La conexión a tierra es un proceso tecnológico importante que protege a una persona de descargas eléctricas accidentales durante el funcionamiento de electrodomésticos o electrodomésticos. Para reemplazar el cableado, repararlo o actualizarlo, primero debe familiarizarse con el sistema de conexión a tierra que se utiliza en una estructura de edificio en particular. Al finalizar el trabajo, la seguridad de los hogares, así como la operación del equipo, dependerán de esto.
Clasificación de sistemas de puesta a tierra.
Existen varios tipos de sistemas de puesta a tierra desarrollados por la Comisión Electrotécnica Internacional y adoptados por la Norma Estatal de la Federación de Rusia. Todos ellos se enumeran y describen en detalle en las "Reglas de instalación eléctrica" (PUE).
- Sistema TN y tres subespecies;
- Sistema TT;
- Sistema informático.
Su principal diferencia radica en la fuente de electricidad utilizada, así como en los métodos de conexión a tierra de los electrodomésticos. Las clasificaciones de los sistemas de puesta a tierra se indican mediante letras de acuerdo con un principio específico.
En la primera letra, es posible determinar cómo se conecta a tierra la fuente de energía:
- T - conexión directa del conductor de trabajo cero de la fuente de electricidad (neutral) con la tierra.
- I - en este caso, el neutro de la fuente de energía eléctrica está conectado exclusivamente a través de la resistencia.
La segunda letra en la abreviatura indica conexión a tierra en las partes conductoras abiertas del edificio:
- T: indica una conexión a tierra separada (local) de la fuente de alimentación y los aparatos eléctricos.
- N: la fuente de alimentación está conectada a tierra, pero los consumidores solo están conectados a tierra a través del conductor PEN.
La letra N define un método funcional, cuya esencia es la implementación del dispositivo de cero conductores protectores y cero conductores de trabajo:
- C - las funciones de ambos conductores actúan gracias a un conductor común llamado - PEN.
- S: indica que el conductor neutro de trabajo (N) y el protector (PE) están separados.
Los sistemas de puesta a tierra también se dividen en de trabajo y de protección. El primero está destinado a la operación segura y eficiente de todos los aparatos eléctricos, la esencia de este último es garantizar la seguridad completa durante el funcionamiento de estos aparatos.
Los valores de voltaje y corriente pueden alcanzar niveles críticos solo por dos razones: uso indebido del equipo y rayos.
Puesta a tierra natural y artificial
Como defensa natural se utilizan:
- Cubiertas de cable de plomo colocadas en zanjas subterráneas; vías férreas de vías de acceso no electrificadas, ferrocarriles, etc.
- Hormigón armado y estructuras metálicas de cualquier estructura de edificio que esté directamente en contacto con el suelo.
- Líneas subterráneas de agua y alcantarillado. No utilice tuberías metálicas a través de las cuales pasen sustancias explosivas y combustibles.
Como regla general, los electrodos horizontales y verticales se utilizan para conductores de puesta a tierra artificiales. El papel de vertical puede ser jugado por una ramita o una tubería de acero, de al menos 3 metros de largo. La esencia de la implementación es sumergir los extremos superiores en el suelo y conectarlos con una tira de acero usando una máquina de soldar. Esta tecnología forma un circuito de tierra.
Para el uso seguro de aparatos eléctricos, se deben utilizar conductores de puesta a tierra naturales.Su aplicación ahorra tiempo y presupuesto familiar, ya que no es necesario construir conductores de puesta a tierra artificiales. Si el aspecto natural satisface todos los requisitos del PUE para la resistencia a la propagación, no se puede construir artificial.
Comparación del contorno artificial y natural.
Un circuito natural consiste en dos o más estructuras metálicas que entran en contacto con el suelo para el uso seguro de los electrodomésticos. La conexión a tierra natural también se divide en las siguientes variedades:
- Tuberías diseñadas para diversos fines ubicadas en el suelo.
- Refuerzo de estructuras de construcción, que se sumerge en capas de suelo.
Estos tipos de circuito de protección deben estar conectados al objeto con al menos dos elementos. Como regla, se instalan en diferentes partes de la estructura.
Como defensa natural, está prohibido usar:
- sistemas de calefacción y alcantarillado;
- tuberías, cuya superficie está recubierta con un compuesto anticorrosivo;
- Estructuras metálicas destinadas al transporte de sustancias combustibles y tóxicas.
Los contornos artificiales son construcciones especiales de metal. Para el trabajo, se sumergen en capas de suelo. Los ejemplos más comunes de circuitos de protección artificial:
- Lonas metálicas colocadas en el suelo. Se pueden caracterizar por diferentes formas y tamaños.
- Varillas, esquinas, tuberías y vigas de acero colocadas en el suelo.
