¿Por qué tener el cable neutro en la corriente de la casa?

De todos modos, en Canadá y supongo que en la mayor parte del mundo, dos cables vienen de la compañía eléctrica a su casa. Lo caliente y lo neutro. (también hay otro caliente 180 grados fuera de fase con el primero, pero olvídate de eso por ahora) Lo que me pregunto es simple, ¿por qué no envían el cable caliente y lo conectas a tierra (después de pasar por alguna resistencia obviamente). Esto completaría bien el circuito y les ahorraría mucho dinero en la instalación del cable.

¿Y si algo sale mal con su conexión a tierra y las partes metálicas expuestas se activan?
La resistencia de un cable es mucho más predecible que la resistencia de la tierra, que depende del tipo de suelo, la humedad del suelo, etc.
Por cierto. En la mayoría de las casas por aquí, obtienes cuatro cables, y en el raro caso de distribución aérea directamente a la casa, a veces ves tres cables de instalaciones de los años 50 (que usarán la tierra como retorno)

Respuestas (4)

Existen sistemas de distribución de energía de un solo cable que utilizan la tierra (tierra) como retorno. A menudo se usan en grandes lugares rurales donde los costos de los cables son altos, como Australia...

https://en.wikipedia.org/wiki/Single-wire_earth_return

Pero incluso en estos sistemas, típicamente hay dos (o más) cables que ingresan a la casa. Esto se debe a que el cable de distribución largo funciona con voltajes muy altos para mantener baja la corriente. Estos voltajes serían inseguros e inútiles para llevar a una casa, por lo que se reducen con un transformador a un voltaje utilizable y se envían a la casa a través de una conexión normal de dos (o más) cables.

Más localmente, puede conectar un lado de una bombilla al cable caliente de su casa y el otro lado a una varilla clavada en la tierra y, dependiendo de las condiciones del suelo (húmedo y denso es mejor) y qué tan cerca está el otro conexión a tierra es, es posible que la luz se encienda. Sin embargo, esto no es tan bueno por algunas razones, entre ellas...

  1. El brillo de la luz dependerá de las condiciones siempre cambiantes del suelo.
  2. Si el suelo tiene una alta resistencia (probable), habrá una gran caída de voltaje en él, lo que representa energía desperdiciada.
  3. Debido a la caída de voltaje en el suelo, es posible que te sorprendas si te paras descalzo en el lugar equivocado (algo sobre el voltaje diferente entre tus dos pies, o entre tus pies y algún otro objeto y potencial de "tierra").
Ok, tiene sentido, entonces, ¿a dónde va el cable neutro cuando llega a la compañía eléctrica? ¿Tienen algún banco de electrones?
Usan el banco de electrones más grande de la tierra: ¡la tierra misma! Hay varillas clavadas en el suelo tanto en el extremo de suministro de energía como en el extremo de consumo de energía de la línea de distribución. Una barra suministra electrones y la otra los hunde (o ambas barras se alternan haciendo ambas cosas en el caso de la transmisión de CA).

Como respuesta directa a su pregunta: desafortunadamente, simplemente conectar un conductor con un potencial diferente a tierra no "completa bien el circuito". En múltiples lugares, la capacidad de carga actual del suelo es muy mala, ya que no hay especificaciones garantizadas para las características eléctricas. Puede ser 100% lecho rocoso, por ejemplo. Bedrock no es un buen conductor (1mS/metro = 1kOhm/metro)

Otras cosas: aquí tenemos un sistema de 3 fases, no de 2 (implícito en su fase secundaria de 180 grados) No estoy muy seguro de que les ahorraría tanto dinero, incluso si funcionara. Creo que la mayor parte del costo sería despejar el camino, colocar postes.

-Fuente: estudiante de EE, diseño de maquetas de cableado para viviendas. Sin embargo, no es un diseñador de cuadrículas. Si tienes algo que corregirme, ¡no dudes en hacerlo!

La mayoría de las casas en el Reino Unido (como mínimo) tienen dispositivos de protección llamados RCD (dispositivos de corriente residual): estos son pequeños dispositivos en línea, generalmente ubicados en su tablero de fusibles, que monitorean la corriente por el cable neutro y el cable vivo. Si esa diferencia de corriente es desigual en más de unos 30 mA, se dispara para alimentar esa línea.

Dispara la línea sobre la base de que si hay 30 mA más de corriente en el cable con corriente que en el cable neutro, entonces esa corriente adicional se va peligrosamente a tierra a través de su cuerpo o a través de su gato, perro o niño.

Si no tiene un cable neutro y confía en tierra, entonces pierde esa protección; se freiría porque lo único que puede limitar la corriente es el fusible (clasificado en amperios y no en miliamperios).

En los EE. UU. se denominan GFCI (interruptores de corriente de falla a tierra). Consulte esta pregunta y respuesta sobre RCD. Este también y este también. Todo relacionado con la seguridad en los hogares y la necesidad de tener un cable de tierra y neutro separados.

¿Está proponiendo una fuente de alimentación de un solo cable, con el usuario proporcionando la ruta de corriente de retorno a través de su propia conexión a tierra? Un usuario no puede proporcionar una buena conexión a tierra con una resistencia lo suficientemente baja. Sería una buena manera de calentar la tierra, en lugar de proporcionar energía a sus electrodomésticos.
La transmisión de energía con excelentes conductores como el cobre y el aluminio en alta tensión minimiza las pérdidas. Pero aun así, mucha potencia se disipa en forma de calor en estos conductores. La resistencia a tierra es mucho más pobre: ​​compare la resistividad del cobre con la resistividad a tierra (más baja es mejor):
Cobre: ​​17 nano-ohm-metros .
tierra: 10 -1000 ohmios-metros .
Dicho de otro modo: la tierra es unas 1.000.000.000 de veces más pobre que el cobre para conducir la electricidad.
La alimentación de alambre de cobre desde el exterior hacia su casa, el electrodoméstico dentro de su casa y la conexión a tierra estarían todos en serie, por lo que la resistencia más alta de estas tres consume la mayor parte de la energía y disipa la mayor parte del calor.

La resistencia específica de la Tierra no proporciona cifras realistas ya que la sección transversal es casi infinita (cuerpo terrestre). Tienes que discutir con la resistencia de la capa adyacente del electrodo de tierra. Esto significa que la resistencia está determinada por el área superficial y la calidad del electrodo de tierra.
@Janka, ¿a dónde va el cable neutro cuando llega a la compañía eléctrica?
Va al otro contacto "no vivo" del transformador al que está conectado su casa. Eso por sí solo es suficiente para tener el flujo de energía. En la mayoría de los lugares, también está conectado a tierra en ese transformador, pero ese electrodo de tierra solo está allí por seguridad. Solo hay corriente en él cuando algún dispositivo en su casa conectó accidentalmente el cable vivo a tierra.
¿Por qué tener el cable neutro en la corriente de la casa?
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