¿Qué es la conexión a tierra protectora y cómo funciona?

La reducción a cero es un sistema de medidas que garantiza la seguridad en caso de cortocircuitos monofásicos a la caja en instalaciones eléctricas con un voltaje neutro a tierra de hasta 1000 V. La reducción a cero proporciona protección al desconectar automáticamente la sección dañada de la instalación eléctrica de la red y reducir el voltaje en los cuerpos del equipo eléctrico a prueba de balas hasta que sea seguro durante la operación de protección.

Por lo tanto, la conexión a tierra combina las funciones de dos tipos de dispositivos de protección: conexión a tierra y apagado de protección e incluye los siguientes elementos:

• línea de conexión a tierra: un conductor de metal conectado al neutro del transformador, al cual están conectados los elementos metálicos de los equipos eléctricos, normalmente aislados del voltaje;

• línea de derivación a equipos eléctricos: un conductor de metal que conecta los elementos de los equipos eléctricos para que sean neutrales, con la línea principal;

• dispositivo de desconexión: un dispositivo de conmutación a través del cual el equipo eléctrico está conectado a la red de suministro, que responde a una corriente de circuito monofásico a la caja y desconecta el equipo eléctrico de emergencia de la red;

• puesta a tierra repetida del tronco: comunicaciones del tronco con la tierra a través de conductores de tierra con baja resistencia, realizadas en ciertas secciones del sistema de puesta a tierra.

Puesta a tierra protectora, propósito y principio de acción.

Actualmente, hay varios sistemas de suministro de energía diferentes para consumidores con voltajes de hasta 1000 V, sin embargo, en Rusia, el principal en este caso es un sistema con neutro a tierra. Es un sistema de este tipo que se utiliza en cada uno de nuestros hogares.

Con la aparente complejidad del nombre, todo es extremadamente simple. En dicho sistema, el punto neutro del transformador en la subestación está directamente conectado a tierra. La medida principal de protección contra subtensión accidental en este caso es puesta a tierra protectora, es decir, una conexión especial de cualquier parte metálica del electrodoméstico con el neutro del transformador.

Como, como se señaló anteriormente, en tales sistemas el neutro está conectado a tierra, en esencia, la conexión a tierra protectora no es más que uno de los tipos de conexión a tierra.

En cada uno de nuestros enchufes domésticos, cuando el cableado se realiza correctamente en la casa, hay un contacto de conexión a tierra. Es a través de él, cuando se enciende el aparato, conectamos su cuerpo al punto neutro del transformador.

La esencia de la conexión a tierra protectora es la siguiente. Los documentos reglamentarios regulan el tiempo permitido para desconectar una línea dañada con un cortocircuito de no más de 0,4 segundos. Es durante este tiempo que se cree que una persona tiene todas las posibilidades de mantenerse con vida cuando se expone al estrés.

Al realizar una conexión a tierra de protección, la resistencia del bucle de fase cero se reduce significativamente y se garantiza suficiente corriente de cortocircuito para el funcionamiento del dispositivo de protección (fusible o disyuntor) por un tiempo que no exceda de 0.4 segundos.

En ausencia de una conexión a tierra protectora, o como se llama "conexión a tierra" en la vida cotidiana, la corriente de cortocircuito debido a la alta resistencia puede ser insuficiente para que funcione la protección y un electrodoméstico dañado puede terminar bajo un voltaje peligroso para los humanos durante mucho tiempo.

La conexión a tierra de protección se lleva a cabo de acuerdo con los requisitos de las actuales Reglas de Instalaciones Eléctricas (PUE). Como regla general, se usa un tercer núcleo del cable para esto, o un conductor de cobre tendido por separado con una sección transversal de al menos 4 mm.sq.

Además, en redes con neutro a tierra, está estrictamente prohibido conectar a tierra los electrodomésticos a un circuito de tierra separado que no esté conectado al punto neutro del transformador. Por ejemplo, simplemente conectando un contacto a tierra enchufes con una varilla de metal impulsada por sí sola debajo de la ventana.

Puesta a tierra protectora

Lo mismo se aplica a los intentos de "conexión a tierra" en el sistema de calefacción o suministro de agua del apartamento. En este caso, la corriente de cortocircuito puede ser bastante baja debido al hecho de que la tierra y un circuito de tierra adicional (generalmente producción casera) tienen una resistencia mucho mayor que un conductor especial de protección cero.

En general, la conexión a tierra de protección juega un papel importante para garantizar la seguridad eléctrica de su hogar, y debe prestar la máxima atención a la calidad y la corrección de su implementación.

