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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA
Puesta a tierra de protección (puesta a tierra). Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Puesta a tierra y puesta a tierra Puesta a tierra de protección, (puesta a cero), es la principal medida de protección contra descargas eléctricas en caso de cortocircuito de un cable de fase a una estructura metálica neutra o conectada a tierra. El objetivo principal de esta medida es proteger al usuario del dispositivo de posibles descargas eléctricas en caso de cortocircuito en la carcasa, por ejemplo, si se rompe el aislamiento. En otras palabras, la conexión a tierra es un respaldo de las funciones protectoras de los fusibles. No es necesario conectar a tierra todos los aparatos eléctricos de la casa: la mayoría de ellos tienen una carcasa de plástico confiable, que a su vez protege contra descargas eléctricas. Pero la estufa eléctrica, que consume corriente trifásica de alta potencia, y los equipos eléctricos (máquinas) del taller de la casa deben estar conectados a tierra, es recomendable conectar a tierra el frigorífico. Cuando un cable de fase está en cortocircuito con un cuerpo de instalación eléctrica conectado a tierra, se produce una gran corriente en el circuito (fase - cable neutro), llamada corriente de cortocircuito. Cuando una corriente de cortocircuito pasa por los cables de la red, la instalación eléctrica se apagará debido a que se funden los cartuchos fusibles o se dispara el disyuntor. Si necesita disponer la conexión a tierra solo para instalaciones eléctricas, este tipo de conexión a tierra se puede reproducir utilizando dos tipos de electrodos de conexión a tierra: natural o artificial. Como conductores de puesta a tierra naturales (es decir, los que ya existen), se pueden utilizar estructuras de construcción metálicas que tengan una conexión confiable al suelo, tubos de acero para cableado eléctrico, revestimientos de cables de plomo y aluminio, tuberías metálicas para todos los fines tendidos abiertamente (excepto para tuberías para mezclas inflamables y explosivas). La instalación eléctrica está conectada a conductores de tierra naturales, dos conductores de las líneas de tierra de la propia instalación. Están soldados o atornillados con abrazaderas; La superficie de contacto de ambos conductores y la conexión a tierra se debe limpiar a fondo con papel de lija de suciedad, óxido (y si hay una capa de pintura, quitarla también) hasta obtener un brillo metálico y estañar. Los conductores de puesta a tierra artificiales (electrodos) son los mismos tubos, ángulos de acero, tiras de acero, acero redondo, etc. Se entierran en el suelo y se conectan entre sí mediante soldadura (las soldaduras deben cubrirse con betún fundido para protegerlas contra la corrosión). Se toma una línea de tierra hecha de barras colectoras de acero desde el conductor de tierra hasta la ubicación de las instalaciones eléctricas puestas a tierra, y se les conectan dos cables del conductor de tierra de la propia instalación de la misma manera que a los conductores de tierra naturales. Para que la resistencia de conexión a tierra no supere los 10 ohmios, el número de electrodos debe ser de 2 a 20, dependiendo de la calidad del suelo, la longitud y la ubicación de los electrodos en el suelo. Las partes de los conductores de puesta a tierra ubicadas en el suelo no deben pintarse. Si el suelo está demasiado húmedo y existe riesgo de mayor corrosión, se pueden utilizar cobre y materiales galvanizados para fabricar electrodos. La puesta a tierra de protección (puesta a tierra) en instalaciones eléctricas de edificios residenciales y públicos debe cumplir con los requisitos de las "Reglas para la construcción de instalaciones eléctricas (PUE) y SNiP 3.05.06-85". Los locales con mayor riesgo de descarga eléctrica en edificios residenciales incluyen: sótanos, cuartos de servicio en sótanos con pisos conductores, espacios de acceso, áticos y salas de calderas. De acuerdo con los requisitos del PUE, se debe realizar la conexión a tierra (puesta a tierra) de