La seguridad

Puesta a tierra y puesta a tierra de instalaciones eléctricas: funciones, características, dispositivo.

Puesta a tierra y puesta a tierra de instalaciones eléctricas.

Toda nuestra vida es inseparable de todo tipo de electrodomésticos. La falla de cualquier equipo eléctrico es un fenómeno frecuente y completamente normal, ni un solo dispositivo puede funcionar para siempre y sin un solo mal funcionamiento. Nuestra tarea es proteger a estos asistentes eléctricos de cortocircuitos o sobrecargas que surgen en el circuito, y de nosotros mismos de daños al cuerpo por alto voltaje. En el primer caso, todo tipo de dispositivos de protección vienen al rescate, pero la conexión a tierra y la conexión a tierra de las instalaciones eléctricas se utilizan para proteger a una persona. Esta es una de las partes más difíciles de la electricidad, pero trataremos de averiguar cuál es la diferencia entre estos trabajos y en qué casos es necesario aplicar ciertas medidas de protección..

Contenido

  • Protección contra descargas eléctricas
  • ¿Qué es la conexión a tierra?
  • Clasificación de sistemas de puesta a tierra.
  • Sistema TN-C en desuso
  • Para la modernización de casas antiguas TN-C-S
  • Características del sistema TN-S
  • Características del sistema TT
  • Diferencias características del sistema de TI.
  • ¿Qué es la conexión a tierra?
  • Puesta a tierra y puesta a tierra: ¿cuál es la diferencia??
  • Requisitos de puesta a tierra (puesta a tierra)
  • Que y cuando tocar tierra

Protección contra descargas eléctricas

Si los dispositivos automáticos, los enchufes y otros dispositivos de protección no responden a un mal funcionamiento, y como resultado se forma una falla en el aislamiento interno, aparece un voltaje mayor en la carcasa metálica de la instalación. Tocar un dispositivo de este tipo por una persona puede provocar parálisis muscular (con una intensidad actual de 20-25 mA), lo que evita la separación independiente del contacto, las arritmias, las alteraciones en el flujo sanguíneo (a 50-100 mA) e incluso la muerte..

Si las partes de una instalación eléctrica deben energizarse debido a características técnicas, entonces deben cerrarse de acuerdo con las precauciones de seguridad generalmente aceptadas, por ejemplo, con cubiertas especiales, barreras o barreras de malla. Para evitar descargas eléctricas accidentales cuando las capas de aislamiento están dañadas, se utiliza una conexión a tierra protectora y una conexión a tierra. Para comprender cómo la conexión a tierra difiere de la conexión a tierra, debe saber cuáles son.

¿Qué es la conexión a tierra?

A menudo, los electricistas principiantes no entienden cuál es la diferencia entre la conexión a tierra y la conexión a tierra. La conexión a tierra es la conexión de una instalación eléctrica a tierra para reducir el voltaje táctil al mínimo. Se aplica solo a redes con neutro aislado. Como resultado de la instalación de equipos de conexión a tierra, la mayor parte de la corriente que fluye hacia la carcasa debe ir a lo largo de la parte de conexión a tierra, cuya resistencia debe ser menor que el resto del circuito..

Pero esta no es la única función de conexión a tierra. La conexión a tierra protectora de las instalaciones eléctricas también contribuye a un aumento en la corriente de falla de emergencia, sin importar cuán contrario a su propósito. Cuando se usa un interruptor de puesta a tierra con un valor de resistencia alto, la corriente de falla puede ser demasiado pequeña para que los dispositivos de protección funcionen, y la instalación permanecerá energizada en una emergencia, lo que representa un gran peligro para humanos y animales..

Un interruptor de tierra con conductores forma un dispositivo de conexión a tierra, donde, de hecho, es un conductor (grupo de conductores) que conecta las partes conductoras de las unidades a tierra. Por propósito, estos dispositivos se dividen en los siguientes grupos:

  • protección contra rayos, para la eliminación de una corriente de rayo pulsada. Se utilizan para poner a tierra pararrayos y pararrayos;
  • trabajadores, para mantener el modo de operación requerido de las instalaciones eléctricas, tanto en situaciones normales como de emergencia;
  • protectora, para evitar daños a los organismos vivos por la corriente eléctrica derivada de la ruptura de un cable de fase en la carcasa metálica del dispositivo.

Todos los conductores de puesta a tierra se dividen en naturales y artificiales..

  1. Natural: se trata de tuberías, estructuras metálicas de estructuras de hormigón armado, tuberías de revestimiento y otros..
  2. Los conductores de puesta a tierra artificiales son estructuras construidas específicamente para este propósito, es decir, varillas y tiras de acero, esquinas de acero, tuberías de calidad inferior y más..

Importante: para usar como conexión a tierra natural, las tuberías de líquidos y gases inflamables, las tuberías recubiertas con aislamiento anticorrosivo, los conductores de aluminio y las fundas de los cables no son adecuados. Está estrictamente prohibido utilizar tuberías de agua y calefacción como conductores de puesta a tierra en locales residenciales..

Clasificación de sistemas de puesta a tierra.

