Suministro eléctrico en camping, ¿cuáles son los riesgos?

Estacioné mi casa rodante en un campamento con conexión completa, conecté mi cable de 30 amperios al enchufe de 30 amperios pero no obtuve energía.

El propietario del campamento revisó el enchufe con un simple verificador de polaridad y todo parecía estar bien ( excluyendo más resolución de problemas por brevedad ), cuando verificamos con un voltímetro solo había alrededor de 30 voltios, pero los sitios antes y después de mi sitio tenían 120 voltios.

A corto plazo, me conecté a una caja cercana diferente que estaba bien.

Finalmente llamaron a un electricista. Creo que descubrió que había una conexión suelta en el cable neutro, de la alimentación principal. Un compañero campista dijo que había oído que eso puede causar que pasen 220 voltios en lugar de 120 voltios por el tomacorriente.

Investigué un poco y descubrí que hay varios tipos de protectores contra sobretensiones disponibles, con precios y características que varían ampliamente ($ 30 - $ 250).

¿Cuáles son las preocupaciones reales cuando se conecta a las fuentes de alimentación del campamento y qué características realmente debo buscar (si las hay) en los productos de protección?

  • Conexión completa = agua, alcantarillado y electricidad.

Actualización a medida que se publica Bounty He seguido buscando una lista completa e independiente de riesgos eléctricos asociados con los campistas/caravanas que se conectan a la fuente de alimentación del campamento y he encontrado los siguientes problemas.

La mejor respuesta se centrará en los riesgos específicos de los campamentos, donde la electricidad se entrega SIN protección de la aplicación del código local , y abordará las inquietudes sin tener en cuenta el país (es decir, no específico de EE. UU. o Reino Unido).

Dudo seriamente que un cable perdido pueda causar 220 voltios. Viste 30 voltios. Entiendo que te guste este sitio, pero esto podría encajar mejor en electronics.stackexchange.com,
Si ejecuta 208 V bifásicos y los divide en dos circuitos monofásicos de 120 V, los errores pueden incluir obtener 220 V utilizando los dos cables vivos en lugar de caliente + neutro. Un neutro desconectado también puede dar lugar a cualquier cantidad de lecturas de voltaje extrañas.
@JonCuster gracias por el comentario, parece un buen comienzo para una gran respuesta. ¿Estarías dispuesto a escribir una respuesta?

Respuestas (2)

El mayor peligro es un cable de tierra roto y alguna ruta de fuga desde el calor hasta el chasis de su caravana. Eso pone todo el chasis de la caravana en alto voltaje. En realidad, eso no es un peligro para usted si está dentro, pero es un peligro cuando está conectado a tierra en el exterior y toca el chasis.

Incluso entonces, cualquier instalación competente tendrá disyuntores con interruptores de falla a tierra. Lo más probable es que estos sean requeridos por el código para la energía que se usa "afuera".

El sistema está diseñado para que cualquier falla no cause un peligro. Tiene que haber dos o más fallas del tipo correcto para que eso suceda. La probabilidad de que algo llegue al punto de ser peligroso es, por tanto, remota.

