viernes, 10 de septiembre de 2021

Puesta a tierra de protección contra descargas eléctricas

 La puesta a tierra de protección contra descargas eléctricas, evita que  partes metálicas se energicen, y se produzcan toques.

Puesta a tierra de protección contra descargas eléctricas

En México un toque es una sacudida por descarga eléctrica https://dle.rae.es/toque

En condiciones normales en un circuito eléctrico, la corriente eléctrica va canalizada por los materiales aislantes.

Tomacorriente con entrada de puesta a tierra de protección

Ante una falla del material aislante, la corriente puede tomar otra ruta.

Cuando lo hace atreves de materiales conductores, como las estructuras metálicas de máquinas y aparatos eléctricos, estos equipos dan toques.

La razón la estructura de equipos se pone a potencial, existirá un voltaje entre su estructura y tierra.

Para evitarlo se realiza la puesta a tierra de protección contra descargas eléctricas.

Puesta a tierra de estructuras metálicas y su alimentación

La conexión de estructuras mecánicas viene de fábrica o en su defecto la debemos realizar.

Cuando conectamos a tierra estructuras metálicas, preparamos solo una parte de un circuito, que se complementa cuando las estructuras  se ponen a potencial eléctrico.

Le creamos un camino de poca resistencia, por el que se descargara el potencial de falla, hasta la tierra de protección contra descarga eléctrica.

Puesta a tierra de protección

La terminal redonda de la clavija  va a un conductor y este a un  conector de las partes metálicas de las maquinas, dichas piezas  metálicas son conductoras, y se pueden poner con tensión eléctrica.

Los tomacorrientes utilizados, tienen 3 entradas, por lo que se requieren tres conductores.

El de aislante negro va a la línea viva, entrada recta chica (tornillo dorado), el conductor de aislante blanco es el conductor neutro línea  va a entrada recta grande (tornillo plateado).

 La entrada  redonda  (tornillo  de color verde) es para poner a tierra (grounding), se utiliza  un conductor de aislante  verde para realiza la toma a tierra.

Mecatrónica, Cetro Mexicano Francés del Conalep

Enlace

Video   "Que es tierra física, como se conecta y para qué sirve"

miércoles, 8 de septiembre de 2021

Puesta a tierra del conductor neutro

La puesta a tierra del conductor neutro en la alimentación monofásica, evita variaciones de voltaje. 

Puesta a tierra del conductor neutro

La alimentación monofásica que llega a nuestros hogares proviene de una generación, una transmisión y una distribución trifásica.

Nuestro hogar es solo una parte de un sistema de distribución, alimentado de una  conexión en estrella, del secundario de un transformador trifásico.

Y tienen en el conductor neutro, un punto común con otras alimentaciones de viviendas similares.

Conexión estrella, 3 fases, 4 hilos, con neutro a tierra

En la vida real las cargas no están equilibradas, en prácticas  de taller podemos comprobar que la configuración estrella con cargas del mismo valor, la corriente por el conductor neutro es cero.

En los hogares no contamos con cargas iguales (aparatos del mismo valor en ohms), ni los conectamos al mismo tiempo por lo que no tenemos el mismo consumo.

Cuando en configuración estrella el conductor neutro no está conectado a tierra, se conoce como “neutro flotante”, y da origen a variaciones de voltaje.

Cargas en configuración estrella

Con un neutro flotante tenemos variaciones de tensión.

Con el neutro a tierra se crea un punto equipotencial, en el que el neutro flotante desaparece y con él las variaciones de voltaje.

Centro Mexicano Francés del Conalep, en Gómez Palacio, Durango

Enlaces del tema

Conductor neutro

Especificación para el suministro CFE

Sistema de distribución trifásico a  4 hilos

lunes, 6 de septiembre de 2021

Puesta a tierra eléctrica

 En la puesta a tierra eléctrica, intencionalmente se crea un camino directo de baja resistencia y sin protección alguna, de ciertas partes conductoras,  hasta  uno o más electrodos enterrados en el suelo.

Puesta a tierra eléctrica

El sistema de tierra esta normalizado es básico, necesario y no se omite.

 Debe tener las características de acuerdo a las normas técnicas y las recomendaciones del fabricante.

Algunos de sus  fines son.

a) evitar variaciones de tensión.

b) protección contra descargas eléctricas (toques).

c) protección contra sobretensiones.

d) evitar interferencias electromagnéticas  (tierra aislada).

e) dirigir descargas atmosféricas (pararrayos).

Objetivos  de puesta a tierra eléctrica

A manera de ejemplo   en nuestras casas, aterrizamos partes metálicas alimentadas,  como en el “neutro a tierra” N/T, o no alimentadas como en la “tierra de protección”.

La puesta a tierra (grounding), las conexiones (connecting) y las uniones (bonding), son los 3 factores de atención para cumplir  los  objetivos, con funcionalidad y eficacia. 

Nuestra referencia en México es el artículo 250 “Puesta a tierra y unión” de la NOM-001 SEDE 2012  

Puesta a tierra eléctrica y unión 

El suelo del planeta (la tierra física), es un destino donde se puede realizar una descarga eléctrica accidental o intencional.

En una puesta a tierra realizamos una unión intencional, se crea una ruta en el que  el paso de corriente debe ser casi limitado solo por la “resistencia del  terreno”.

Grounding

Lo ideal es que fuera de cero Ohms, en la puesta a tierra, intencionalmente se busca una mayor conductividad,  insertando e el suelo electrodos metálicos (varillas,  mallas), incluso se puede modificar las condiciones del suelo, con cal, carbón, sal, o con las llamadas tierras químicas (compuesto para bajar su resistencia).

Los componentes ya están normalizados, y en el mercado podemos encontrar varillas, conectores y conductores,  y  la red (web) contiene la norma.

De las recomendaciones para cada caso, aquí los trataremos.

Ingeniero Miguel García Mesta

Gracias Ingeniero García tuvimos la fortuna de tenerlo de  compañero de la especialidad de Mecatrónica, y también como el mejor director del CMF del Conalep. https://twitter.com/coparoman

 Enlace del tema

Electrodos de puesta a tierra (tierra física).