¿Te has preguntado alguna vez cómo se protegen nuestros hogares y dispositivos eléctricos de los peligros de una sobrecarga o un cortocircuito? En el mundo de la ingeniería eléctrica, uno de los conceptos clave que garantizan nuestra seguridad es el sistema de puesta a tierra sólido. Pero, ¿qué significa realmente y por qué es tan crucial en nuestras instalaciones eléctricas? En este artículo, desglosaremos la definición de este sistema, explorando su funcionamiento y su importancia en la prevención de accidentes eléctricos. Prepárate para descubrir un elemento fundamental que, aunque invisible, juega un papel vital en la seguridad de nuestras vidas cotidianas. ¡Sigue leyendo y adéntrate en el fascinante mundo de la electrónica segura!
El sistema de puesta a tierra sólido es esencial en cualquier instalación eléctrica. Aunque muchas personas pueden no estar familiarizadas con este término, su importancia no puede subestimarse. En este artículo, exploraremos en detalle qué es exactamente el sistema de puesta a tierra sólido y por qué es crucial para garantizar la seguridad y el correcto funcionamiento de cualquier sistema eléctrico. Después de leer esta guía, tendrás una comprensión clara de cómo funciona este sistema y por qué es vital para protegerte a ti y a tus dispositivos de los peligros eléctricos.
Cuando el punto vivo del sistema de suministro de energía eléctrica, que tiene un potencial cero en condiciones normales, se conecta al punto de tierra, se denomina puesta a tierra. La puesta a tierra se puede realizar mediante resistencia, reactancia y puesta a tierra sólida. Cada método de puesta a tierra tiene sus pros y sus contras.
Definición
Cuando el punto neutro del sistema trifasico está conectado a tierra a través de una resistencia despreciable se llama puesta a tierra sólida o puesta a tierra efectiva. El punto Y (estrella) del transformador, el punto neutro del generador de herida en estrella están conectados a tierra de manera efectiva o sólida.
>En una puesta a tierra sólida, el potencial neutro está en potencial cero en condiciones normales y, en condiciones defectuosas, el voltaje neutro aumenta hasta el voltaje de fase. El voltaje de las fases sanas no aumenta cuando hay falla en el sistema si el sistema eléctrico tiene una conexión a tierra sólida y perfecta.
En una puesta a tierra sólida, la corriente de falla fluye a través de una ruta de menor resistencia porque el punto neutro está sujeto a tierra, que tiene una resistencia muy baja, por lo que se desea que la impedancia del sistema sea lo suficientemente grande para limitar la corriente de falla. Se prefiere la conexión a tierra sólida cuando la impedancia del circuito es lo suficientemente grande como para limitar la corriente de falla. Se prefiere el sistema sólido de puesta a tierra cuando;
>Considere un sistema de suministro trifásico con su neutro conectado a tierra. Si ocurre una falla de fase a tierra en una fase a, su voltaje de fase se vuelve cero. Sin embargo, dos fases saludables b y C tiene el mismo voltaje que antes y, estas fases sanas continuar suministrando la corriente de falla.
La corriente de falla a tierra no debe exceder el 80 % de la falla trifásica. El voltaje de las fases sanas no aumenta en el sistema de puesta a tierra sólido. La corriente de falla If es de naturaleza inductiva y la suma de las corrientes (Ib+yoC )es capacitivo. Por lo tanto, la corriente capacitiva se anula con la corriente inductiva y, debido a esto, no se produce un voltaje de arco ni una condición de sobrevoltaje.
En un sistema de puesta a tierra sólido, la corriente de falla está limitada por la impedancia del sistema. Por lo tanto, la puesta a tierra sólida se utiliza para voltajes inferiores o superiores a 33 kV con una capacidad de potencia total que no exceda los 5 MVA.