Gracias :) pero son las instalaciones incompetentes las que me preocupan. En este escenario particular, los cables aéreos estaban tendidos entre una combinación de urnas y árboles. De hecho, el medidor y la salida de mi sitio estaban atornillados a un árbol, no estoy seguro de cuánta supervisión o cumplimiento de códigos existe en diferentes áreas del país (EE. UU.) o del mundo.
@James: lo que describe probablemente no sea un código. Es posible que el inspector eléctrico nunca haya estado allí. Hasta que alguien se queje o se electrocute, es probable que los funcionarios no lo miren. Si llama su atención de alguna manera, entonces el administrador del campamento podría estar en problemas.
Hay varias áreas de los EE. UU. sin códigos de construcción. Suelen estar alejados de la civilización y de los lugares que probablemente visitaré por primera vez. De eso es de lo que necesito proteger mi equipo y a mí mismo.
Un suelo roto no es el mayor peligro: aún necesita una segunda falla para que el chasis de su RV viva. El mayor peligro es una inversión caliente/tierra, porque eso conecta el cable vivo directamente al chasis de su RV.
@Mark: No, tanto caliente como neutral se tratan como "vivos" dentro de la caravana. El chasis nunca está conectado a neutral. Está conectado a la línea de tierra. La inversión caliente/neutral es solo un problema con los aparatos que tienen enchufes polarizados de 2 clavijas. Incluso entonces, tales aparatos no pueden conectar el neutro a nada que el usuario pueda tocar. Además, los enchufes polarizados de 2 clavijas están muy mal vistos hoy en día. Se encuentran principalmente en dispositivos antiguos.
@OlinLathrop, la inversión caliente/tierra no es una inversión caliente/neutral o una inversión neutral/tierra. La inversión caliente/tierra es cuando el cable vivo de la red eléctrica se conecta a la clavija de conexión a tierra de la toma de corriente. Cualquier vehículo recreativo que use una conexión a tierra del chasis (que es la mayoría de ellos) se convertirá en una trampa mortal si se conecta a una conexión con inversión de tierra/caliente. Sí, va contra el código. Sí, es inmediatamente obvio que hay algo mal con la toma de corriente. Y sí, sucede en el mundo real (lo he visto, afortunadamente, en un verificador de polaridad).
@Mark: Ahora veo que dijiste inversión caliente/tierra, que de alguna manera leí como caliente/neutral. Quizás eso se debió a que la inversión caliente/tierra es tan mala que resulta absurda. Si el instalador no se suicidó, aún existiría el problema de que la salida "no funciona". Con vivo/tierra invertido, los cables de suministro de energía serían neutros y de tierra. No obtienes ningún poder de esos. Tal toma de corriente ni siquiera pasaría la prueba de "conectar algo y ver si funciona". Presumiblemente, algo que se rompió descaradamente nunca llegaría al punto en que un cliente intentaría conectarse a él.
@James: Puede haber varias áreas en los EE. UU. donde el operador de un campamento puede salirse con la suya ignorando los códigos eléctricos, pero dudo que haya lugares que no tengan un código eléctrico. Tenga en cuenta que hay algo conocido como el Código Eléctrico Nacional (NEC). La mayoría de los códigos locales se basan en eso, pero si no recuerdo mal, el NEC define los estándares mínimos. Es posible que un campamento haya realizado su propio cableado ilegal y se haya salido con la suya durante años. Sin embargo, tan pronto como haya un incidente, las autoridades echarán un vistazo y el operador del campamento podría meterse en un verdadero problema.
Sólo es ilegal si va en contra de la ley. El Código Eléctrico Nacional (NEC), o NFPA 70, es un estándar adoptable regionalmente ... A pesar del uso del término "nacional", no es una ley federal. algunos lugares lo han adoptado, otros no, y todo lo que se construyó antes de que fuera adoptado y aplicado no se ve afectado en absoluto.
No encuentro nada que diga que se requieren GFCI para puntos de suministro de pedestal de RV de 30 o 50 amperios. He buscado receptáculos GFCI NEMA TT-30. ¿Tiene algo que muestre que se requiere o está disponible?
@James: Como dije, pensé que sería "probable" que el código requiriera algún tipo de sistema de interrupción de falla a tierra para los enchufes destinados a tener cosas enchufadas que se usarán al aire libre. No sé qué leyes requieren o no requieren tales cosas. Sé que querría energía aislada o energía con interruptor de falla a tierra si estuviera usando un aparato en el exterior. Todos los enchufes externos de mi casa pasan por disyuntores GFI, por ejemplo.

No soy un Experto lo siguiente es el resultado de un conocimiento básico de la electricidad y una extensa investigación, específica a este tema. Doy la bienvenida a revisiones y sugerencias constructivas, hay muchas consideraciones complejas y he tratado de equilibrar la brevedad con descripciones concisas y precisas.

