Una pregunta sobre la conexión a tierra y el bucle de corriente [duplicado]

2

Si el cable vivo en la ilustración de arriba toca la caja metálica, una alta corriente de cortocircuito fluirá a tierra a través del cable de tierra de seguridad y el fusible se disparará.

Ahora imagina una batería de 9V en una mesa de madera. Si ahora su terminal más está conectado a la tierra a través de un cable, casi ninguna corriente fluirá.

Los dos puntos anteriores muestran que no es el caso de que la Tierra sea un reservorio que succiona todos los electrones, sino que simplemente la corriente necesita un circuito para fluir.

En el caso de la batería, es obvio que no hay un bucle porque el terminal negativo está flotando.

¿Pero qué es el bucle en el primer caso de CA? ¿Es esa la conexión en estrella del generador de CA? ¿Puedes dibujar este bucle para ilustrar mejor?

    
pregunta user1234

2 respuestas

10

Lo que es diferente es que para una batería no hay otra conexión a tierra, este no es el caso con la red eléctrica.

En la red eléctrica, la conexión neutral está realmente conectada a tierra cuando ingresa a su edificio o al transformador.

Como tal, el cortocircuito del cable vivo a la caja es realmente un cortocircuito del lado vivo del transformador a través de la línea de tierra, creando un bucle y, como ha expresado, una gran corriente fluye hasta que se dispara el fusible del interruptor.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Por eso es peligroso ...

Conuntransformadordeaislamiento,seaíslalapotenciadelsueloynohayrutaderetorno.

    
respondido por el Trevor_G
3

Cualquier instalación de cableado de red requiere un sistema de puesta a tierra de seguridad, o sistema de electrodos de conexión a tierra , por lo general, a varillas de conexión a tierra o a una tubería de agua de acero.

Luego, la salida del transformador está conectada a tierra : se elige un conductor como "neutral", o se escoge un punto hipotético en el medio utilizando trucos de transformador, y eso está vinculado al electrodo de puesta a tierra para crear una relación artificial con el suelo. Por supuesto, esto también está conectado a esos cables de tierra verdes en el cableado.

¿Por qué? Para dar una ruta de retorno para la corriente de falla, y para evitar que los voltajes del sistema "floten" o "traqueteen" a potenciales aleatorios arbitrarios. Por ejemplo, si el transformador de suministro de 2400 V tenía una falla primaria-secundaria débil, podría "elevar" las salidas secundarias hasta 2400 V, por lo que ahora sus voltajes son 2280 V, 2400 V y 2520 V. El problema es que tus cosas no están aisladas para 2520V.

En el sector residencial, el transformador poletop del vecindario tiene una varilla de tierra y un enlace de tierra neutral. El panel de servicio principal de cada casa también tiene un electrodo de conexión a tierra y su propio enlace a tierra neutral. Todos deben estar sincronizados, o usted creará los bucles actuales a través de su césped y hará girar su medidor. Pero si posee su propio transformador, puede conectarse a tierra de la manera que desee.

Imagine que tiene un transformador de suministro con tomas secundarias a 0 V, 120 V, 123 V y 240 V. Conecta 0V al polo L1, 120V a neutro, 123V a tierra y 240V al polo L2. En este punto, tendría una potencia común de fase dividida en Norteamérica, con L1 y L2 ambos a 120 V de neutro. Pero con un giro: el neutro se desviaría 3 V del suelo. Eso es raro, pero aún sirve para todos los propósitos de la conexión a tierra: se mantiene neutral cerca del suelo, proporciona una ruta para la corriente de falla y asegura voltajes sanos en todos los conductores.

¿Por qué su falla de tierra caliente completa un circuito? Porque agregamos ese enlace de tierra neutral para que hiciera eso .

Si lo prefiere, puede ejecutar un sistema aislado en el que hot y neutral no tienen relación con el terreno, no está vinculado. En ese caso, su primera falla a tierra se convierte en su conexión a tierra . Me ha ocurrido esto con un panel alimentado desde un transformador en el sitio que, sin saberlo, no tenía una conexión a tierra neutral. Una falla de tierra L1 afectó a todo el sistema 120V desde donde debería haber estado, con L2 ahora a 240V desde tierra y a 120V neutral desde tierra. Descubrí esto cuando desactivé un circuito en L2 y lo encendí a tierra solo para asegurarme de que estaba apagado; ¡En lugar de tener un destello de arco cegador, obtuve un pequeño destello y el circuito se iluminó nuevamente! Aunque no es bueno

En este punto, su segundo falla a tierra luego comienza a disparar los interruptores.

Un sistema aislado tiene sentido cuando cuenta con personal de ingeniería en las instalaciones que verifica regularmente las fallas a tierra. Cogen el primero antes de que ocurra un segundo.

Nadie ha afirmado nunca que la Tierra atrae todos los electrones. Mucha gente piensa que la electricidad quiere "volver a la tierra", eso solo es cierto para los rayos y las descargas electrostáticas. La electricidad artificial quiere volver a source .

    
respondido por el Harper

Lea otras preguntas en las etiquetas