Para los electricistas novatos, a menudo surge la pregunta: "¿Cuál es el cable cero en el sistema de suministro de energía en el hogar?". Para responder a esta pregunta, debe saber que se necesita un cable neutro para evitar el "desequilibrio de fase". Los especialistas se esfuerzan por lograr una carga uniforme en el suministro de energía de los consumidores. Para explicar claramente este fenómeno, tomemos como ejemplo un edificio de apartamentos donde un número igual de apartamentos están conectados a una de las tres fases. Sin embargo, sigue habiendo un consumo desigual en este caso. Después de todo, las personas en cada apartamento usan diferentes electrodomésticos en diferentes momentos del día y de la noche.
El principio de funcionamiento del cable neutro
La electricidad llega a los consumidores a través de un transformador de tensión, que es capaz de convertir la tensión de una red industrial a 380 voltios. El devanado secundario del transformador está conectado de acuerdo con el esquema de "estrella", es decir, tres cables están conectados en un punto "cero". El otro extremo de los cables de alto voltaje se lleva a los terminales denominados A, B y C.
Los extremos conectados entre sí en el punto "cero" están conectados al bucle de tierra en la subestación. También hay una división del cable de alto voltaje de resistencia cero en:
- conductor PE de protección (teñido de amarillo-verde);
- cero de trabajo (coloreado en azul).
El sistema de suministro de energía en edificios nuevos funciona de acuerdo con el esquema descrito anteriormente. Se conoce como el sistema TN-S. En el cuadro de distribución del edificio, los electricistas suministran 3 fases, un conductor PE y un cable neutro.
La mayoría de los edificios de apartamentos antiguos no tienen un conductor PE. El sistema de alimentación consta de 4 hilos, se llama TN-C. Está desactualizado y se considera inseguro. La conexión a tierra del cable neutro en este caso se realiza en el tablero de distribución de la casa.
Las fases y el cero del transformador de tensión se conducen a los locales residenciales mediante cables de alta tensión subterráneos o aéreos, conectándolos posteriormente al blindaje de entrada de la casa. Así, se forma un sistema de tres fases con un voltaje de 380/220 voltios. Desde el escudo introductorio, los electricistas extienden cables a lo largo de los porches y departamentos. La electricidad se suministra a los consumidores por medio de cables conectados a una de tres fases con una tensión de red de 220 voltios. Además, se lleva un cable de protección PE (solo cuando se usa el nuevo sistema TN-S) y un cable neutro al espacio habitable.
Cuando se conectan cables de resistencia cero a cada consumidor de electricidad, la carga desigual en la red eléctrica prácticamente desaparece.
¿Por qué necesito un conductor de protección PE?
Se necesita cable de protección o PE para una protección adicional en el hogar. En caso de cortocircuito, desvía la corriente del cableado roto, protegiendo así a las personas de descargas eléctricas y a la propiedad de incendios.
En una red de este tipo, la carga se distribuye uniformemente, ya que cada piso de un edificio de apartamentos está cableado en fases.
El sistema eléctrico conectado a la vivienda es una "estrella", que repite todas las características vectoriales de la subestación transformadora.
Este sistema es fiable y óptimo, pero también tiene sus inconvenientes, ya que periódicamente se producen fallos de funcionamiento. En la mayoría de los casos, los cortes de energía se asocian con cables de mala calidad, así como con conexiones de mala calidad.
Causas de ruptura de cero y fases
En caso de contacto deficiente de los cables y aumento de las cargas en el sistema de suministro de energía, la red se rompe.
En caso de rotura de alguno de los tres conductores que alimentan la vivienda, los consumidores conectados a ella no recibirán electricidad. Al mismo tiempo, otros consumidores que están conectados a las dos fases restantes reciben la electricidad en su totalidad. La corriente en el cable neutro se suma de las fases restantes en condiciones de trabajo y será igual a este valor.