Cuando se utiliza electricidad suministrada a través de una red eléctrica comercial ( es decir, enchúfalo a un suministro existente o toma de tierra ) Hay varios eventos de suministro eléctrico que pueden causar daños a tu equipo, dañarte o incluso matarte. Todas las redes eléctricas comerciales suministran energía de CA (corriente alterna), hay 4 atributos principales del suministro de CA, los cambios en cualquiera de esos atributos pueden causar problemas. Otras lecturas

Hay dos divisiones significativas en el mercado de protección contra sobretensiones para autocaravanas/EMS (EE. UU.).

Amperaje: 30 Amperios VS 50 Amperios. Cuanto más consumo eléctrico, más amperaje se requiere para hacerlo funcionar. La oferta y la demanda deben estar equilibradas. En los Estados Unidos, comúnmente se proporcionan tres opciones, cada una usa un enchufe de estilo diferente. Un punto de suministro puede ofrecer solo uno, cualquier combinación de dos o los tres.

  • 15 - 20 amperios (enchufe doméstico normal, pequeño de 3 clavijas, 120 V = 2400 vatios)
  • 30 amperios (tres puntas grandes, 120 V = 3600 vatios)
  • 50 amperios (4 clavijas grandes, 240 V, fase dividida = 12 000 vatios)
  • Es importante que su dispositivo de protección tenga la misma clasificación de amperaje que sus campistas esperan consumir. Un circuito de 30 amperios proporciona un solo suministro de 120 V, mientras que un circuito de 50 amperios proporciona dos suministros de 120 V, lo que proporciona al RV 240 voltios.
  • Los adaptadores están disponibles, es decir, con el adaptador correcto se puede usar un cable de alimentación de 30 amperios en un suministro de 20 amperios o 50 amperios. El uso de un adaptador puede hacer que parte o la totalidad de la protección sea ineficaz, esto varía según la sobretensión/EMS/producto.

Caja pedestal de 3 opciones

En la imagen del pedestal de arriba podemos ver tres salidas separadas. De izquierda a derecha son 50 amperios, 30 amperios y 20 amperios. Cada receptáculo tiene su propio interruptor de tamaño específico para ese tomacorriente en particular. Esto le da al RVer la opción de elegir el tomacorriente que necesite para adaptarse mejor al servicio eléctrico de su RV. Fuente, imagen y cita

Único VS Múltiple: Es necesario reemplazar algunos productos/EMS/sobretensiones. después de protegerse de un solo evento, otros se restablecerán y podrán protegerse de múltiples eventos. Los dispositivos de un solo uso tienen un costo inicial más bajo.

No pude encontrar una sola lista completa de riesgos potenciales. Los puntos a continuación se obtienen de listas de protecciones proporcionadas por diferentes fabricantes. Solo encontré 3 fabricantes, creo que mis herramientas de búsqueda limitan los resultados a los Estados Unidos.

Amperaje: en este contexto, podría pensarse en "Ampacity", ¿cuánta electricidad se está utilizando y dañará las líneas de suministro?

La ampacidad se define como la cantidad máxima de corriente eléctrica que un conductor o dispositivo puede transportar antes de sufrir un deterioro inmediato o progresivo. También descrita como clasificación de corriente o capacidad de transporte de corriente, la ampacidad es la corriente eléctrica RMS que un dispositivo o conductor puede transportar continuamente mientras permanece dentro de su clasificación de temperatura. Fuente