Dependiendo del esquema de conexión y el número de conductores de protección y de trabajo cero, se pueden distinguir los siguientes sistemas de conexión a tierra para instalaciones eléctricas:

  • TN-C;
  • TN-C-S;
  • TT
  • ESO.

La primera letra en el nombre del sistema indica el tipo de conexión a tierra de la fuente de alimentación:

  • I – las partes vivas están completamente aisladas del suelo;
  • T: el neutro de la fuente de alimentación está conectado a tierra.

En la segunda letra, puede determinar cómo se conectan a tierra las partes conductoras abiertas de la instalación eléctrica:

  • N – conexión directa con el punto de tierra de la fuente de energía;
  • T – conexión directa al suelo.

Las letras que siguen inmediatamente a N, a través de un guión, indican una manera de crear un PE protector y conductores N neutros que funcionen:

  • C – las funciones de los conductores son proporcionadas por un conductor PEN;
  • S – las funciones de los conductores son proporcionadas por diferentes conductores.

Sistema TN-C en desuso

Dicha conexión a tierra de las instalaciones eléctricas se utiliza en redes trifásicas de cuatro hilos y monofásicas de dos hilos, que prevalecen en los edificios de estilo antiguo. Desafortunadamente, este sistema, a pesar de su simplicidad y accesibilidad, no permite alcanzar un alto nivel de seguridad eléctrica y no se utiliza en edificios de nueva construcción..

Para la modernización de casas antiguas TN-C-S

La conexión a tierra de protección de instalaciones eléctricas de este tipo se utiliza principalmente en redes reconstruidas, donde los conductores de trabajo y protección se combinan en el dispositivo de entrada del circuito. En otras palabras, este sistema se usa si se planea ubicar equipos informáticos u otras telecomunicaciones en un edificio antiguo donde se usa la conexión a tierra de tipo TN-C, es decir, para hacer la transición al sistema TN-S. Este circuito relativamente económico ofrece un alto nivel de seguridad..

Sistemas TN-C-S y TN-C

El sistema TN-C-S migra de TN-C heredado a TN-S

Características del sistema TN-S

Tal sistema se distingue por la ubicación del cero y los conductores de trabajo. Aquí se colocan por separado, y el conductor de protección neutral PE conecta inmediatamente todas las partes conductoras de la instalación eléctrica. Para evitar la conexión a tierra, es suficiente disponer una subestación transformadora que tenga una conexión a tierra básica. Además, dicha subestación permite alcanzar una longitud mínima del conductor desde la entrada del cable en la instalación eléctrica hasta el dispositivo de conexión a tierra..

Sistema TN-S

Sistema TN-S: 1. Interruptor de puesta a tierra; 2. Partes conductoras de la instalación..

Características del sistema TT

El sistema, donde todas las partes abiertas que transportan corriente están conectadas directamente a tierra, y los interruptores de puesta a tierra de la instalación eléctrica no tienen una dependencia eléctrica del interruptor de puesta a tierra de la subestación neutral, se llama TT.

Sistema de puesta a tierra TT

El sistema de puesta a tierra TT se caracteriza por la presencia de conductores de puesta a tierra para cada parte conductora de la instalación.

Diferencias características del sistema de TI.

La diferencia entre este sistema es el aislamiento de la fuente neutral de la fuente de alimentación del suelo o su conexión a tierra a través de dispositivos con alta resistencia. Este método le permite minimizar la corriente de fuga a la carcasa o al suelo, por lo que es mejor usarlo en edificios donde se establecen estrictos requisitos de seguridad eléctrica..

Sistema de TI

Sistema de TI: 1. Resistencia de tierra de la fuente de alimentación neutral. 2. Interruptor de puesta a tierra. 3. Abra las piezas conductoras. 4. Dispositivo de puesta a tierra.

¿Qué es la conexión a tierra?

La puesta a cero es la conexión de partes metálicas que no están energizadas, ya sea al neutro a tierra de la fuente de corriente trifásica descendente, o al terminal a tierra del generador de corriente monofásico. Se utiliza para garantizar que cuando se produce una ruptura del aislamiento y una corriente en cualquier parte no conductora del dispositivo, se produce un cortocircuito, lo que conduce a un disparo rápido del disyuntor, a la quema de fusibles o a la reacción de otros sistemas de protección. Se utiliza principalmente en instalaciones eléctricas con neutro a tierra..

Esquema de puesta a tierra para instalaciones eléctricas.

Diagrama esquemático de la puesta a cero de las instalaciones eléctricas.

Una instalación adicional del RCD en la línea conducirá a su funcionamiento como resultado de la diferencia en las resistencias actuales en la fase y cero cables de trabajo. Si se instalan un RCD y un disyuntor, una avería conducirá a la operación de ambos dispositivos o a la inclusión de un elemento más rápido.

Importante: Al instalar el neutro, debe tenerse en cuenta que la corriente de cortocircuito debe alcanzar necesariamente el valor de fusión del inserto del fusible o del disyuntor; de lo contrario, el flujo libre de la corriente de cortocircuito a través del circuito generará voltaje en todas las carcasas puestas a cero y no solo en la sección dañada. Además, el valor de este voltaje será igual al producto de la resistencia del conductor neutro por la corriente de falla, lo que significa que es extremadamente peligroso para la vida humana..