Ver también:La resistencia del cuerpo humano al paso de la corriente eléctrica: de qué depende y cómo puede cambiar

Comments

[#1 Semen Deruzhinsky]

El artículo es bueno y útil. Gracias

La pregunta más popular para los electricistas es "¿En qué se diferencia la conexión a tierra de la conexión a tierra?". No todos los electricistas experimentados pueden explicar adecuadamente cuáles son las diferencias. Por lo tanto, se necesita una conexión a tierra protectora para crear una conexión eléctrica confiable con una resistencia suficientemente pequeña entre la carcasa del receptor de alimentación protegido por él y la tierra. La resistencia a tierra debe ser varias veces menor que la resistencia del cuerpo humano, de modo que como resultado de que una persona toque el núcleo de la fuente de alimentación dañada, una corriente inofensiva pasaría por el cuerpo.

La conexión a tierra protectora es necesaria para la conexión eléctrica de todas las cajas y estructuras metálicas con un neutro a tierra del transformador. La conexión a tierra de protección convierte cualquier cortocircuito en el cuerpo en un cortocircuito, lo que conduce al cierre de la sección de emergencia por una máquina o fusible. Aquí, el factor principal es la condición bajo la cual el circuito de fase cero tiene una resistencia tan baja que la corriente de cortocircuito en la sección de emergencia es suficiente para desconectar la máquina más cercana o derretir el fusible.

[#2 Vencedor]

La reducción a cero es la conexión de las carcasas de aparatos eléctricos y máquinas que pueden energizarse con un cable neutro conectado a tierra. Esto lleva al hecho de que un cortocircuito en el cuerpo de un aparato eléctrico o máquina se convierte en un cortocircuito de esta fase con un cable neutro. Como resultado, una gran corriente de cortocircuito hace que la protección se dispare y la instalación dañada se apaga. El conductor de protección cero puede ser tuberías de acero de cableado eléctrico, así como cables neutros, que no deben tener fusibles ni interruptores. Los conductores de cero trabajo y cero de protección generalmente provienen de la subestación donde el núcleo del transformador está conectado a tierra.

[#3]

Gracias artículo es bueno. Por favor, dígame cómo conectar a tierra los tomacorrientes en las oficinas sin cambiar el cableado. Gracias de antemano!

[#4 andy78]

Elena, sin actualizar el cableado y transferirlo al sistema TN-S, bueno, o al menos el TN-C-S no debería poder conectar a tierra las oficinas. Lo que está plagado de esto, puedes ver aquí: https://electro-es.tomathouse.com/main/voprosy/426-uzo-v-dvuhprovodke.html

[#5]

Tres fases llegan a mi casa y cero puedo hacer la conexión a tierra por separado a mis correos electrónicos. dispositivos y cómo hacerlo de manera competente? Gracias

[#6 Alex gal]

Criticaré el artículo y algunas reseñas :), porque hay muchas imprecisiones en él.

En primer lugar, debe tenerse en cuenta que un sistema con un neutro a tierra se usa no solo en Rusia, sino también en la mayoría de los países del mundo. Esto es si toma el voltaje de hasta 1000 V, utilizado en la vida cotidiana.

Ahora considere algunas citas.

En dicho sistema, el punto neutro del transformador en la subestación está directamente conectado a tierra.

Es más correcto decir "punto neutro de los devanados del transformador", porque alguien de arriba ya ha repetido aún más lejos de la verdad :) que el núcleo del transformador está conectado a tierra.

La medida principal de protección contra subtensión accidental en este caso es puesta a tierra protectora, es decir, una conexión especial de cualquier parte metálica del electrodoméstico con el neutro del transformador.

De nuevo una inexactitud. Es imprescindible indicar exactamente qué "subvoltaje accidental" significa. Dado que las medidas de protección BÁSICAS serán diferentes. Por ejemplo, para al azar toque directo vivir partes el principal la protección es aislamiento.

Y para un toque indirecto (es decir, cuando no pusimos un clavo en el zócalo :), pero tocamos el cuerpo de la lavadora, que de repente resultó energizado como resultado de daños en el aislamiento), la medida de protección principal será nuevamente no puesta a tierra protectora pero apagado automático (Ver GOST R 50571.3-94 Instalaciones eléctricas de edificios. Protección contra descargas eléctricas.

Artículo 413.

Es decir La medida principal de protección es apagar la alimentación., y la protección a tierra es solo un medio para lograr este apagado. No hay una protección seleccionada correctamente; la reducción a cero no ayudará. Grande será la resistencia del bucle de fase cero para que se dispare el disyuntor, y la puesta a cero no ayudará.