  • Riesgo: esto es principalmente una preocupación donde el uso es más de lo que tolerará el suministro. Como ejemplo, si el pedestal de suministro está cableado para entregar 30 amperios y usa un adaptador para enchufar su RV de 50 amperios en un pedestal de 30 amperios, luego enciende todas las luces, TV y unidades de CA, probablemente consumirá más de 30 Los amperios y, de manera óptima , el disyuntor en el pedestal interrumpirá la conexión, la energía de su RV se detendrá y deberá apagar algo antes de restablecer el disyuntor. Si el interruptor no interrumpe el flujo, las líneas eléctricas podrían derretirse y provocar un incendio y la pérdida de las líneas de suministro eléctrico.
  • Protección: no encontré ningún producto de protección contra sobretensiones/EMS/productos para vehículos recreativos que abordara este problema. Los propios disyuntores de su Camper/RV deben protegerlo de problemas internos, mientras que los problemas de suministro son solo una preocupación para los eventos de protección contra sobretensiones que todos los productos/EMS/sobretensiones abordan.

Protección contra sobretensiones Proteja contra picos de voltaje. Hay al menos media docena de componentes diferentes que se utilizan en los dispositivos, a menudo en combinación. la mayoría ofrece poca o ninguna protección para duraciones más largas de alto voltaje, protegiendo solo contra picos cortos y rápidos

Polaridad inversa: el cableado vivo y neutro está invertido, esto es el resultado de una conexión física incorrectamente conectada. La inversión puede ocurrir en cualquier parte de la línea de suministro después del transformador.

  • Riesgo: Puede ocurrir una descarga eléctrica física a las personas, no encuentro ninguna mención de riesgo para el equipo. Un cambio en tiempo real requeriría un cambio físico en la línea de suministro, como la reparación de problemas en otras partes del campamento.
  • Protección: algunos productos de sobrevoltaje/EMS/indican la falla, otros indicarán y apagarán la energía hasta que se corrija.

Voltaje alto/bajo: los electrodomésticos como el aire acondicionado usan una cantidad específica de vatios, si el voltaje cambia, los vatios permanecen igual pero el amperaje a través del cable cambia.

La condición más frecuente es bajo voltaje en el pedestal del campamento. Puede llegar temprano a su campamento y verificar el voltaje de su pedestal con un voltímetro y encontrarlo dentro de la tolerancia. Sin embargo, una vez que lleguen otros campistas y comiencen a encender sus acondicionadores de aire, es probable que el voltaje baje. Fuente

  • Riesgo: Hay cierta tolerancia, más o menos 10%, pero si el voltaje sube o baja, puedes dañar tu equipo. El potencial de lesiones está relacionado con los efectos secundarios, como el fuego por sobrecalentamiento de los cables debido a la caída de voltaje. El voltaje puede variar por varias razones, una de las cuales es el aumento de la carga a medida que se llena el campamento.
  • Protección: algunos productos de sobrevoltaje/EMS/indican la falla, otros indicarán y apagarán la energía hasta que se corrija.

Frecuencia alta/baja: Hertz (Hz) es la velocidad a la que los ciclos de alimentación de CA (alterna). Está determinada por la velocidad (RPM) del motor que genera la electricidad en la central eléctrica.

En América del Norte, toda la energía eléctrica es de 60 Hz, mientras que en Europa y la mayor parte del resto del mundo, la energía eléctrica funciona a 50 Hz. Hz es básicamente un contador de cuántos pulsos u ondas eléctricas ocurren en un segundo. Fuente

Un motor de 50 Hz que funciona a 60 Hz intentará girar con un aumento del 20 % en la velocidad. La carga será 1,23 (1,2 x 1,2 x 1,2) o 1,73 veces mayor (173 %) que en la frecuencia original. Fuente

  • Riesgo: El riesgo de daño a los dispositivos eléctricos varía mucho; puede variar desde un rendimiento deficiente, hasta ningún impacto, o un mayor riesgo de falla total y agotamiento. La única causa de cambio que pude encontrar fue la velocidad de rotación del generador/alternador en el punto de suministro. La posibilidad de lesiones personales sería secundaria a un incendio por falla eléctrica.
  • Protección: Algunos productos/sobretensiones/EMS no controlan la frecuencia, otros controlarán y apagarán el suministro.

