¿Por qué no recibimos una descarga al tocar el cable neutro?

El cable neutro tiene una V igual a tierra, es decir, casi 0. También lleva algo de corriente. Entonces, si tocamos el cable, ¿no nos convertiremos en parte del circuito? Incluso si estamos en tierra y la corriente debería fluir a través de nosotros, pero leí que no recibimos una descarga porque no hay diferencia de potencial entre el cable neutro y el de tierra, pero la corriente ya estaba fluyendo desde el cable vivo (220 V) a 0, entonces, ¿no deberíamos darnos un susto?

La corriente solo fluye cuando hay una diferencia de potencial.
La pregunta contiene el término “diferencia de potencial”. Es bueno que conozcas este término. La palabra clave para este comentario es “diferencia”. La diferencia entre los cables vivo y neutro/tierra es de 220 V (o lo que sea para su red eléctrica), y eso es todo lo que importa. Por lo general, solo definimos los cables neutro/tierra para que tengan un potencial de exactamente cero (suponiendo que el neutro y la tierra tengan el mismo potencial); entonces el potencial del cable con corriente es igual a la diferencia de potencial entre la corriente y el neutro/tierra.
Si toca el cable neutro en un circuito vivo, ya sea una lámpara, un electrodoméstico u otra cosa, es lo mismo que tocar el cable activo. Solo es "seguro" tocar el cable neutro cuando no fluye corriente, al igual que es "seguro" tocar el cable de tierra (cuando existe). Es decir, "seguro" es relativo.
¡He tenido un choque con un cable neutro!
@AryanBeezadhur no, yo estaba allí, no era estático. Fue causado por un cableado de "trabajo en progreso". Como varias personas han señalado, es fácil que el neutro se caliente debido a una condición de falla. Línea y neutro invertidos por error de instalación también es más común de lo que piensas. Y he visto muchos inversores que en realidad tienen una salida de fase dividida, por lo que el neutro no es 0V en relación con la tierra, y encenderá un destornillador de neón.
@Rodney ¡Pensé que estabas hablando de un cable neutral solitario tirado por ahí! xD
@Mick Eso está mal. Tocar el cable neutro es mucho, mucho más seguro que tocar el vivo, aunque aún no se recomienda. Suponiendo que no haya fallas en el lado del suministro, la diferencia de potencial entre el neutro y la tierra no debería ser más de un par de voltios perdidos, que ni siquiera es suficiente para sentir. Si hay una falla neutral en el lado del suministro, el voltaje neutral podría aumentar potencialmente hasta 230 V (dependiendo del equilibrio de fase) y matarlo. Sin embargo, siempre se garantiza que el voltaje en vivo sea de 230 V con respecto a tierra, lo que definitivamente es peor.
@Demonblack en un circuito vivo hay electricidad tanto en el cable activo como en el neutro. Solo cuando no hay circuito no hay flujo de corriente. Sí, en el lado vivo de un interruptor de luz/energía, cuando esté en la posición "apagado", el cable vivo tendrá 110/240 V y el neutro tendrá alrededor de 0 V, pero en la posición "encendido" ambos cables tendrán 240 V en relación con tierra.
y eso sin considerar los puntos de alimentación que he visto donde un electricista calificado/con licencia ha conectado la red eléctrica al lado neutro, o el cable de tierra también ha estado vivo. Afortunadamente, esto último no es tan común con los RCD cada vez más extendidos. Sin RCD, con un enchufe de 3 pines uno casi podría salirse con la suya conectando los cables en orden aleatorio.
@Mick "en la posición "encendido", ambos cables tendrán 240 V en relación con la tierra". No, como dije antes, eso es completamente incorrecto. El hecho de que fluya corriente a través del neutro no significa que el neutro tenga un potencial referenciado a tierra, porque la caída de voltaje ocurre por completo en la carga; es electronica basica El lado neutro tendrá 0V con respecto a tierra a menos que haya una falla en el conductor neutro. En un circuito monofásico si hay una falla de neutro, el neutro del lado de la carga subirá inmediatamente a 230V, pero en un circuito que funciona correctamente es de 0V.
