos necessários.

Se você não conseguir encontrar nenhum problema óbvio em um dos aparelhos plug-in ou nas conexões dos fios elétricos, o problema provavelmente está escondido em algum lugar na fiação da parede. A resolução deste problema exigirá que você chame um eletricista licenciado para lidar com ele. Não reative o circuito até que o problema seja identificado e reparado, pois isso representa um risco de incêndio e choque para você e sua família. Qualquer cheiro de fumaça ou sinais de carbonização ou plástico derretido é um sinal de que você tem um problema sério.