Restablecimiento de retardo de tiempo: cuando una sobretensión/EMS/producto detiene el flujo de energía entre el pedestal y la casa rodante/RV, y el problema de suministro de energía se corrige de inmediato, la sobretensión/EMS/producto puede retrasar el suministro de energía a la caravana/RV por algunos período de tiempo.

  • Riesgo: el suministro rápido de encendido y apagado puede ser difícil para algunos dispositivos, los dispositivos como los acondicionadores de aire se ven particularmente afectados y necesitan hasta 2 minutos antes de volver a encenderse.
  • Protección: Los tiempos de demora varían según la sobretensión/EMS/producto, algunos tienen tiempos de demora ajustables.

240 V accidentales: al igual que la polaridad inversa, los 240 V accidentales provienen de la conexión incorrecta de dos cables en algún lugar del suministro eléctrico.

Suministro dividido 120/240

Si coloca un voltímetro en las líneas L1 y L2, verá 240 voltios. Pero si prueba L1 a N o L2 a N, verá 120 voltios. Fuente, imagen y cita

  • Riesgo: Los riesgos son los mismos que los de cualquier aumento de voltaje (falla del dispositivo, incendio, etc.), pero la mayoría de las protecciones contra sobretensiones no ocurren hasta los 300 V.
  • Protección: Algunos productos de sobretensión/EMS/no monitorean, algunos monitorean y muestran, algunos monitorean y apagan el suministro.

Tierra, Neutro, Hogar y RV

Descripción general Open Ground y Open Neutral son una de las áreas más difíciles de entender y describir. En primer lugar; Los hogares y las caravanas/vehículos recreativos están cableados de manera diferente y están sujetos a códigos diferentes. En segundo lugar; hay un montón de variables. En tercer lugar; los problemas pueden ser transitorios ( van y vienen ). Por cuartos; No soy un experto, este es un resumen de algo de lo que he aprendido en mi investigación.

En muchas referencias que no son específicas de RV, Neutral y Ground se usan indistintamente como sinónimos. En un RV este no es el caso, las dos son conexiones muy distintas con diferentes riesgos.

Ambas condiciones pueden deberse a un cable roto/desconectado, una conexión floja o pueden desarrollarse esporádicamente por varias causas.

todos los sistemas eléctricos de vehículos recreativos están cableados con sus buses de tierra y neutro flotando (sin unir entre sí). Hay muchas buenas razones para esto, más específicamente que es un requisito del código NEC y RVIA que el cable de tierra de seguridad nunca lleve ninguna corriente de carga, y solo puede haber un punto de unión de tierra a neutro en cualquier sistema eléctrico distribuido en los EE. UU. . Ahora, cuando está enchufando su RV a la energía de un edificio (la toma de corriente de su garaje) o un campamento (toma de pedestal), su RV tiene sus buses de Tierra y Neutro "unidos" (conectados) juntos externamente como parte de la seguridad puesta a tierra del panel de servicio. sistema de tierra Nuevamente, hay muchas razones para esto, pero el hecho es que solo puede tener un único punto de unión GN de ​​acuerdo con el Código Eléctrico Nacional y los códigos de construcción RVIA. Fuente

.

Si el punto estrella de la carga desequilibrada no está unido al punto estrella de su fuente de alimentación (transformador de distribución o generador), el voltaje de fase no permanece igual en cada fase, sino que varía según el desequilibrio de la carga. Como el Potencial de un Punto Estelar o Punto Neutro aislado siempre cambia y no es fijo, se llama Neutro Flotante. Fuente

Referencias seleccionadas:

Neutro Abierto: El cable Neutro es el camino para la electricidad que está haciendo trabajo, para completar su circuito. Normalmente, un neutro abierto o flotante no genera flujo eléctrico. PERO Dependiendo del suministro eléctrico en su campamento, también puede causar fluctuaciones en el voltaje entre 1 y 240 voltios.