Para aclarar: lo que eso significa es que si desconecta el "neutro" de su carga del "neutro" en la pared, el "neutro" de la carga efectivamente se activa y, por supuesto, si lo toca obtendrá un choque. Pero si el neutro está conectado correctamente (desde la carga hasta el generador, por lo que tampoco debe haber fallas en el conductor neutro del proveedor, que es la condición normal), entonces el voltaje entre neutro y tierra es ~0. Puedes medir esto fácilmente con un multímetro de $5. Leerá 230 V entre vivo y neutro, 230 V entre vivo y tierra y 0 V entre neutro y tierra.
Es difícil explicar esto en detalle en los comentarios, pero básicamente el neutral que proviene del proveedor es un sumidero con referencia a tierra que absorberá cualquier cantidad de corriente que le arrojes sin superar los 0V. Tan pronto como conectas el neutro a otro punto del circuito, el neutro baja ese punto a 0V, absorbiendo tanta corriente como sea necesario para hacerlo. El caso extremo es si lo conecta directamente a la corriente (cortocircuito): intentará bajar la corriente a 0 V, absorbiendo inmensas cantidades de corriente para intentar hacerlo y destruir el circuito.
Por supuesto, si su instalación está cableada al revés, eso es un problema, pero eso simplemente cae bajo la regla general de "nunca confíe en los colores de los cables si no los ha colocado usted mismo". (Por cierto, a los RCD no les importa si inviertes vivo y neutral, y no detectan directamente la tierra)
Sí, el voltaje se cae a través de la carga. Que un lado tenga 0 V en relación con la tierra solo es cierto para un sistema de CC . Con CA durante la mitad del ciclo, la corriente fluye en una dirección y fluye en la otra dirección durante la otra mitad del ciclo. Sin esto, los RCD no funcionarían, ya que se cortan cuando la corriente está desequilibrada entre los conductores de suministro y retorno. Si el neutro se conecta a tierra, el RCD desconectará el circuito; neutro en el potencial de tierra indica una condición de falla.
@Mick Mira, lo siento, pero de hecho estás equivocado. El neutro está conectado a tierra en el generador. Sigues mezclando referencias neutral-live y neutral-ground. Da igual que el neutro esté a +230V respecto a la tensión cuando la onda senoidal se invierte. Podría estar en +500kV por lo que a mí respecta, el punto es que tanto el neutro como la tierra estarían en 500kV, porque el neutro está referenciado a tierra y, por lo tanto, por definición, no puede haber una diferencia de potencial entre el neutro y la tierra, a menos que haya una falla. . Sin diferencia de potencial, sin corriente.
Solo agregaré que los ferrocarriles trifásicos a menudo usaban este hecho, no tenían neutral en absoluto porque estaban ejecutando cargas perfectamente equilibradas todo el tiempo, por lo que solo tenían dos fases aéreas con la tercera fase en los rieles. En este caso, en lugar de neutro, la tercera fase estaba referenciada a tierra. El hecho de que las personas no se friesen de izquierda a derecha por los rieles expuestos y que no fuera necesario tomar absolutamente ninguna precaución es prueba suficiente de mi explicación.
En lo que respecta a los RCD, miden la corriente que fluye desde la fase de regreso al neutral, tiene razón; pero como dije antes el flujo de corriente en un conductor no implica una diferencia de potencial entre dicho conductor y tierra, tal como en el caso del ferrocarril trifásico. Lo siento si parezco condescendiente, pero sigo llegando al límite de caracteres y teniendo que cortar partes incluso cuando escribo varios comentarios...
*facepalm* Sí, tienes razón. Soy un idiota. O no duermes lo suficiente, elige. :-p Debería ser "seguro" tocar el cable neutro, pero no me jugaría la vida.

