La puesta a tierra eléctrica es uno de los elementos fundamentales en la seguridad eléctrica de cualquier instalación, ya sea industrial, comercial o residencial. En este artículo descubriremos los diferentes tipos de puesta a tierra eléctrica y su importancia para evitar accidentes y proteger nuestros equipos. Acompáñanos en este recorrido por el fascinante mundo de la seguridad eléctrica y descubre cómo proteger tu hogar o negocio de posibles descargas eléctricas.
Puesta a tierra eléctrica es el proceso de transferir carga eléctrica a tierra con la ayuda de un cable de muy baja resistencia. La parte del equipo que normalmente está a potencial cero se conecta a tierra. También parte viva- Neutro del sistema trifásico de 4 hilos está conectado a tierra.
El símbolo de puesta a tierra eléctrica es el siguiente.
La puesta a tierra eléctrica es más importante para la protección de las personas y las máquinas eléctricas.
La conexión a tierra proporciona el camino de menor resistencia a la corriente de falla.
INo se desea transferir la corriente eléctrica al suelo o tierra en un sistema de potencia durante condiciones saludables. El equipo está diseñado para transportar la corriente nominal sin fallar. Sin embargo, el aislamiento del equipo eléctrico puede fallar después de cumplir su vida útil. Cuando falla el aislamiento del equipo, la envolvente metálica alcanza un potencial vivo.
Si alguien toca la carcasa en el momento de la falla, recibirá una descarga eléctrica. Se desea que la envolvente metálica del equipo eléctrico alcance el potencial igual al potencial de tierra en el momento de ocurrir la falla para proteger al equipo ya las personas. La corriente de falla se puede desviar a tierra poniendo a tierra la carcasa o el marco metálico. El proceso de desviar la corriente de falla a tierra o tierra se llama puesta a tierra. En otras palabras, en condiciones de falla a tierra, la transferencia de energía eléctrica a tierra a través de un camino de baja resistencia se denomina toma de tierra.
El cuerpo o envolvente eléctricamente conductor del equipo eléctrico que no tiene ningún potencial eléctrico cuando no hay falla está conectado a tierra o tierra a través de la tira de hierro galvanizado de capacidad de conducción de corriente adecuada. Este proceso se conoce como puesta a tierra de equipos eléctricos.
Cuando la parte viva del sistema de suministro se denomina punto neutro que está a potencial cero cuando no hay falla en el sistema o hay una corriente balanceada en las tres fases se conecta al pozo de tierra. Este proceso se llama puesta a tierra del sistema.
La puesta a tierra o conexión a tierra proporciona la ruta de menor impedancia a la corriente de falla y la corriente de falla se hunde rápidamente en la tierra y el potencial de fase defectuosa cae inmediatamente a un valor cero igual al potencial de tierra. Por lo tanto, el sistema de puesta a tierra protege el sistema, el equipo y la persona que trabaja en el área.
Tipos de puesta a tierra eléctrica
El equipo y el punto neutro del sistema de suministro que no lleva corriente durante el funcionamiento normal. Sin embargo, en el momento de la falla, el cuerpo del equipo o el punto neutro del sistema de alimentación alcanza la tensión de fase. Según el proceso de puesta a tierra del marco o envolvente del equipo eléctrico y punto neutro del sistema de alimentación, la puesta a tierra se clasifica en dos categorías.
- Puesta a tierra neutra
- Puesta a tierra de equipos
Puesta a tierra neutra
La puesta a tierra del neutro se proporciona en los equipos que tienen punto estrella. El neutro del transformador y generador que tienen puntos neutros se conecta directamente a tierra a través de una tira GI o cable GI. En funcionamiento normal, el punto neutro está a potencial cero y no fluye corriente desde el punto neutro a tierra.
Sin embargo, en caso de falla, la corriente de falla fluye desde un punto neutro a tierra. Este tipo de puesta a tierra se denomina puesta a tierra o puesta a tierra del sistema. La puesta a tierra del neutro puede ser de puesta a tierra sólida, puesta a tierra por resistencia y puesta a tierra por reactancia.
Puesta a tierra de equipos
El marco metálico del equipo eléctrico o envolvente metálica se conecta a tierra a través de una tira GI conductora o cable GI.
En dos puntos de puesta a tierra, dos puntos distintos del marco están conectados a dos pozos de tierra separados para garantizar una perfecta conexión a tierra. En caso de falla, la corriente fluye desde el marco del equipo a tierra y, por lo tanto, protege el equipo, el sistema de energía y la persona.
¿Por qué es importante la puesta a tierra?
La puesta a tierra es una parte muy importante de la instalación eléctrica y debe realizarse de acuerdo con las normas de electricidad. El sistema de puesta a tierra debe comprobarse regularmente para garantizar la corrección y disponibilidad del sistema de puesta a tierra. La puesta a tierra es de suma importancia por las siguientes razones.
- La puesta a tierra protege al personal de una descarga eléctrica.
- La puesta a tierra protege el equipo de alto voltaje causado por fallas, transitorios o rayos porque la corriente de falla pasa a través de la ruta de menor impedancia del sistema de puesta a tierra y el potencial cae a cero.
- La puesta a tierra minimiza el riesgo de incendio.
Por lo tanto, según la ley de electricidad, cada marco o recinto de equipo eléctrico debe estar conectado a tierra desde dos puntos y debe haber dos pozos de tierra separados. Además, para la puesta a tierra del sistema, debe haber un circuito de puesta a tierra separado. La tira o cable GI conectado al punto neutro debe correr sobre los aisladores y debe conectarse directamente al pozo de tierra.
¿Cómo protege la conexión a tierra a una persona de una descarga eléctrica?
Si la envolvente metálica del equipo eléctrico no está puesta a tierra, la envolvente alcanza el potencial vivo si ocurre una falla en el equipo por falla del aislamiento. Ahora bien, si una persona toca el recinto, su cuerpo alcanzará el potencial vivo y la corriente completará el camino a través de su cuerpo. Los factores como la amplitud, la duración y la frecuencia de la corriente deciden la gravedad del choque. La magnitud de la corriente que fluye a través del cuerpo provoca los siguientes efectos en el cuerpo humano.
Una corriente de 30 mA que atraviesa el cuerpo humano puede causar electrocución. Por lo tanto, se utiliza un disyuntor de fuga a tierra para aislar el circuito defectuoso si la corriente de fuga es de 30 mA.
Ahora bien, si el marco o el gabinete del equipo están conectados a tierra, el potencial vivo alcanzado por el gabinete metálico caerá inmediatamente a cero porque el marco metálico ahora tiene un potencial cero. Por lo tanto, cuando el equipo está conectado a tierra, la corriente de falla no fluye a través del cuerpo humano y la corriente de falla se hunde directamente en la tierra.
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