La capacidad de servicio del cable neutro debe controlarse con mucho cuidado. Su ruptura conduce a la aparición de voltaje en todos los edificios a cero, ya que automáticamente se conectan a la fase. Es por eso que está estrictamente prohibido instalar en el cable neutro cualquier equipo de protección (disyuntores o fusibles) que forme su espacio cuando se active.

Para reducir la probabilidad de descarga eléctrica cuando se rompe el cable neutro, se realiza una conexión a tierra cada 200 m de la línea. Las mismas medidas se toman al final y los soportes de entrada. La resistencia de cada interruptor de puesta a tierra no debe exceder los 30 ohmios, y la resistencia total de todos los cables de puesta a tierra no debe exceder los 10 ohmios..

Puesta a tierra y puesta a tierra: ¿cuál es la diferencia??

La principal diferencia entre la conexión a tierra y la conexión a tierra es que cuando se conecta a tierra, la seguridad se garantiza mediante una disminución rápida del voltaje, y cuando se conecta a tierra, desconectando una parte del circuito en el que se produce una interrupción de la corriente a la carcasa o cualquier otra parte de la instalación eléctrica, mientras que en el período entre el circuito y la terminación suministro de energía, hay una disminución en el potencial del recinto de instalación eléctrica, de lo contrario, una descarga de corriente eléctrica pasará por el cuerpo humano.

Puesta a tierra y circuitos de puesta a tierra.

Puesta a tierra y circuitos de puesta a tierra.

Requisitos de puesta a tierra (puesta a tierra)

En todas las instalaciones eléctricas donde el neutro está aislado, necesariamente se realiza una conexión a tierra de protección, y también debería ser posible buscar rápidamente fallas a tierra.

Si el dispositivo tiene un neutro conectado a tierra y su voltaje es inferior a 1000 V, solo se puede usar la conexión a tierra. Al equipar una instalación eléctrica de este tipo con un transformador de separación, la tensión secundaria no debe ser superior a 380 V, bajando – no más de 42 V. Al mismo tiempo, solo se puede suministrar un receptor de corriente con una corriente nominal del dispositivo de protección de no más de 15 A desde el transformador de separación. En este caso, está prohibida la conexión a tierra o puesta a tierra. devanado secundario.

Si el neutro de una red trifásica de hasta 1000 V está aislado, entonces dichas instalaciones eléctricas deben protegerse contra la ruptura como resultado de daños en el aislamiento entre los devanados del transformador y el fusible de ruptura, que está montado en el neutro o en la fase desde el lado de baja tensión..

Que y cuando tocar tierra

La conexión a tierra de protección y la conexión a tierra de las instalaciones eléctricas deben realizarse en los siguientes casos:

  1. Con una tensión nominal alterna de más de 42 V y una tensión constante de más de 110 V, instalaciones especialmente peligrosas y exteriores.
  2. Con tensión alterna de más de 380 V y constante de más de 440 V en cualquier instalación eléctrica..

Terrenos de instalaciones eléctricas, accionamientos de aparatos, marcos y estructuras metálicas de tableros y paneles, bobinados secundarios de transformadores, cubiertas metálicas de cables y alambres, estructuras de cables, barras colectoras, conductos, cables están conectados a tierra., cableado de tubería de acero y equipos eléctricos ubicados en partes móviles de mecanismos.

En edificios residenciales y públicos, los electrodomésticos con una capacidad de más de 1300 vatios están necesariamente sujetos a tierra. Si los techos suspendidos están hechos de metal, entonces es necesario conectar a tierra todas las cajas metálicas de accesorios de iluminación. Las bañeras y platos de ducha de metal deben estar conectados a las tuberías de agua por conductores metálicos. Esto se hace para igualar los potenciales eléctricos. Para conectar a tierra las cajas de aires acondicionados, estufas eléctricas y otros aparatos eléctricos cuya potencia excede los 1300 W, se utiliza un conductor separado, conectado al conductor neutro de la fuente de alimentación. Su sección transversal y la sección transversal del cable de fase tendido desde la centralita deben ser iguales.

Para igualar los potenciales eléctricos, el baño debe estar cerrado a las tuberías de agua.

Para igualar los potenciales eléctricos, el baño debe estar cerrado a las tuberías de agua.

Puede encontrar una lista completa de equipos que requieren conexión a tierra o conexión a tierra, así como dispositivos donde, por el contrario, se pueden descuidar estas medidas de protección, en las EMP (Reglas de instalación eléctrica). Aquí puede encontrar todas las reglas básicas para la puesta a tierra de instalaciones eléctricas..

La puesta a tierra y el dispositivo de puesta a tierra es un trabajo muy responsable. El más mínimo error en los cálculos o el descuido de un requisito aparentemente insignificante puede llevar a una gran tragedia. Solo las personas con el conocimiento y la experiencia necesarios deben llevar a cabo la puesta a tierra..

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