Al realizar una conexión a tierra de protección, la resistencia del bucle de fase cero se reduce significativamente y se proporciona un valor suficiente de la corriente de cortocircuito para que el dispositivo de protección funcione (fusible o disyuntor) durante no más de 0,4 segundos.

Si antes hubo imprecisiones lo suficientemente pequeñas, entonces aquí (¡perdón!) Un error muy grave. La resistencia del bucle de fase cero no se puede reducir de ninguna manera al realizar una conexión a tierra de protección. La resistencia del bucle de fase cero consiste en la resistencia total de los cables de fase y neutro, los contactos de transición en la línea y la resistencia interna de la fuente de alimentación. ¿Habrá una reducción a cero o no? La resistencia del bucle no cambiará de ninguna manera. Pero la corriente de un cortocircuito monofásico depende de la resistencia de este bucle, cuya magnitud selecciona un interruptor de circuito de tal manera que se proporcione en el caso de un cortocircuito. tiempo de apagado requerido.

Por lo tanto, la reducción a cero de las cajas de los aparatos eléctricos conducirá al hecho de que un corto al cuerpo se convertirá en un cierre de fase para el cable neutro y (si la resistencia del bucle es suficiente) para apagar automáticamente la sección dañada de la red. Si no hay conexión a tierra del cuerpo, entonces el cuerpo del aparato permanecerá energizado y será peligroso al tocarlo. Es decir, el siguiente error del artículo es que ¡en ausencia de reducción a cero, no habrá corriente en absoluto! Solo el caso será energizado.

Además, en redes con neutro con conexión a tierra está estrictamente prohibido conectar a tierra los electrodomésticos a un circuito de tierra separado que no esté conectado al punto neutro del transformador. Por ejemplo, simplemente conectando el contacto de conexión a tierra de la salida con una varilla de metal impulsada por sí misma debajo de la ventana.

Nuevamente declaración errónea. Sí, había tal requisito en el EMP 6. Desde 2000 (o 2002, demasiado vago para mirar))) ha sido cancelado.

En cambio, se introdujo el concepto de "sistema de puesta a tierra TT". Se aplica de acuerdo con los requisitos del párrafo 1.7.59 en los casos en que no se puede garantizar la seguridad en el sistema TN. La seguridad en el sistema TN no está garantizada en varios casos.Bueno, por ejemplo, una línea muy larga y una resistencia de bucle de fase cero no pueden proporcionar un apagado automático rápido; una casa de campo o una casa privada conectada a una línea aérea de tipo antiguo con cables desnudos; remolque de metal conectado a la línea aérea.

En estos casos, el apagado automático se organiza utilizando un RCD (para una corriente de 300 mA) instalado en la entrada del edificio y su propia tierra, NO conectado al cable neutro (transformador neutro). El RCD tiene una alta velocidad de operación, y la corriente de disparo también es muy pequeña y suficiente para disparar cuando ocurre un corto a tierra. Además, la resistencia del circuito de puesta a tierra puede ser bastante grande, es decir. no es necesario cercar un diseño con 4 ohmios (o 30 ohmios).

Y lo último que me gustaría decir:

Dado que, como se señaló anteriormente, en dichos sistemas el neutro está conectado a tierra, entonces en esencia, la conexión a tierra protectora no es más que una de las variedades de conexión a tierra.

De hecho, por supuesto que lo es. Pero, de hecho))) estas son cosas diferentes, con diferentes propósitos, con diferentes principios de trabajo. El propósito principal de la conexión a tierra es reducir el voltaje táctil. El propósito principal de la conexión a tierra es crear un cortocircuito monofásico y desconecte el área dañada. Y el hecho de que en la vida cotidiana estos conceptos a menudo se confunden es seguro.

Pido disculpas, con un intento de citar el nombre GOST R 50571.3-94, resultó un incidente, de ahí la basura en el mensaje.

[#7 andy78]

Alex Gal, limpio de basura, por el comentario ampliado ¡GRACIAS GRANDES!

[#8 Alexey]

Gracias a Alex Gal, por primera vez veo una explicación tan competente y comprensible.