las instalaciones eléctricas.: - a una tensión de 380 V y superior en corriente alterna y de 440 V y superior en corriente continua - para todas las instalaciones eléctricas; - a tensiones de 42 V, pero menos de 380 V CA y de 110 V, pero menos de 440 V CC - para instalaciones eléctricas ubicadas en zonas de alto riesgo, para instalaciones especialmente peligrosas y al aire libre. En redes con tensión de 380/220 V con neutro de la fuente de alimentación sólidamente puesto a tierra, la puesta a tierra de las carcasas de las instalaciones eléctricas se realiza conectándolas al conductor neutro de protección de la red. No es necesario poner a tierra (neutralizar) las carcasas de las instalaciones eléctricas: - a una tensión inferior a 42 V CA y inferior a 110 V CC - en todos los casos, con excepción de las instalaciones eléctricas ubicadas en zonas explosivas del local; - si la carcasa de la instalación eléctrica tiene doble aislamiento (por ejemplo, un taladro eléctrico en una carcasa de plástico); - si la instalación eléctrica está situada en un lugar inaccesible a personas y animales, incluido el interior de otros productos. En salas de estar y cocinas, en presencia de tuberías metálicas abiertas del sistema de calefacción y suministro de agua, radiadores del sistema de calefacción y otras estructuras metálicas que tengan conexiones a tierra, se debe prever la conexión a tierra de las cajas metálicas de los aparatos eléctricos portátiles. receptores (planchas eléctricas, hervidores eléctricos, cocinas eléctricas, refrigeradores, aspiradoras eléctricas, lavadoras, máquinas de coser), máquinas y equipos de escritorio de oficina). No es necesario conectar a tierra las carcasas de receptores eléctricos portátiles en el caso de que, con pisos no conductores en las instalaciones, no haya tuberías metálicas abiertas y accesibles, radiadores del sistema de calefacción y otras estructuras metálicas. No es necesario conectar a tierra las carcasas de receptores eléctricos portátiles si las tuberías, radiadores de calefacción y otras estructuras metálicas están cubiertas con carcasas aislantes. Está permitido temporalmente, hasta que la industria domine la producción de receptores eléctricos con una carcasa metálica conectada a tierra (con un cable de conexión de tres hilos), en habitaciones con pisos no conductores y en presencia de tuberías metálicas abiertas y radiadores de calefacción, no poner a tierra las carcasas de las instalaciones eléctricas. En edificios residenciales deben estar conectados a tierra (conexión a tierra): - máquinas y aparatos electrodomésticos de potencia unitaria superior a 1,3 kW; - todos los receptores eléctricos fijos y portátiles de clase I (que no tengan aislamiento doble o reforzado), ubicados en locales con mayor peligro; - tubos y conductos de acero de instalaciones eléctricas, carcasas metálicas de cuadros eléctricos, armarios eléctricos. Las tomas de corriente instaladas en una red de 380/220 V para conectar receptores eléctricos portátiles y móviles deben tener un contacto conectado a la red de puesta a tierra; - cuerpos metálicos de bañeras y platos de ducha. Deben estar conectados mediante conductores metálicos a tuberías de agua (para igualar los potenciales eléctricos cuando aparece voltaje en las estructuras metálicas); - carcasas metálicas de lámparas, empotradas o instaladas en falsos techos, fabricadas con metal. En habitaciones donde no es necesario conectar a tierra las carcasas metálicas de las lámparas (con y sin calefacción en seco), se debe aislar el gancho para lámparas colgantes. Las secciones de tuberías para la protección metálica de los cables en los lugares por donde pasan a través de paredes y techos, los conductores de cables desde el piso hasta los equipos tecnológicos no deben estar conectados a tierra (conexión a tierra). En instalaciones eléctricas de diversos propósitos y voltajes, se debe utilizar un dispositivo de conexión a tierra común. Para la conexión a tierra (puesta a tierra) de cajas metálicas de electrodomésticos fijos y portátiles de clase I, electrodomésticos con una potencia superior