Sé que no se supone que rectifique las líneas principales porque es "peligroso", pero si uso un transformador 1:1 y lo conecto a tierra, ¿cómo estoy realmente "más seguro"? Pregunto porque me ahorraría $130 simplemente rectificando las líneas principales y obteniendo el mismo voltaje.
Lo que estás describiendo es un transformador de aislamiento.
Dado que las líneas principales están referenciadas a tierra real, tocar un cable con los pies u otra mano conectada eléctricamente a tierra completa un circuito con TÚ en él. Eso tiende a arruinar tu día.
Si se utiliza adecuadamente, un transformador de aislamiento aísla las líneas de alimentación de la tierra. Por lo tanto, tocar el cable vivo en el lado aislado mientras se toca tierra con la otra mano no completa un circuito.
Por supuesto, nada de eso importa si tocas ambos lados de la alimentación en el lado aislado.
Si terminas poniendo a tierra uno de los lados del lado aislado del transformador, empeoras esa situación. De hecho, en ese caso estás en más peligro que tocar el lado primario que debería estar protegido por un interruptor diferencial de corriente ("earth leakage" o "ground fault"). Desafortunadamente, un transformador de aislamiento saca eso del circuito.
El transformador, sin embargo, limita la cantidad de corriente que puede pasar, ya que se saturará en algún momento. Eso es mejor que conectarse directamente a la red multimegaWatt.
Porque se obtiene aislamiento con un transformador. El aislamiento de la línea te protege de la corriente completa que la línea principal puede suministrar. Dado que los transformadores suelen tener un núcleo magnético, esto también se satura y puede ayudar a limitar la corriente. ¿Por qué querrías limitar la corriente? En caso de un cortocircuito.
Sí, debido al aislamiento y la limitación de corriente, un transformador es más seguro.
En muchos casos, el transformador no es solo una buena idea, es necesario.
Debido al aislamiento, el secundario está flotante. Aún puedes referenciar tu circuito a otro voltaje, como tierra, y obtener la limitación de potencia del transformador.
Fuente: Aprende sobre Electrónica
Pero está preguntando sobre poner a tierra un lado del secundario. El transformador puede limitar la corriente, pero eso no importa para la seguridad contra descargas eléctricas.
La aislación sí importa para la seguridad contra descargas eléctricas, lo cual resulta ser la primera línea del post.
No dije lo contrario. Sigues sin entender que está preguntando cómo es más seguro conectar a tierra la salida del transformador que usar la línea directamente. Tu diagrama no conecta a tierra el circuito secundario en ningún lugar. Sí, eso es más seguro. Nadie está discutiendo eso. Pero tampoco es de lo que está preguntando el OP.
Si vas a hacer tierra de un lado del secundario del transformador, entonces no estarás mejor en términos de seguridad.
Sin embargo, con un transformador, puedes hacer tierra del lado negativo de la salida del puente de onda completa. Ahora tienes un lado de la fuente que es seguro. El otro todavía tiene un voltaje peligroso, pero eso siempre será así siempre que tengas un voltaje tan alto.
Si realmente no necesitas voltaje de línea rectificado, entonces el transformador puede tener dos propósitos: Proporcionar aislamiento y reducir el voltaje a un nivel seguro.
De cualquier manera, debes comenzar pensando cuidadosamente en cómo se usará la fuente de alimentación de CC. ¿Será completamente interno a la unidad y estará bien aislado del exterior? Si es así, es posible que no se requiera aislamiento. ¿Su tierra necesitará estar conectada a tierra externa o algo que el usuario pueda tocar? Si es así, probablemente necesites aislamiento.
Es para un amplificador de tubo. ¿No es un procedimiento de seguridad estándar conectar a tierra algo así como su chasis en caso de una falla?
@coin: Entonces conectarías a tierra la salida negativa del rectificador, como dije, no un lado del secundario. Eso es exactamente cómo lo hacía mucho equipo de tubos. El transformador también proporcionaba el voltaje bajo para los filamentos a través de un secundario separado.
Ahora que tenemos en contexto que se trata de un amplificador de válvulas, es posible dar una respuesta más útil.
En equipos normales, tanto la fase de la corriente como el neutro deben considerarse peligrosos. Incluso si en tu país se conecta el neutro a tierra de forma fiable y se utilizan enchufes polarizados, todavía existe la preocupación de qué sucede si un cable se rompe o un pin hace mal contacto, y la preocupación de que la caída de voltaje en el cableado neutro pueda dirigir la corriente donde no queremos que vaya.
También debemos evitar demasiada fuga entre la fase/neutro y tierra, ya que causaría peligros en caso de una tierra perdida.
Un amplificador de válvulas generalmente tiene al menos una conexión hacia/desde el mundo exterior. Estas conexiones deben ser seguras al tacto y deben estar referenciadas a un lado de la fuente de alimentación. Por lo tanto, requerimos que un lado de nuestra fuente de alimentación sea seguro al tacto. Normalmente, esto se logra utilizando un transformador y luego conectando a tierra un lado de la salida del rectificador.
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¿Por qué lo conectarías a tierra?
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@PlasmaHH lo conectas de la misma manera en que se conecta la red eléctrica entrante en cualquier distribución. Conectas el neutro (o el lado del 1:1 que quieras definir como Neutro) a tierra para obtener una distribución habitual de 3 cables. Si no conectas a tierra el transformador de aislamiento, puedes tener problemas con elementos (como fuentes de alimentación) conectados donde dispositivos activos, como sensores de sobretensión o corriente, comparan el neutro con el voltaje de la tierra o con los flujos de corriente.
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@JackCreasey: Si conectas el secundario a GND estás anulando el propósito de un transformador de aislamiento, que es que no haya un camino (resistivo) a través de GND, por lo tanto no hay (poco) corriente fluyendo cuando conectas una resistencia (humana) entre GND y una de las patas. Lo que la mayoría de las veces quieres es que el GND DC esté en un potencial de 0V/Tierra/Luna/Vehículo/Avión/Nave espacial.
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@PlasmaHH. Estaría de acuerdo contigo bajo la circunstancia especial de reparar equipos en vivo (normalmente de alto voltaje). Sin embargo, los transformadores de aislamiento se utilizan para muchos otros propósitos: aislamiento de ruido, discrepancias de potencial N-E, etc. No es una respuesta sencilla, y ciertamente en muchas configuraciones se requiere tierra.