Ventajas de la puesta a tierra sólida
Desventajas de la puesta a tierra sólida
¿Qué es el sistema de puesta a tierra sólido? Definición
Introducción
¿Te has preguntado alguna vez cómo se protegen nuestros hogares y dispositivos eléctricos de los peligros de una sobrecarga o un cortocircuito? En el mundo de la ingeniería eléctrica, uno de los conceptos clave que garantizan nuestra seguridad es el sistema de puesta a tierra sólido. En este artículo, exploraremos de manera detallada qué es este sistema, su funcionamiento y su importancia en la prevención de accidentes eléctricos.
Definición del sistema de puesta a tierra sólido
La puesta a tierra sólida se refiere a la conexión del punto neutro de un sistema eléctrico trifásico a tierra mediante una resistencia despreciable. Esto significa que el punto Y (estrella) del transformador o el neutro del generador de herida en estrella están, de forma efectiva, conectados a tierra.
En condiciones normales, el potencial neutro está en cero, y si ocurre una falla, el voltaje neutro puede aumentar a igualar el voltaje de fase. Sin embargo, en un sistema correctamente diseñado, el voltaje de las fases restantes no se ve afectado en caso de falla.
Funcionamiento del sistema de puesta a tierra sólido
Cuando un sistema de suministro eléctrico tiene un neutro conectado a tierra, cualquier falla de fase a tierra permite que la corriente fluya a través de una ruta de menor resistencia, debido a que el neutro está sometido a una resistencia muy baja. Para un sistema con conexión a tierra sólida, se desea que la impedancia del sistema sea lo suficientemente alta para limitar la corriente de falla.
Condiciones para la utilización
- La impedancia de secuencia positiva del sistema de suministro debe ser igual o mayor que la impedancia de secuencia cero.
- La reactancia de secuencia positiva debe ser al menos tres veces mayor que la reactancia de secuencia cero.
Ventajas del sistema de puesta a tierra sólido
- El neutro se mantiene en potencial cero, lo que protege equipos y personas.
- El voltaje de las fases saludables permanece constante incluso durante una falla, eliminando riesgo de sobrevoltajes.
- Permite la detección rápida de fallas y el aislamiento de la sección defectuosa mediante disyuntores o fusibles.
Preguntas Frecuentes (FAQs)
¿Qué tipo de instalaciones requieren un sistema de puesta a tierra sólido?
El sistema de puesta a tierra sólido se utiliza principalmente en instalaciones industriales y en sistemas eléctricos que operan por encima de 33 kV y hasta 5 MVA, donde se requiere un alto nivel de seguridad y continuidad del suministro.
¿Cuál es la diferencia entre el sistema de puesta a tierra sólido y otros tipos?
A diferencia de otros sistemas, como el de puesta a tierra por resistencia o reactiva, el sistema sólido permite una mejor estabilización del voltaje y minimiza el riesgo de sobrevoltajes durante las fallas.
¿Es necesario realizar mantenimiento en un sistema de puesta a tierra sólido?
Sí, es crucial realizar revisiones periódicas del sistema de puesta a tierra para asegurar su efectividad y funcionamiento, evitando riesgos de seguridad en las instalaciones eléctricas.
¡Hola a todos! Totalmente de acuerdo con Eugenio, es un tema que muchas veces pasamos por alto hasta que vivimos una experiencia cercana. Yo estuve en un taller donde se hablaba de seguridad eléctrica y ahí me di cuenta de cómo un sistema de puesta a tierra sólido puede marcar la diferencia. Una vez, en casa, noté un pequeño chispazo en un electrodoméstico y fue gracias a tener la puesta a tierra correcta que no pasó a mayores. Desde ese día, siempre me aseguro de que esté todo en orden, ¡es clave para trabajar tranquilos! Gracias por el artículo, es un recordatorio excelente.
¡Hola eugenio alejandro! Me parece súper interesante el artículo sobre el sistema de puesta a tierra sólido. La verdad es que nunca le había prestado mucha atención hasta que un día en una instalación eléctrica en la que estaba ayudando, me di cuenta de lo importante que es para prevenir accidentes. Recuerdo que el técnico explicaba cómo un buen sistema de puesta a tierra puede salvar vidas y proteger equipos. Desde entonces, siempre reviso que todo esté bien conectado cuando hago algo de electricidad. ¡Gracias por compartir esta info!