Todas las interrupciones en la red están relacionadas con el corte de energía de los apartamentos de la electricidad. Dichos accidentes no son capaces de dañar los aparatos eléctricos. Si se rompe la conexión entre el transformador de voltaje en la subestación y el tablero de distribución, surgen situaciones peligrosas que amenazan con un incendio en las instalaciones y daños al equipo. Esta situación ocurre debido a muchos factores, pero la causa más probable de los cortes de energía es la falla del personal eléctrico.
Causas de un cortocircuito
Es posible que se produzca un cortocircuito cuando la corriente no pasa por "cero" al bucle de tierra A0, B0 y C0. En cambio, las corrientes se mueven a lo largo de los circuitos exteriores AB, BC y CA, que son alimentados por un voltaje de 360 voltios. Por lo tanto, en el escudo de un apartamento puede haber muy poco voltaje, ya que el inquilino económico apagó todos los electrodomésticos, y en el otro se forma un voltaje casi lineal: 360 voltios. Esto provoca daños en los cables. Los dispositivos, a su vez, se sobrecalientan como resultado de corrientes fuera de diseño que entran en ellos.
Para evitar tal situación y protegerse de una subida de tensión repentina, existen dispositivos de protección que se instalan dentro de los escudos de los apartamentos. También se colocan en el caso de electrodomésticos caros para evitar averías, por ejemplo, en frigoríficos y congeladores.
Método para determinar el cero y la fase en la casa
Para identificar un mal funcionamiento en el cableado eléctrico en el hogar, la mayoría de las veces usan un destornillador económico con un indicador luminoso. Tal dispositivo funciona debido al paso de corriente capacitiva dentro de su caja. El interior de dicho dispositivo está equipado con los siguientes componentes:
- punta desnuda de metal, que sirve para conectarlo al conductor de fase o neutro;
- resistencia que reduce la amplitud de la corriente que pasa por el destornillador a un valor seguro;
- una luz indicadora que se enciende cuando pasa corrienteparte metálica del dispositivo. Un indicador encendido indica la presencia de corriente en la fase;
- plataforma a través de la cual la corriente atraviesa el cuerpo humano y llega al potencial de tierra.
Los electricistas experimentados para solucionar problemas compran dispositivos más funcionales, por ejemplo, un indicador electrónico multifuncional en forma de destornillador, alimentado por dos baterías, gracias al cual el dispositivo es capaz de crear un voltaje de 3 voltios. Además de determinar la fase, estos dispositivos realizan otras tareas.
Si la lámpara se enciende cuando el dispositivo entra en contacto con un contacto eléctrico, se ha detectado una fase. Cuando el indicador entra en contacto con los conductores PE y N, el indicador luminoso no debe encenderse. Si no es así, entonces el circuito eléctrico está defectuoso.
Causas de cero daños en el circuito
Los daños al conductor neutro generalmente ocurren en lugares donde la conexión es de mala calidad. Si la resistencia en las uniones es lo suficientemente alta, los cables se calientan. A partir de temperaturas elevadas, la unión se oxida, como resultado de lo cual la resistencia aumenta aún más. El cableado se calienta hasta el punto de fusión, lo que hace que la conexión problemática se destruya por completo.
¿Cómo evitar un cortocircuito?
Para garantizar una conexión fiable de los cables metálicos, es necesario aumentar el área de contacto. Las conexiones de 1 cm de largo se quemarán después de un mes, si aumenta la longitud del giro 2 veces, el cableado durará un año, pero si conectalos cables están retorcidos para que la longitud de contacto sea de 5 cm, luego el conductor funcionará durante muchos años. Para que la casa sea aún más segura, envuelva la unión con un trozo de cable sin aislamiento.
Herramientas modernas para conectar contactos
El método de torsión como conexión entre dos partes conductoras está obsoleto desde hace mucho tiempo, ahora los electricistas usan herramientas de empalme (PPE). La carcasa de dicho producto tiene la forma de una tapa, que enrolla los cables uno encima del otro, lo que hace que la conexión sea muy confiable.
Usar terminales WAGO es aún más cómodo. Basta con insertar los extremos de los dos cables que deben conectarse entre sí en ranuras especiales hasta que hagan clic. Después de eso, la conexión es bastante difícil de desconectar.