Respuestas (4)

¡No toque ni siquiera el cable neutro en un circuito vivo! Existen numerosos modos de falla que podrían hacer que usted se equivoque al no recibir una descarga eléctrica.

El cable neutro tiene corriente que lo atraviesa. Sin embargo, no nos electrocutamos cuando tocamos algo con corriente atravesándolo, nos electrocutamos cuando la corriente nos atraviesa. En este caso toda la corriente que entra por un extremo del tramo de cable que estamos tocando también sale por el otro extremo. Ninguno nos atraviesa para que no nos sorprendamos.

¿Por qué no pasa corriente a través de nosotros? Desde la perspectiva de un circuito, somos, en una primera aproximación, solo una gran resistencia con forma humana. La corriente a través de una resistencia es proporcional al voltaje a través de ella. Dado que el neutro tiene el mismo voltaje que el suelo, tanto nuestra cabeza como nuestros pies están a 0 V. Entonces, el voltaje entre nosotros es 0 V y, por lo tanto, la corriente es 0 A.

Enlace ElectroBOOM obligatorio: youtube.com/watch?v=XDf2nhfxVzg
Nunca debe tocar los cables o tomacorrientes enchufados sin probarlos. Siempre pruebe independientemente de lo que crea que está "apagado". Los puntos de venta son más que capaces de matarte (pueden matar a unos 100 de ustedes en paralelo si se configuran correctamente).
Incluso sin modos de falla, el voltaje en la terminal neutral de un tomacorriente podría ser significativamente diferente de 0 V debido a la "caída" de voltaje en el cable neutral. No debería ser suficiente para que lo sientas (y reitero lo que otros han dicho NO LO TOQUES), pero en la mayoría de los casos será suficiente que un cortocircuito a tierra neutra dispare un interruptor tipo GFCI / RCD.
Siento que a esto le falta algo. Digamos que toca el cable neutro a la mitad, entonces la corriente en ese punto aún no ha llegado a tierra y continuará fluyendo. Entonces, ¿por qué elige fluir a través del cable y no la persona que toca el cable? Esto se siente como lo que hace la pregunta y no parece haber sido cubierto aquí explícitamente. Supongo que es porque la resistencia con forma humana del insecto tiene una resistencia mucho más alta que la parte restante del cable y que, de hecho, hay una diferencia de potencial muy pequeña, pero estos dos factores solo significan que la corriente es indetectable.
@Nelson Tengo curiosidad acerca de esa configuración ...
@Chris que se cubrió explícitamente. es todo el ultimo parrafo
@Dale: no estoy seguro de que lo sea, pero tal vez me expliqué mal (o estoy haciendo una mala suposición en alguna parte). Si te estoy leyendo correctamente, estás diciendo que el punto del cable neutro que estoy tocando está en cero. Que mis pies están en cero y que la tierra es cero. Por extensión de esa lógica, parece que puedo concluir que la corriente tampoco fluye en el cable desde el punto en que estoy tocando el cable hasta su terminal neutral, ya que la diferencia de potencial allí también es cero. Sin embargo, esto es claramente incorrecto porque sabemos que la corriente fluye en el cable.
@Chris, en una primera aproximación, el cable es un conductor ideal. No requiere una diferencia de voltaje para transportar una corriente. No asocie universalmente la corriente con la diferencia de voltaje. Solo es cierto en el caso específico de una resistencia, por lo que es importante señalar que el humano se comporta como una resistencia.
@Dale: Ajá. Gracias por la aclaración. ¡Tiene más sentido ahora!
"En este caso toda la corriente que entra por un extremo del tramo de cable que estamos tocando también sale por el otro extremo": caso real imposible. "¿Por qué no nos atraviesa ninguna corriente?": siempre nos atraviesa alguna corriente. Todas estas afirmaciones suponen un director ideal, muy alejado de los escenarios habituales.
@Dale No entendí bien su punto acerca de que la corriente no siempre requiere una diferencia de voltaje para fluir, ya que siempre me enseñaron que la corriente depende de la diferencia de voltaje para su flujo. Por favor aclare. Gracias.
@sneh versha desafortunadamente esa es una impresión incorrecta que muchos instructores dejan accidentalmente en la mente de sus estudiantes. Sólo se aplica a las resistencias. Los capacitores pueden tener voltaje sin corriente. Los inductores pueden tener corriente sin voltaje. Los superconductores (o conductores "ideales") pueden tener corriente sin voltaje. Tanto los inductores como los capacitores pueden tener voltaje negativo con corriente positiva o voltaje positivo con corriente negativa. Los transistores y transformadores tienen relaciones aún más complicadas entre voltaje y corriente. La conclusión es que no todo se comporta como una resistencia.
@Dale ¡Muy bien! Gracias por la aclaración. No sabía nada de esto.

¿Por qué no? ¡En realidad podríamos!

Tu primera línea es la suposición que te matará. Literalmente.

