En respuesta a la pregunta de Capacitación básica para trabajar con 120 V CA , Zebonaut respondió que "Un tomacorriente de pared normal está conectado a tierra" y esto proporciona el circuito cerrado para que se complete el circuito. También se indicó que, por seguridad, si se usa un transformador de aislamiento, la corriente tendrá que fluir de regreso al transformador y no recibirá una descarga al tocarlo con una sola mano. Entonces, ¿por qué la fuente de alimentación de la red eléctrica no proviene de un transformador de aislamiento? De esta manera, ¿no habrá menos riesgo de descarga eléctrica de los aparatos eléctricos?
No desea que el sistema eléctrico de toda su casa flote arbitrariamente. Primero, solo una pequeña fuga o electricidad estática podría cargarlo a alto voltaje. Todo el sistema tendría suficiente capacidad a tierra para que la descarga pudiera causar daños.
Entonces, ¿qué pasa si alguna de las tres líneas se cortocircuita accidentalmente a tierra? No sabrías que pasó nada si uno de ellos se cortocircuitó, pero de repente otras partes del sistema tienen voltajes letales.
Aquí en los EE. UU., hay un transformador final cerca de su casa, a menudo en un poste de luz en la calle frente a su casa. Eso hace que el centro tome 220 V de cualquiera que sea la alimentación de voltaje más alta en el poste de servicios públicos. Estos se dejan aislados en el poste y las tres líneas se introducen en la casa. Luego, el grifo central se conecta a tierra con un cable grueso a una tubería de cobre que se introduce en el suelo, o a una estaca de conexión a tierra solo para ese propósito. Esto deja dos fases de 110V con polaridad opuesta. La mayoría de los circuitos están conectados entre una de las fases y el centro, llamado "neutro". Algunos circuitos especiales de alta potencia, como los de una secadora de ropa o una estufa eléctrica, están conectados en ambos extremos y, por lo tanto, son de 220 V en lugar de los 110 V habituales.
Parte de la razón por la que el suelo se configura para hacer frente a los rayos de la mejor manera posible. El sistema está conectado a tierra lo más cerca posible del panel de interruptores de la casa para minimizar el voltaje común en el sistema debido a la compensación de tierra. Imagínese lo que sucedería si la derivación del centro secundario del transformador estuviera conectada a tierra en el poste de electricidad en lugar de en su casa, y hubiera un rayo cerca. Fácilmente podría haber una compensación de kV múltiple entre donde la conexión a tierra central y el potencial de tierra real podrían estar conectados a otras cosas en su casa, como el piso de concreto sobre el que está parado en el sótano, tuberías de agua, etc. Incluso bien aislado y los electrodomésticos diseñados correctamente no lo protegerán de eso.
Porque cualquier transformador real no es un aislante ideal. Siempre hay varios cientos o miles de picofaradios de capacitancia entre los devanados primario y secundario.
Si no conectará a tierra el devanado secundario, entonces en todas las salidas secundarias tendrá un voltaje de CA flotante de 60 Hz de aproximadamente la mitad del voltaje primario, digamos como 5500 voltios en relación con la tierra.
Y, sí, además de los efectos simples de primer orden, hay docenas de aspectos de seguridad, regulatorios, de costos, ambientales y de otro tipo.
Sin una referencia a tierra, habría un riesgo muy alto si el primario de alto voltaje del poste del servicio público se cortocircuitara con el secundario de bajo voltaje (120 V o 240 V): miles de voltios enviados a sus electrodomésticos. Con una referencia a tierra, tal cortocircuito hará saltar un interruptor en el lado de la utilidad.
Majenko
Kortuk