¿Puede alguien explicar cómo la puesta a tierra para evitar que una persona reciba una descarga eléctrica utilizando una simple ilustración de una plancha eléctrica defectuosa conectada a la red de 240VAC?
No entiendo cómo una persona de pie en la baldosa del suelo de la casa y sosteniendo un equipo con corriente puede completar el circuito para el flujo de corriente. ¿Dónde está la conexión de la tierra a la parte posterior al equipo?
El objetivo principal de la conexión a tierra de un aparato alimentado por línea es "encajonar" eléctricamente las partes peligrosas. Si, por ejemplo, un cable "caliente" se suelta dentro del aparato y toca la caja metálica, la corriente fluirá a través de la conexión a tierra de esa caja. Esto hará saltar un fusible, activará un disyuntor o disparará el interruptor de falla a tierra si esa línea está equipada con uno.
Si la caja no estuviera conectada a tierra, entonces el mismo cable suelto pone ahora la caja en el potencial caliente. Si usted llega y toca al mismo tiempo la carcasa y otra cosa conectada a tierra, como un grifo, los 220 V se aplicarán a su cuerpo.
Tienes razón en que tocar sólo un cable caliente sin tocar nada más conductor no te hará daño. Es de suponer que el suelo de "baldosas" del que hablas es de material aislante. Sin embargo, la razón por la que esto es inseguro es que a menudo no está completamente aislado de todo lo demás. Si tocas el aparato defectuoso y por casualidad rozas un grifo de agua, la carcasa de tu ordenador de sobremesa, un radiador o cualquier otro aparato que esté en el suelo, puedes resultar gravemente herido. Incluso un suelo de hormigón puede transportar suficiente corriente como para ser peligroso.
Esto puede ocurrir sólo en el caso de que el neutro esté conectado a tierra en el lado de la fuente. Si no hay, tuching el conductor vivo en el lado del aparato no hay choque eléctrico. ¿No es así? Como el transformador de aislamiento funciona. Entonces, ¿por qué es necesaria la puesta a tierra en el lado de la fuente (es decir, la central eléctrica)?
+1, como en Oh, la plancha está vacía, déjame llenarla en el grifo Ahora tienes la plancha en la mano y vas a coger y abrir el grifo, problema, problema.
Olin tiene razón. Me llamaron a casa de un vecino cuando se quejó de un "cosquilleo" al tocar el grifo de agua caliente. No podía sentir nada, pero cuando me quité los zapatos y me puse sobre el suelo de baldosas seco, también pude sentir el cosquilleo eléctrico. Es de suponer que el suelo tenía suficiente humedad para conducir la corriente. Al final encontramos la avería: un contratista de tuberías había dañado (pero no roto) el cable de suministro eléctrico subterráneo de la casa. No se puede jugar con los 230v.
En mi opinión, estás planteando dos cuestiones diferentes, es decir, cómo puede uno electrocutarse y cómo la toma de tierra puede evitarlo.
La primera respuesta es bastante fácil: normalmente uno no se electrocuta por tocar un cable con corriente. Los pájaros de las líneas eléctricas viven alegremente, pero eso es, por supuesto, porque no cierran un circuito, por lo que no puede fluir la corriente en ellos. Si llevas un calzado aislante adecuado, es bastante difícil que te electrocutes tocando sólo el cable con corriente en un sistema estándar... Pero normalmente la gente se electrocuta cuando usa el secador de pelo descalzo en una libra de agua en el baño, así es como se cierra el circuito. Realmente se necesita un poco de corriente para sentirla, por lo que se siente la descarga también si la resistencia a tierra es bastante grande. Ten en cuenta también que la tensión de la red es de CA, por lo que incluso un acoplamiento capacitivo a tierra es suficiente para obtener algo de corriente. Como la frecuencia es bastante baja necesitarás algunos valores altos de cap para conseguir corrientes algo altas pero ya sabes, ayuda un poco.
La conexión a tierra es otra cosa. Por lo general, se desea conectar a tierra cualquier metal expuesto de un equipo para que no se pueda acumular carga en él por ningún motivo y nadie se electrocute al tocarlo. Además, si el aislamiento de la corriente al chasis falla, se produce un cortocircuito entre la corriente y la tierra en lugar de una carcasa metálica con corriente, y dicho cortocircuito puede ser detectado por un dispositivo de corriente residual. Si la diferencia entre la corriente que entra en tu casa y la que sale es distinta de cero, es decir, es superior a unos 10mA, el dispositivo desconectará la red de tu casa. Y tenga en cuenta que la diferencia no es cero si alguna corriente se "escapa" a través de la tierra, posiblemente fluyendo hacia una persona.
"La "puesta a tierra" realiza dos operaciones distintas. En primer lugar, vamos a abordar los sistemas de estilo "antiguo" con solo fusibles.
Un cable de tierra, conectado a la carcasa metálica de un aparato, proporciona una conexión de baja resistencia entre esa carcasa y el punto neutro de su circuito doméstico. Dependiendo del sistema de puesta a tierra utilizado en su zona, puede ser una conexión directa al cable neutro de su propiedad, o al punto neutro de la subestación eléctrica, o a otros puntos intermedios.