El cable neutro tiene una V igual a tierra, es decir, casi 0.

En un mundo perfecto, con conductores eléctricos perfectos de impedancia cero en todas partes, no hay tensión entre el neutro y tierra. En ese mundo perfecto, podrías tocar con seguridad el cable neutral.

Sorpresa: no vivimos en un mundo perfecto...

La transmisión de electricidad en realidad no tiene neutro. En cambio, tiene 3 cables que tienen CA en ellos, donde las ondas de CA en cada uno están fuera de sincronía con las demás. Cuando la electricidad llega a su subestación local cerca de su casa, pasa por un transformador para reducir el voltaje y también para "agregar" las tres señales de CA. Debido a que las ondas de voltaje de CA están desfasadas entre sí, al sumarlas de esta manera se obtiene un voltaje "cero" en el medio, que es el neutro.

Para mantener el neutro cerca de tierra, está conectado a tierra (¡una barra de metal física en la tierra!) a través de cierta resistencia. Sin embargo, no se puede conectar a tierra demasiado bien, porque los rayos que caen cerca volverían al punto neutral y serían increíblemente peligrosos. (Todavía pueden, por cierto, pero el daño es bastante bajo debido a esto).

Por separado, su casa también tiene una barra de metal física en la tierra que está conectada a los puntos de tierra de todos sus puntos de venta.

Entonces, ¿cómo puede salir mal...?

Bueno, "tierra" aquí no es "tierra" en otra parte. Es por eso que su casa tiene su propia barra de metal en la tierra. Varias cosas (rayos, reacciones químicas en el suelo, fricción del aire sobre el suelo, humedad del aire, solo por ejemplo) provocan diferencias de voltaje entre lugares. Famoso, es por eso que las vacas pueden ser asesinadas por un rayo cercano: hay suficiente voltaje entre cada pie, a través del suelo sobre el que están paradas, para electrocutarlas. Entonces, incluso si el neutro estaba en "tierra" en el transformador, es posible que no lo esté cuando llegue a su casa.

O las conexiones pueden romperse. Si la tierra de su casa se corroe o se rompe, o sucede lo mismo en el transformador, todas las apuestas están cerradas sobre si está conectado a tierra o no.

O puede obtener un cortocircuito de vivo a neutral. En teoría, esto debería disparar un interruptor. Pero suponga que no tiene un disyuntor, o alguien ha reemplazado un fusible con un clavo en una casa antigua. Las resistencias a lo largo de vivo y de regreso a lo largo del neutro serán aproximadamente iguales, por lo que el cable neutral en su toma de corriente tendrá aproximadamente la mitad del voltaje vivo. (Y luego el aislamiento del cable tiende a quemarse y prender fuego a la casa, pero ese es un problema aparte).

O puede tener una falla en la transmisión de electricidad donde se rompe la conexión de una fase. En lugar de que las tres fases se sumen para cancelarse y producir el neutro, ahora tienes un voltaje de CA muy bueno en el neutro. Por lo general, hay protección contra esta salida, por lo que se debe apagar toda la energía si esto sucede, pero en un entorno rural con un equipo más antiguo (o en algún lugar como una granja donde el agricultor lo administra) no apostaría mi vida en eso .

O, más irónicamente, algo en algún otro lugar podría tener una falla donde tiene un cortocircuito en vivo a tierra. Es posible que esté seguro de tocar neutral (aparte de los problemas anteriores), pero si se aferra a la tierra en una mano y neutral en la otra, sería la tierra la que lo mataría.

Sólo algunos ejemplos allí. No pretendo que esta sea una lista exhaustiva de las formas en que puedes suicidarte con el neutral. Solo trato de darte una idea de por qué es una mala idea y por qué tu suposición incorrecta resulta fatal para tantas personas. todos los años. No agregue a esas estadísticas.

