La protección eficaz es posible con una comprensión clara del significado físico y la esencia de "tierra" y "cero" y su uso correcto en la práctica.
Términos, definiciones
Para eliminar diferentes interpretaciones de los conceptos "cero" y "tierra", es necesario consultar las normas establecidas y los estándares aceptados. El diseño, la instalación y la operación se reflejan en el principal documento rector de la industria energética: las Reglas para la construcción de instalaciones eléctricas (PUE). El capítulo 1.7 de la primera sección contiene información completa sobre interruptores de puesta a tierra, conductores de protección de puesta a tierra, sistemas y circuitos. La sección 3 describe los esquemas de protección y automatización. La séptima sección indica cómo se equipan las redes, incluso en locales públicos y residenciales.
Un electrodo de tierra es un circuito fabricado artificialmente a partir de elementos conductores que está en contacto directo con la tierra.
El neutro es el punto donde se conecta uno de los extremos de todos los devanados de fase de una fuente de corriente alterna (generador trifásico o transformador reductor de subestación). En condiciones ideales de carga equilibrada, las corrientes de cada fase son iguales y se cancelan. Por lo tanto, dicho punto no tiene potencial y se llama cero.
La protección consiste en crear una conexión física entre partes conductoras del cuerpo del equipo, que si se daña el aislamiento, pueden quedar expuestas a tensiones peligrosas, con diversos puntos de la red:
- Conexión a tierra: conectar el cable al neutro. En caso de accidente, la fase se cierra a cero, provocando que se dispare el disyuntor o fusible. Por el conductor neutro bajo carga fluye una corriente igual a la corriente de fase. El aislamiento de este cable es azul.
- La conexión a tierra de protección es una conexión al circuito de conexión a tierra que elimina el voltaje peligroso de la carcasa a tierra. La corriente fluye por el cable de tierra sólo durante un accidente. Está pintado con rayas de color amarillo verdoso.
Ambas conexiones proporcionan protección. Pero lo implementan de diferentes maneras, dependiendo de la ubicación de la conexión.
Métodos de suministro de electricidad.
Las instalaciones eléctricas de hasta 1000 voltios se dividen en sistemas en los que el neutro de la fuente de energía es:
- sólidamente conectado a tierra, cuando el cable neutro está conectado deliberadamente al electrodo de tierra;
- aislado del suelo.
Un consumidor no industrial generalmente se alimenta mediante un circuito de dos hilos que utiliza dos conductores: fase y neutro. Hasta ahora todos los consumidores de electricidad se alimentaban según este sistema, pero ahora sólo está permitido en edificios nuevos, a los que se suministra electricidad a través de una línea aérea.
Los requisitos modernos de PUE dictan las condiciones para el suministro de electricidad utilizando:
- 3 cables: fase (L), neutro (N), protector (PE) del conductor de puesta a tierra para una red monofásica;
- 5 cables – trifásicos (L1-L3), N, PE para alimentación trifásica.
Un ejemplo sería conectar un edificio de apartamentos residenciales a una subestación transformadora. Está formado por un cable de cinco núcleos. En el interior del edificio, las tres fases se distribuyen mediante dispositivos de distribución grupales mediante tres hilos a consumidores monofásicos, distribuyendo uniformemente la carga. Esto es fácil de hacer en construcciones nuevas, pero las casas existentes ya tienen cableado. Es imposible rehacerlo todo inmediatamente para cumplir con los nuevos requisitos, con la construcción de conductores de puesta a tierra.
Métodos utilizados para organizar la protección.
Se venden y utilizan muchos electrodomésticos con cables y enchufes de tres hilos, cuya conexión a tierra es obligatoria. Las características de diseño de los sistemas de energía estándar utilizados ayudarán a resolver este problema si es imposible construir un circuito de conexión a tierra separado en el consumidor.
En edificios antiguos de varios pisos, la electricidad se suministra de acuerdo con el esquema TN-C-S, cuando el neutro del transformador está sólidamente conectado a tierra, con dos cables. Se alimenta al cuadro o armario con un conductor PEN, repartido además entre grupos y consumidores junto con la fase L.
Si necesita encender, por ejemplo, una caldera de agua eléctrica, debe proporcionar protección. Si el aislamiento del calentador se rompe, se producirá una fuga en la carcasa, que contiene agua. La red de suministro de agua estará bajo tensión. Para evitar esto, debe reemplazar el enchufe por uno de tres clavijas que coincida con el enchufe. Desde allí, pase un cable protector adicional de color amarillo verdoso hasta la entrada de la casa hasta el panel de distribución.Está atornillado al cuerpo del panel y en el apartamento se conecta al contacto de tierra del enchufe.
Está estrictamente prohibido combinar los contactos neutro y del cuerpo directamente en el enchufe.