a 1,3 kW, cajas de estufas eléctricas trifásicas y monofásicas, calderas de cocina y otros equipos térmicos, se requiere un conductor separado. (colocado desde el panel eléctrico) debe usarse para los contactos de puesta a tierra de los enchufes de la red de suministro de energía) con una sección transversal igual a la sección transversal y conductividad del cable de fase. Este conductor debe conectarse al cable neutro de la red de suministro frente al medidor (por el lado por donde los cables ingresan al edificio, frente al dispositivo de desconexión), ya que no debe haber dispositivos de separación o desconexión en su circuito. El hilo de protección neutro se tiende sin romper desde el cuadro de distribución hasta el cuerpo de la instalación eléctrica a neutralizar. Para poner a tierra las carcasas de las instalaciones eléctricas, está prohibido utilizar un cable neutro que funcione. Es inaceptable utilizar carcasas metálicas de tuberías aislantes, tuberías de chapa plegada (por ejemplo, alambre TPRF, mangueras metálicas, armaduras y fundas de cables de plomo, tuberías de sustancias inflamables y explosivas, calefacción central, suministro de agua sanitaria) como conexión a tierra (puesta a tierra). conductores. Está prohibido utilizar tierra como cables de fase o neutro en instalaciones eléctricas. Junto con la conexión a tierra, se deben utilizar dispositivos de corriente residual (RCD) en edificios residenciales. Estos dispositivos se instalan en las entradas de las casas y también en máquinas, electrodomésticos y enchufes adaptadores domésticos. En este caso, se elimina el peligro de descarga eléctrica durante la instalación y desmontaje del contador eléctrico. Para locales no residenciales ubicados en edificios de viviendas o adosados a ellos, se deberán instalar contadores en las entradas de cada uno de los locales, independientemente de la fuente de alimentación. Para cada casa de jardín en el sitio de la asociación de jardinería, se debe instalar 1 medidor monofásico. Si es necesario, es posible instalar un contador trifásico. Si la corriente de carga excede los 5 A, pero no excede los 10 A, entonces se debe instalar un medidor trifásico de 10 A. Es inaceptable utilizar un medidor eléctrico de 5 A conectado a través de transformadores de corriente. Un cable neutro roto representa un gran peligro. En este caso, los receptores eléctricos pueden fallar y una persona, al tocar el cuerpo puesto a cero del receptor eléctrico, se encontrará bajo una tensión peligrosa para la vida (Fig. 72).
Por ejemplo, si una plancha eléctrica tiene una potencia de 1000 W y un televisor tiene una potencia de 160 W, entonces el voltaje en el televisor puede ser superior a 300 V, la corriente aumentará en un 60% y el televisor fallará. si no está desconectado de la red. En este caso, la protección no funcionará y la red no se apagará automáticamente. Para desconectar la red y garantizar la seguridad eléctrica, se debe utilizar un dispositivo para monitorear automáticamente el estado del circuito de conexión a tierra y dispositivos de protección contra corriente de fuga (Fig. 73).
El principio de funcionamiento del dispositivo es que si el circuito de puesta a tierra funciona correctamente, el relé KA está conectado a la red, sus contactos K2 en el circuito de la bobina de disparo del apagado automático QF estarán cerrados (cuando la red está apagada encendido a través de un arrancador magnético, los contactos K2 se conectarán al circuito de la bobina de disparo del arrancador magnético). Si el cable neutro se rompe o hay un aumento inaceptable en la resistencia del circuito (fase - cero), el relé KA se apagará, los contactos K2 se abrirán y K1 se cerrarán y la red se apagará automáticamente. interruptor (arranque magnético). Al mismo tiempo, a través de los contactos K1, se activará automáticamente el circuito de alarma de rotura de hilo neutro. Después de todos estos eventos, puede estar tranquilo: se ha hecho todo lo posible para protegerse a usted y a su familia de una descarga eléctrica. Autor: Korshevr N.G.
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