Bueno... al menos aquí existía el concepto de 'conexión a tierra clásica', por lo que los tomacorrientes eran alimentados por dos cables y en el tomacorriente, el neutro estaba conectado a tierra para proporcionar tierra. Por lo general, las carcasas metálicas de los dispositivos están conectadas al pin de tierra, por lo que muchas personas tocaron el cable neutro al tocar cualquier aparato eléctrico con una carcasa metálica. No he oído hablar de personas que se sorprenden (pero tal vez no he oído lo suficiente). Pero estoy de acuerdo: no lo hagas intencionalmente.
@lalala Ciertamente se han sorprendido y la gente ha muerto. Es por eso que los nuevos estándares requieren doble aislamiento en lugar de simplemente conectar a tierra el chasis. Si todo está configurado correctamente, entonces es seguro, pero si algo no está cableado correctamente, entonces es posible que el neutro (¡e incluso la tierra!) lleve corriente y lastime o mate a alguien.

si tocamos el cable, ¿no nos convertiremos en parte del circuito?

"Circuito" proviene de la misma palabra latina que "círculo" o "circo". Un circuito es un bucle . La única forma en que puede tener un flujo constante de corriente eléctrica es si fluye alrededor de un bucle. Si toca un cable, pero está aislado de todo lo demás, entonces no es parte de ningún circuito y no puede haber un flujo constante a través de su cuerpo. Pero...

... Se vuelve un poco más complicado cuando hablamos de corriente alterna (CA), porque entonces podemos hablar de corriente que "fluye a través" de un capacitor , incluso a pesar de que las dos terminales del capacitor están aisladas eléctricamente entre sí. otro.

Cada vez que una cosa eléctricamente conductora se acerca a otra cosa eléctricamente conductora, existe una capacitancia débil entre ellas. En particular, siempre hay una capacitancia débil entre usted y la Tierra.

Incluso si está bien aislado de todo lo demás, aún sentirá un fuerte "hormigueo" si toca el cable "caliente" en un circuito porque una pequeña cantidad de corriente alterna puede fluir en un bucle desde la estación generadora, a través de el cable caliente, a través de su cuerpo, a través de la capacitancia entre su cuerpo y la Tierra, ya través de la Tierra de regreso al cable de Tierra en la estación generadora.

Se supone que no debes sentir ningún hormigueo* si tocas el cable neutral, porque el cable neutral debe estar conectado a tierra en algún lugar no muy lejos de donde estás parado. Efectivamente, ambos extremos del "condensador" están conectados a la misma cosa (tierra), por lo que en realidad no es parte de ningún bucle o circuito.

* Pero tenga en cuenta lo que otras respuestas ya le han dicho. Lo que se supone que es no siempre es lo mismo que lo que realmente es . Tocar el neutro sigue siendo arriesgado porque una falla en el cableado podría hacer que un cable que se suponía que era neutro en realidad esté "caliente".

No andes tocando circuitos vivos.

El neutro está cerca de 0 v, digamos 15 v en una instalación doméstica. Como todos los cables tienen una resistencia baja (digamos 5 ohmios como ejemplo), podemos modelar este sistema como un punto de bajo voltaje (15v) con una resistencia baja (5 ohmios) conectada a tierra real (0v).

Cuando alguien (no hagas eso en casa) toca el cable neutro, el cambio en el circuito es que aparece una nueva ruta de conexión desde el punto de contacto, a través del cuerpo, hasta el suelo. El cuerpo tiene una impedancia (usual) mayor a 1000 ohm (depende de la persona, presión de los dedos, condiciones, zapatos, ...).

Ahora, el circuito es un paralelo de conexión de dos "resistencias" desde el punto de contacto neutral a tierra: el cable (5 ohmios) y el cuerpo (1000 ohmios). Por ley de circuitos, la cantidad de corriente que atravesará el cuerpo será 5/(1000+5)=0.5% de la corriente total. Por lo general, eso significa un nivel de corriente que no puede causar grandes lesiones.

Sin embargo, estos valores están demasiado cerca de intensidades de corriente peligrosas y, en algunos escenarios, una corriente realmente peligrosa puede atravesar el cuerpo.

No hagas eso en casa.

(un comentario sobre biología: si tienes que tocar un cable -no lo hagas-, tócalo con el reverso de los dedos. En caso de choque, los músculos tienden a cerrar los dedos, por lo que los dedos saltarán fuera del contacto con el cable. En cambio, si toca con la parte interna de los dedos, corre el riesgo de que el choque cierre los dedos alrededor del cable, convirtiéndolo en un cierre mortal e insuperable).

¿Por qué no recibimos una descarga al tocar el cable neutro?
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