Pensé que el cable de tierra en los sistemas eléctricos domésticos se usaba para descargar corrientes eléctricas a la tierra. Sin embargo, he visto personas que dicen que el cable de tierra conduciría la corriente eléctrica a los fusibles, cuando había un cortocircuito, para evitar dañar a las personas o al sistema. ¿Alguien puede ayudarme a entender esto?
Manteniendo el ejemplo en la red eléctrica de una casa por simplicidad...
La red eléctrica del Reino Unido consta de tres cables: L (activo), N (neutro) y E (tierra).
El circuito eléctrico principal tiene corriente eléctrica que fluye entre Vivo y Neutro.
En la subestación local, el Neutro está conectado a Tierra y la Tierra está conectada a tierra.
En una casa, la Tierra está conectada a las cajas metálicas de equipos eléctricos como cocinas y tuberías de agua, radiadores, etc.
Si la red eléctrica se conecta accidentalmente a estas cajas de metal o cualquier otra cosa conectada a tierra, fluye una alta corriente de Vivo a Tierra, de regreso a la subestación y de allí a Neutro.
En muy poco tiempo, un fusible en la red eléctrica de Live debería sobrecargarse y fundirse, cortando el suministro de Live y volviendo las cosas seguras. Hay un fusible de 1, 3, 5 o 13 A en cada enchufe de red.
En los viejos tiempos, el suministro de red a esos enchufes tendría un fusible de 30 A en la caja de fusibles por donde pasa primero la red de entrada de la casa. Eso explotaría si el fusible del enchufe de red no lo hiciera. Sin embargo, necesitaba extraer toda esa corriente para quemar el fusible y, si usted fuera la causa del cortocircuito, podría estar gravemente herido o muerto para cuando se apague el fusible.
Hoy en día, las 'cajas de fusibles' de las casas deben usar dispositivos de corriente residual (RCD) en lugar de fusibles. Estos son una especie de interruptor de detección de corriente y cortan el suministro de red al enchufe cuando la corriente que sale de ese Vivo es lo suficientemente diferente a la corriente que regresa a ese Neutro. Si la corriente Viva se acorta a la Tierra y se dirige a la subestación, no regresará a ese Neutro.
Los RCD son de acción muy rápida y también muy sensibles, tropezando con un desequilibrio actual entre vivo y neutral de miliamperios. Esto significa que fluye una corriente mucho menos dañina a través de una falla o cortocircuito y durante mucho menos tiempo, lo que causa mucho menos daño a las personas atrapadas en esa falla.
Tierra en términos prácticos es cualquier referencia de 0V. Cuando conectan el neutro en el transformador de distribución (DT) de las instalaciones exteriores a la conexión a tierra, puede ser <100 ohmios si otra conexión a tierra en el hogar es a través de tuberías subterráneas de cobre con algún otro valor <100 ohmios. Normalmente, la única corriente que fluye a través de tierra es el ruido del filtro EMI de hasta 0,25 mA o 0,5 mA (¿estándar?) por suministro filtrado de línea. El otro caso es que si cae un rayo a tierra, el interior de la casa está protegido. O si ocurre una falla de línea a tierra, se debe disparar el interruptor y proteger el interior de la casa.
SI ocurre una falla de línea a tierra, el interruptor de línea se disparará instantáneamente.
Pero para el exceso de corriente de fuga a tierra, se necesita un tomacorriente GFI o RCD local o un disyuntor en el panel ($).
Sin embargo, en casos especiales, tomacorrientes mal cableados o fallas a tierra debido a corrientes neutras y de línea caliente desequilibradas, un GFI o RCD equivalente protegerá al usuario de las corrientes de fuga húmedas a tierra que pueden ocurrir con el polvo que contamina el agua pura y si el secador de pelo en el baño hace esto. , el usuario está protegido por GFI o equiv.RCD. No detecta la corriente de tierra, sino la diferencia entre Línea y Retorno... Neutro para detectar ~ 500uA o ? estándar local del nivel de disparo actual seguro.
En electrónica, llamamos "tierra" a cualquier cosa con 0V y baja resistencia. Pero aquí estamos hablando de una "tierra a tierra", por lo que los transitorios de la línea de alimentación por rayos también deben considerar la inductancia del cable de tierra y la falla a tierra para ver qué voltaje se crea para ver si es inseguro para el equipo. Por lo tanto, los MOV se utilizan en áreas con alta actividad de huracanes o rayos para derivar la sobretensión inducida y proteger la electrónica. Dado que la mayoría de los dispositivos portátiles no tienen un enchufe de 3 puntas, la protección está diseñada en el aislamiento y el voltaje de ruptura bdv, la clasificación o el dispositivo. La mayoría están diseñados para 1,5 kV, algunos son de 3 kV como los televisores y los mejores están protegidos hasta 6 kV donde el medidor de potencia externo tiene un espacio para proteger a los transitorios de línea de 6 kV y superiores con respecto a tierra y entre sí.