Un fallo que se produce en el dispositivo y que hace que la carcasa pase a tener tensión, tiene un camino de vuelta al neutro a través de la tierra, lo que hace que fluya una gran corriente. Esta corriente es suficiente para fundir el fusible de la caja de fusibles, o el enchufe, o el fusible interno del aparato, etc. Esto aísla la energía y hace que el dispositivo vuelva a ser seguro.
Existen ciertas normas que definen cuándo se debe tener una conexión a tierra y cuándo se puede prescindir de ella (busque "doble aislamiento", por ejemplo).
Así que el cable de tierra está ahí principalmente para hacer que el sistema corte la energía antes de que tengas la oportunidad de tocar el dispositivo y recibir una descarga.
Ahora, en las instalaciones más nuevas, y en ciertas situaciones de seguridad (dependiendo de las regulaciones locales) tendrá RCDs y ELCBs - Dispositivos de Corriente Residual y Disyuntores de Fuga a Tierra (nota: los americanos llaman a un RCD un GFCI). Estos dispositivos son mucho más sensibles que los fusibles tradicionales.
El ELCB funciona como un fusible tradicional en el sentido de que necesita el cable de tierra para funcionar. Pero, en lugar de hacer fluir una gran corriente, observa la corriente que fluye por el cable de tierra y, si ve suficiente corriente, normalmente unos pocos mA, corta la alimentación. Normalmente, no debería fluir prácticamente ninguna corriente por el cable de tierra, por lo que si se detecta alguna, debe tratarse de un fallo. Estos dispositivos se utilizan a menudo con cosas como los cortacéspedes, en los que hay muchas posibilidades de que se corte el cable.
Los RCDs controlan la diferencia entre la corriente viva y la neutra. Si hay una diferencia entre ellas, corta la corriente. La diferencia puede producirse cuando la corriente fluye por el cable de tierra o a través del cuerpo de alguien hasta la tierra (y de vuelta al punto neutro a través del sistema de puesta a tierra).
El cuerpo humano actúa como un condensador a tierra, por lo que puede pasar la corriente alterna de esta manera, así como conducir si se hace una conexión resistiva a tierra. Ambas cosas pueden provocar una descarga eléctrica.
Cómo funciona la toma de tierra para evitar descargas eléctricas
A primera vista, parece que la conexión a tierra aumenta el riesgo de descarga, pero no es así si se tiene en cuenta el RCD (dispositivo de corriente residual o GFCI en Norteamérica) que se utiliza en casi todos los circuitos en algunas jurisdicciones. Mide la diferencia entre la corriente viva y la corriente neutra de retorno: si hay una diferencia de más de unos pocos miliamperios (es decir, tiene que haber una corriente directamente a tierra), dispara el circuito y evita que se produzcan más descargas.
Me parece dudosa esta cita "se utiliza en todos los circuitos hoy en día". En todas las casas en las que he vivido, sólo he visto un RCD en baños y cocinas. ¿Mb es una diferencia entre GB y los EE.UU.?
"casi" - ciertamente en el Reino Unido tienen que ser instalados en cualquier circuito nuevo o modificaciones de circuitos antiguos.
Así que la pregunta sería, ya que los RCD son un dispositivo relativamente nuevo que se propaga a las masas, ¿por qué todo estaba conectado a tierra en el pasado antes de que casi todos los circuitos tuvieran uno?
La electricidad sólo fluye cuando el circuito está completo. Y nuestro cuerpo es un gran conductor de corriente. Así que cuando alguien toca un polo positivo de una fuente de tensión, el electrón viene de la tierra un intento de nivelar la potencialidad. Así que la electricidad fluirá a través del cuerpo hacia la tierra. Y esa no es una buena experiencia que quieras tener. Es por eso que incluso si usted está tocando un polo positivo de la fuente de tensión con sandalias o zapatos no conductores, entonces no se verá afectado.
"Y nuestro cuerpo es un gran conductor de la corriente". No, no lo es. Pero tampoco es necesario. Tiene alrededor de 1 kOhm (AFAIR), lo que lleva a una corriente de 230 mA. Eso no es mucho como tal, pero demasiado para un cuerpo humano.
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La conexión a tierra del equipo es esa gran estaca metálica en el suelo fuera de su casa, o en la subestación, o regularmente en puntos intermedios, dependiendo del esquema de puesta a tierra en uso en su área.
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posible duplicado de ¿Por qué se utiliza tierra para el suelo? ¿Literalmente tierra?
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lol - a veces no lo hace. De hecho, puede empeorar las cosas. Mucho peor.
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Por la pregunta y las respuestas, parece que planchar es una actividad muy peligrosa y planchado extremo puede ser en realidad una tautología. ¿Qué tiene de malo la ropa ligeramente arrugada? :-)
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Una persona que esté de pie sobre las baldosas del suelo de la casa y sostenga un equipo con corriente puede completar el circuito si el suelo está mojado o si toca al mismo tiempo otra cosa de metal.