  • Riesgo: No hay energía, voltaje alto o bajo, dispositivos que no funcionan, dispositivos que funcionan con un voltaje incorrecto que provoca fallas en el dispositivo. El riesgo personal está relacionado con el fuego secundario a la falla del dispositivo.
  • Protección: Algunos productos de sobretensión/EMS/no monitorean, algunos monitorean y muestran, algunos monitorean y apagan el suministro.

Tierra abierta: este es el camino para la energía eléctrica potencial que no está haciendo trabajo. Su hogar está conectado a tierra mediante una barra de conexión a tierra y tuberías de metal. Su RV está aislado (no conectado a tierra) por las llantas de goma, los bloques de nivelación de plástico y el suministro de agua de la manguera de jardín de plástico. La pata de aterrizaje de metal y/o los gatos que tocan el suelo NO proporcionan una ruta de tierra confiable.

  • Riesgo: una tierra abierta o flotante significa que el tercer cable (tierra) no está conectado, este es su seguro contra fallas. Su RV puede desarrollar "piel caliente" y puede sentir un ligero hormigueo al tocar el costado del RV. La diferencia entre hormigueo y muerte es muy estrecha.

Si siente un cosquilleo, significa que hay al menos 30 voltios de CA en el chasis y la carrocería del vehículo. Y tan solo 30 o 40 voltios de CA a través de su corazón pueden hacer que entre en fibrilación. Fuente

  • Protección: Algunos productos de sobretensión/EMS/no monitorean, algunos monitorean y muestran, algunos monitorean y apagan el suministro.
"La oferta y la demanda deben estar equilibradas". Eso es definitivamente cierto en la escala de la red, pero ¿cómo es relevante para la protección de un circuito de RV?
Esto es principalmente un volcado de información sobre conexiones eléctricas al aire libre para campistas, pero en realidad no responde a la pregunta de cuáles son los riesgos debido a conexiones rotas o mal instaladas. De eso se trataba originalmente esta pregunta, aunque el OP hizo una edición reciente.
Hubo varios comentarios durante la creación de esta respuesta. Creo que los he abordado adecuadamente a todos.
@OlinLathrop ver arriba.
@JamesJenkins Mi pregunta aún permanece. En general, hay mucha información que puede ser/es (no comprobada) verdadera, pero no está relacionada. La información en el primer párrafo de amperaje (¿por qué hay dos?) es familiar, pero hay conexiones entre hechos que no veo en absoluto y todavía hay información que parece no estar relacionada con la seguridad eléctrica de los vehículos recreativos. En general, de alguna manera estoy de acuerdo con Olin: hay tanta información aquí y no veo un tema central que guíe la respuesta y aborde la pregunta, es decir, algo que no solo indique información, sino que la relacione e integre.
En su sección de "tierra abierta", dice que los interruptores de falla a tierra no funcionan si el cable de tierra está abierto. Esto no es verdad. Se disparan siempre que haya un desequilibrio de corriente suficiente entre las líneas viva y neutra. Además, el voltaje no "atraviesa" nada. El voltaje se aplica a través de algo, la corriente fluye a través de él. Ha recopilado muchos datos, pero lamentablemente parece que el funcionamiento real del sistema sigue siendo algo misterioso para usted.
Esta respuesta es actualmente un volcado de conocimiento. La mayor parte de esta información es completamente irrelevante y no responde a la cuestión central de conectar una embarcación aislada a la red eléctrica. Creo que la única información pertinente es la diferenciación del cable de tierra/neutro y la posibilidad de voltajes inesperados. electronics.stackexchange.com/a/213485 habla de tierra frente a neutral y es 100% aplicable a vehículos recreativos (piense en su caravana como un gran electrodoméstico).
@OlinLathrop, gracias. Eliminé la parte sobre el GDCI que no funciona con un terreno abierto.
Suministro eléctrico en camping, ¿cuáles son los riesgos?
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