[#9]

Gracias Alex Gal, debe agregar al EMP como un enlace explicativo "para electricistas especialmente dotados"

[#10 Neutro]

¿Por qué hacer tanto ruido? Si 3 cables (fase, cero y tierra) llegan a su toma de corriente (apartamento), conecte con seguridad una toma de corriente protegida usando los iconos en los contactos. Si entran dos cables (fase y cero) en el zócalo (apartamento), primero, con un destornillador de prueba, determina qué fase (el destornillador está encendido) y qué cero (no se enciende) y después de conectar el zócalo con una pieza adicional de cable aislado de la misma sección transversal, acorte el terminal cero del zócalo con un terminal de enchufe con un icono de tierra. Por lo tanto, se protege de un circuito abierto en el dispositivo conectado y de la fase en el caso de este dispositivo. De otra manera, simplemente tire de una línea de tres cables separada (fase, tierra, cero) dentro del apartamento (casa). ¡Y no se contradigan! Si no existe esa línea, hágalo tal como lo describí; de lo contrario, si hay un circuito abierto en el dispositivo y no hay conexión a tierra, la carcasa del dispositivo estará "bajo fase" y el voltaje solo esperará cuando toque la carcasa y cree un circuito conductor con esto " fase-carcasa del dispositivo-hombre-habitación-tierra "y la corriente lo sorprenderá. ¡La máquina no se apaga! Pero cuando el caso se anula, se producirá un cortocircuito y, al menos, la corriente a través del caso anulado pasará con menos resistencia que a través de usted, la habitación, etc. Entonces, en este caso, habrá una descarga eléctrica si es leve (hormigueo) que le permitirá saber que el dispositivo no funciona y debe desconectarse de la red. Y aún mejor y más seguro para tales sistemas con dos cables (fase y cero), instale disyuntores diferenciales de corriente residual (con una corriente residual de no más de 30 mA). En este caso, no es necesario cerrar los cables "cero" y "tierra" en la salida (leer es imposible). Estas máquinas, incluso con el hormigueo indicado, desconectarán su red. Un bigote

[#11]

Neutro, así, NO LO HAGAS EN NADA, literalmente, cada artículo dice más, algunos de ellos explican las consecuencias de tal iniciativa, así que simplemente tira de tres cables y no seas perezoso para hacer una separación inteligente de PEN (conductor cero) en el blindaje de entrada.

[#12]

Todo es correcto y verdadero ... esa es la pregunta ... un edificio de 5 pisos de un edificio antiguo ... no hay cable a tierra ... no se puede escribir en la tubería, ¿qué se puede hacer? .... y es el apartamento en el 5to piso ..

[#13]

Para Pavel, en su caso, aún necesita estirar el núcleo para la conexión a tierra, es decir, conectar su apartamento a los consumidores y en el escudo al bus cero. En este caso, incluso durante la avería, la corriente de fase estará "detrás del apartamento". Pero tenga en cuenta que la conductividad eléctrica de la tierra debe ser mayor que el cableado (cero).

[#14]

El artículo es ciertamente interesante, pero hay un punto que se perdió tanto en el artículo como en los comentarios, la conexión a tierra de protección se usa para proteger los equipos eléctricos y la conexión a tierra de protección para proteger contra descargas eléctricas. Y esto se hace solo en instalaciones industriales. En las redes domésticas 220/380 está estrictamente prohibido hacer esto porque cuando se quema un conductor PEN cero en la centralita frente al apartamento o en la entrada de la casa o en otro lugar en los dispositivos "CON TIERRA", de esta manera aparecerá el potencial de fase. Así que piensa que necesitas esa protección.

Y para aquellos que preguntan cómo hacer una conexión a tierra, por ejemplo, en el 5to piso, todo es suficiente, solo hablen con sus vecinos para tirar el dinero, encuentren personas para hacer una conexión a tierra normal y hablen un cable separado en el elevador.

[#15 Pavel]

Con conexión a tierra, todo es muy simple. En instalaciones eléctricas con neutro con conexión a tierra, es necesario proporcionar un apagado automático del área dañada cuando se cortocircuita a la carcasa. El uso de la conexión a tierra en tales instalaciones eléctricas no es práctico, ya que para reducir el voltaje en la carcasa durante un circuito monofásico a un valor seguro, se requerirían dispositivos de conexión a tierra con baja resistencia.

El modo de emergencia a corto plazo le permite garantizar la seguridad (al reducir el tiempo que el voltaje afecta a una persona) y la seguridad de los equipos eléctricos. Sin embargo, el funcionamiento de los dispositivos de protección utilizados en instalaciones eléctricas (fusibles, disyuntores, etc.) ocurre con éxito solo con corrientes significativas en el circuito, por lo tanto, es necesario proporcionar una ruta con una conductividad suficientemente alta para la corriente en el circuito hacia el caso, es decir, excluir limitación de corriente por resistencia significativa de puesta a tierra y equipos neutros. Esto se logra mediante el dispositivo de una conexión metálica entre las carcasas de los equipos eléctricos y el neutro, que convierte el circuito de la carcasa en un cortocircuito monofásico. Esto es a tierra.