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Protección de rotura de línea cero
Un cable a tierra roto en una red eléctrica trifásica es un fenómeno peligroso que puede tener varias consecuencias negativas para los electrodomésticos, así como para las personas que los operan. En este artículo, consideraremos las consecuencias de una rotura de cable cero con un ejemplo específico y las formas correspondientes para proteger el cableado eléctrico del hogar de una rotura cero.
Las consecuencias de una rotura de cable cero
Como ejemplo, considere un edificio de apartamentos, impulsado por el sistema de puesta a tierra TN-C-S más común. Un sistema de este tipo proporciona conexión a tierra del neutro de una fuente de energía: un transformador de subestación.
Desde la subestación hasta el consumidor, en este caso, la casa, la electricidad se suministra a través de cuatro conductores: conductores trifásicos y un conductor, que combina las funciones de un conductor de puesta a tierra neutral y protector.
Después de entrar al edificio, el conductor combinado se divide en un conductor neutral y protector que funciona, y luego se distribuye entre los apartamentos.
Tres fases La red eléctrica al ingresar a la casa se distribuye en un número aproximadamente igual de apartamentos. Pero en condiciones normales de funcionamiento de la red eléctrica, la carga en las tres fases es desigual, ya que los residentes de los apartamentos operan aparatos eléctricos de diferentes maneras, y en diferentes intervalos la carga en las fases es diferente y significativamente.
Además, el voltaje de fase es casi igual, ya que el cable neutro desempeña el papel de un equilibrador, reduce el llamado voltaje de polarización del punto neutro a casi cero.
En el caso de una ruptura en el cable neutro en la línea de alimentación, surge un desequilibrio de inmediato: hay un desequilibrio de fase. En este caso, en una fase, donde la carga es menor, el voltaje aumenta bruscamente, y en la fase cargada, por el contrario, cae.
Además, dependiendo del sesgo, el voltaje en las fases puede variar de varias decenas de voltios al voltaje lineal de una red trifásica - 380 V. En este caso, todo depende de la magnitud del sesgo de las fases de la red eléctrica.
Vea más sobre esto aquí: ¿Qué sucede en la red cuando un cero se rompe?
Las consecuencias de las caídas de voltaje probablemente sean conocidas por todos. Significativo sobretensión en una red doméstica conducirá a la falla de casi todos los equipos que se ejecutan actualmente en la red. Un voltaje excesivamente bajo en pocos minutos desactivará el compresor del refrigerador o del aire acondicionado, el motor eléctrico de la lavadora y otros aparatos eléctricos que están estructuralmente equipados con motores eléctricos. Un modo anormal de funcionamiento de los aparatos eléctricos puede provocar su falla, seguido de un incendio.
La falla de los electrodomésticos no es lo peor. En el caso de un agotamiento cero antes de ingresar a la casa, es decir, antes de que se divida en una tierra y un conductor de tierra, el voltaje de fase aparece en todos los elementos conectados a tierra del equipo, electrodomésticos. Si toca tales aparatos eléctricos, una persona se sorprenderá.
Si se vende la casa sistema de ecualización potencial, que proporciona conexión eléctrica con el bus de puesta a tierra de todos los elementos estructurales metálicos, tuberías metálicas, la probabilidad de descarga eléctrica se reduce, ya que una persona no tocará dos puntos con potenciales diferentes.
Pero, como muestra la práctica, dicho sistema en la mayoría de las casas no está implementado, y si aparece un potencial peligroso en el caso de un electrodoméstico y una persona toca este electrodoméstico y un objeto metálico con un potencial diferente al mismo tiempo, la persona recibirá una descarga eléctrica.
Protección de rotura cero
¿Cómo protegerse usted y los electrodomésticos de las consecuencias anteriores? La medida principal de protección contra posibles sobretensiones es instalación de relé de voltaje en la entrada de la centralita de casa. En el caso de una disminución o aumento excesivo de voltaje, el relé de voltaje desenergiza instantáneamente el cableado, mientras protege los electrodomésticos incluidos en la red.
En cuanto a sistema de puesta a tierra TN-C-S, entonces no hay protección contra la posible aparición de un potencial peligroso en la carcasa del equipo en caso de daños a cero hasta el punto de separación.
De hecho, si la línea de alimentación está en una condición insatisfactoria y la probabilidad de daño al cable combinado al punto de separación en la casa es alta, entonces el funcionamiento de dicha conexión a tierra es peligroso. En cualquier momento, los gabinetes de equipos con conexión a tierra pueden recibir energía. ¿Hay alguna salida en esta situación?
Los propietarios de apartamentos en la planta baja, así como en casas privadas, pueden hacer un circuito de conexión a tierra individual que será eléctricamente independiente del conductor neutro combinado de la red eléctrica. En este caso, la red será la configuración TT.
En la red eléctrica, donde sistema TT implementado, una ruptura en el cable neutro no conduce a la aparición de un potencial peligroso en la carcasa del equipo. Pero al mismo tiempo, puede ocurrir un desequilibrio de fase, por lo tanto, el relé de voltaje en estas redes también debe instalarse para proteger los electrodomésticos.
En general, si hablamos de la fiabilidad de la conexión a tierra en la red del sistema TN-CS, en este caso podemos garantizar el funcionamiento seguro de los aparatos eléctricos con conexión a tierra solo si la organización proveedora realiza controles periódicos del estado de las redes desde la subestación de suministro directamente al panel de distribución principal de la casa y elimina oportunamente violaciones
También se debe tener en cuenta que tanto en el sistema TT como en el sistema TN-C-S, la tierra protectora que cumple con todos los requisitos no puede proporcionar una protección absoluta contra descargas eléctricas en caso de un potencial peligroso, por lo tanto, es imprescindible instalarlo en el panel de distribución dispositivo de corriente residual.
En este caso, en el caso de una posible fuga de corriente al gabinete conectado a tierra, el RCD desenergizará instantáneamente el cableado. Algunos tipos de disyuntores de corriente residual tienen una función adicional de protección contra sobretensiones, es decir, dicho dispositivo combinará las funciones de dos dispositivos de protección.
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