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O serviço elétrico para residências americanas começou no final da década de 1890 e floresceu de 1920 a 1935, altura em que 70% das residências americanas estavam conectadas à rede elétrica. Nos 200 anos seguintes, os métodos para instalar a fiação nessas residências viram várias inovações importantes destinadas a melhorar a segurança dos sistemas elétricos.
Fiação de botão e tubo
Entre 1890 e 1910, um sistema de fiação conhecido como botão e tubo foi o principal sistema de instalação. Era um sistema bastante confiável para a época, e um número surpreendente de residências americanas ainda tem o funcionamento de fiação de botão e tubo, onde é frequentemente encontrado junto com atualizações mais modernas.
Na fiação de botão e tubo, os fios condutores individuais protegidos por tecido emborrachado são instalados nas cavidades dos pinos e das vigas, mantidos no lugar por isoladores de botão de porcelana presos nas laterais dos membros da estrutura e protegidos por isoladores de tubo de porcelana nos quais os fios passam membros de enquadramento. Neste sistema de fiação, os fios quentes e os neutros eram executados separadamente por segurança. O sistema também permitiu que longos circuitos fossem construídos unindo comprimentos de fio. Para fazer isso, o isolamento foi retirado, um novo fio foi enrolado em torno do fio exposto e a emenda foi soldada e colada para cobrir a emenda. A queda foi o fio exposto e não havia fio terra.
Nos locais em que a fiação do botão e do tubo ainda está funcionando, o tempo de empréstimo é baixo, pois o isolamento de tecido emborrachado usado nos fios tem uma expectativa de vida útil de cerca de 25 anos antes de começar a rachar e quebrar. Os sistemas elétricos que contêm a fiação de botão e tubo em funcionamento precisam de uma atualização crítica. Mas só porque você vê maçanetas e tubos em algumas cavidades da parede ou do piso, não significa necessariamente que você está em perigo. Era prática comum simplesmente deixar a fiação antiga no lugar quando uma casa era religada. É possível que os isoladores e fios de porcelana que você vê sejam apenas restos antigos da instalação anterior da fiação. Um eletricista pode lhe dizer com certeza.
Cabo blindado flexível (Greenfield)
Nas décadas de 1920 a 1940, as instalações elétricas adotaram um esquema de fiação mais protetor - cabo blindado flexível. O Flex, também conhecido como Greenfield, foi uma adição bem-vinda à fiação doméstica, porque as paredes flexíveis de metal ajudaram a proteger os fios contra danos e também ofereceu um caminho de metal que poderia aterrar o sistema quando instalado corretamente. Embora tenha sido uma melhoria, esse método de fiação teve seus problemas. Embora os condutores de fio individuais estejam protegidos, a capa metálica externa flexível serve como aterramento adequado somente quando o percurso do metal estiver completo até a entrada de serviço e a haste de aterramento. Ainda não há um fio terra separado nessas instalações.
Cabo revestido de primeira geração
Na década de 1930, um método de instalação mais rápido foi desenvolvido. Nasceu um cabo com revestimento não metálico, que incorporava um revestimento de tecido emborrachado, muito parecido com a fiação do botão e do tubo, mas aqui o fio quente e neutro era unido nesse revestimento. Ele também teve suas desvantagens devido à falta de um fio terra, mas seu desenvolvimento acabaria por levar a grandes inovações. No entanto, o cabo revestido antecipadamente também tem uma expectativa de vida útil de cerca de 25 anos e, onde ainda está em uso, essas instalações precisam ser atualizadas.
Canalização de metal
A década de 1940 trouxe a era do eletroduto. Esta invenção permitiu que os usuários puxassem muitos fios condutores individuais no mesmo invólucro de tubo de metal rígido. O próprio conduíte é considerado um método de aterramento viável, e o sistema também pode permitir que outro fio de aterramento separado (geralmente um fio verde isolado) seja puxado através do conduíte. O eletroduto está em uso desde então e ainda é o método recomendado para a fiação em determinadas aplicações, como quando a fiação precisa ser executada ao longo da face das paredes de alvenaria do porão ou em locais expostos. A maioria das casas possui algumas áreas em que o conduíte é usado, embora agora às vezes seja feito com conduíte de plástico rígido de PVC, em vez de metal.
Modern NM Cable
A mais recente adição à fiação foi introduzida em 1965. A forma do cabo NM era uma atualização do cabo NM mais antigo, incorporando o uso de um fio terra de cobre nu que se unia aos fios quentes e neutros isolados contidos no revestimento. Em vez de revestimento emborrachado, o cabo NM moderno usa um revestimento de vinil muito resistente e durável. Esta atualização tornou o cabo MN barato e muito fácil de instalar. É um produto muito flexível e é amplamente utilizado em praticamente todas as novas casas construídas.
Juntamente com o cabo NM para uso interno, também foi desenvolvido um tipo de cabo relacionado para uso subterrâneo. O fio alimentador subterrâneo (UF) pode ser enterrado diretamente sob o solo, sem a necessidade de um conduíte de proteção. Esse tipo de fio possui um fio quente, neutro e aterrado incorporado a uma bainha de vinil de plástico sólido que o protege da umidade. Isso oferece um método barato para executar a energia subterrânea em dependências externas e luzes de pátio.
Metais Utilizados em Fios
Durante a maior parte da história do serviço elétrico residencial, o metal preferido usado nos fios condutores foi o cobre, conhecido como o melhor condutor de corrente elétrica. Em meados da década de 1960, quando os preços do cobre eram bastante altos, o alumínio entrou em voga como material para a fiação elétrica. As instalações residenciais entre 1965 e 1974 às vezes usavam fios de alumínio sólido ou alumínio coberto com uma fina camada de cobre. A fiação de alumínio (AU) ou alumínio revestido de cobre (AL-CU) é perfeitamente segura se conectada a tomadas, interruptores e outros dispositivos classificados para uso com alumínio, mas pode causar problemas quando instalada com dispositivos destinados a uso com fiação de cobre só. Devido a esses problemas, o alumínio ou o alumínio revestido de cobre não é mais usado em aplicações residenciais. Se você possui fiação de alumínio, é melhor fazer reparos por um profissional.
Inovações modernas
Os condutores de fio de cobre em cabos com revestimento NM ou em conduítes de metal rígido ou plástico PVC têm sido a norma desde meados da década de 1970, e atualmente não há novas inovações nos próprios materiais de fiação. As recentes melhorias de segurança envolveram a aplicação estendida de dispositivos GFCI (interruptores de circuito de falha à terra) e, mais recentemente, dispositivos AFCI (interruptores de circuito de falha de arco) que ajudam a proteger contra incêndio e choque ao detectar mudanças no fluxo de corrente e desligar a energia antes problemas ocorrem.
Mas a história da fiação residencial é uma das inovações periódicas que podem revolucionar o setor. É possível que outra inovação pareça no horizonte próximo.