Cada elemento del circuito artificial necesariamente debe tener conductores eléctricos resistentes a la corrosión hechos de zinc o cobre.
Tipos de puesta a tierra artificial
El principal documento reglamentario en Rusia, que permite el uso de diferentes sistemas de conexión a tierra: PUE, párrafo 1.7. Fue desarrollado teniendo en cuenta los métodos de los sistemas de puesta a tierra, su clasificación y principios. El documento está aprobado por un protocolo especial de la Comisión Electrotécnica Internacional.
Los nombres abreviados de los sistemas existentes son combinaciones de las primeras letras de las palabras francesas.
- T - puesta a tierra.
- N - conexión neutra.
- I - aislamiento.
- C - conexión de los conductores neutros de trabajo y protección en un cable.
- S - uso separado de conductores neutros protectores y de trabajo.
Para comprender cuáles son las diferencias y los métodos de implementación, debe familiarizarse con cada variedad con más detalle.
Dispositivo de puesta a tierra TN
El tipo más común de sistemas de puesta a tierra. Su esencia es combinar ceros con la tierra a lo largo de toda la longitud. Este tipo tiene otro nombre alternativo: el suministro de un neutro con conexión a tierra.
Para implementar el método, se requiere introducir un grupo de pasadores en el suelo tecnológicamente en una posición vertical para que la profundidad no sea inferior a 2,5 metros. Todos los pines deben estar conectados entre sí mediante un cable y tiras en un solo circuito de un edificio residencial.
Sistema TN-C
Un sistema bastante anticuado, que todavía se utiliza en las reservas de viviendas antiguas. La esencia de la protección es que cero N también desempeña el papel de un conductor de protección PE; dos funciones se combinan en un conductor. La ventaja de este método radica en la simplicidad de implementación y fabricación de bajo costo, diseñada para electrodomésticos con una capacidad de no más de 1000 V.
Hoy este tipo conlleva un peligro potencial, ya que no tiene un solo conductor separado. Si se rompe un cable neutro durante una emergencia o una emergencia, todo el potencial eléctrico se concentra en los dispositivos, y esto ya conlleva un peligro para la salud y la vida humana, existe la posibilidad de un incendio.
Sistema TN-S
Los nuevos edificios en construcción utilizan un nuevo sistema de puesta a tierra. La esencia de su implementación es la presencia de un cable de fase separada, conductor neutro y protector.Los conductores PE y N son componentes separados del sistema de suministro de energía.
De los métodos aceptados y aprobados para conectar a tierra la red eléctrica, el sistema TN-S se considera el más seguro y confiable. De las deficiencias hay que destacar el alto costo.
Sistema de puesta a tierra TN-C-S
Este sistema de puesta a tierra incorporó las mejores cualidades de sus predecesores y eliminó parcialmente sus defectos. El método es relativamente simple de implementar, otra ventaja del tipo: puede implementarse durante la reconstrucción y modernización de edificios obsoletos. El objetivo es organizar el sistema TN-C, aquí el cable neutro se divide en dos conductores N y PE, luego el método TN-S comienza a implementarse.
Sin embargo, el problema del circuito de protección del sistema TN-C aún no se resuelve. Si el autobús se rompe, todo el potencial eléctrico se concentra en los electrodomésticos. Puede resolver este inconveniente con la ayuda de estructuras auxiliares, por ejemplo, un relé de voltaje, que puede realizar automáticamente una desconexión de emergencia de los dispositivos de la red.
TT puesta a tierra
La conexión a tierra funcional se usa en esas condiciones cuando es simplemente imposible organizar un circuito de conexión a tierra del tipo TN. La esencia de la implementación son dos dispositivos de conexión a tierra separados. Se usa con mayor frecuencia al tender líneas eléctricas aéreas. También se usa en el estado de emergencia de cero conductores.
Una característica de proteger a una persona de una descarga eléctrica es la instalación obligatoria y el uso de un dispositivo de corriente residual con una corriente diferencial de no más de 30 mA.
Circuito de puesta a tierra de TI
El sistema se usa exclusivamente en minería, por ejemplo, minas o canteras. Las características del uso de equipos eléctricos en tales empresas son tales que es simplemente imposible proporcionar allí un circuito de protección de alta calidad.
Solo el neutro del transformador se conecta a tierra con la ayuda de instrumentos de medición que realizan las funciones de protección contra fugas eléctricas. Si los dispositivos recogen un consumo excesivo de energía, los dispositivos se apagarán de manera anormal.
El propósito principal de la conexión a tierra es hacer que el uso de electrodomésticos sea seguro, y también extender su vida operativa. No descuide el diseño y la construcción de la conexión a tierra, este es un riesgo injustificado.