Los sistemas de transmisión de energía en la mayoría de los edificios se fabrican de acuerdo con el modelo anterior, sin conexión a tierra. Los electrodomésticos modernos que funcionan sin un bucle de tierra pueden fallar si se produce algún mal funcionamiento. Los propietarios suelen realizar ellos mismos la instalación de puesta a tierra en la casa, lo que garantiza la seguridad eléctrica.
Propósito de la conexión a tierra
La tarea principal de la puesta a tierra es reducir la tensión de red a cero en caso de fuga de corriente. La razón de esto puede ser tocar partes vivas, dañar el aislamiento del cableado. Una función adicional de la puesta a tierra es crear y mantener las condiciones óptimas para el funcionamiento de los electrodomésticos.
Algunos dispositivos requieren no solo un tomacorriente con conexión a tierra, sino también una conexión directa a una barra de conexión a tierra. Para ello se utilizan abrazaderas especiales.
Por ejemplo, hay un terminal especial en el caso de los hornos de microondaspara puesta a tierra. En ausencia de conexión a tierra, tocar el horno de microondas puede causar una descarga eléctrica leve pero desagradable. Esto se elimina solo instalando una tierra protectora. La situación es similar con la mayoría de los demás electrodomésticos.
La instalación de puesta a tierra en una casa privada es un procedimiento igualmente importante, especialmente si el edificio es de madera. El bucle de tierra existente le permite proteger los edificios de la caída de rayos y el fuego provocado por ellos. Esto es especialmente importante en áreas rurales, donde las casas pueden quemarse rápidamente en poco tiempo. Simultáneamente con la puesta a tierra, la mayoría de las veces se equipa un pararrayos.
Reglas de disposición de puesta a tierra
Cuando los elementos de puesta a tierra naturales no cumplen los requisitos, se utilizan sistemas de puesta a tierra artificiales. Los elementos naturales pueden ser tuberías de acero ubicadas en el suelo, estructuras metálicas de edificios, pozos artesianos y muchos otros.
Está prohibido utilizar oleoductos, gasoductos y gasoductos como conductores naturales de puesta a tierra.
El material óptimo para instalar una conexión a tierra portátil con sus propias manos es una esquina de metal de 50 x 50 milímetros y 3 metros de largo. Para instalar dichos elementos, se cava una zanja de 0,7 metros de profundidad, mientras que unos 10 centímetros de segmentos deben permanecer por encima del fondo. Se suelda una barra de acero con un diámetro de 10-16 milímetros o una tira de acero a la parte sobresaliente.
Resistencia de bucle de tierra en instalaciones eléctricas hasta 1000 voltiosdebe ser de 4 ohmios, no más. La resistencia para instalaciones de más de 1000 voltios no debe exceder los 0,5 ohmios.
Tipos de puesta a tierra y características
Hay seis sistemas de puesta a tierra, pero solo dos se usan en casas particulares: TN-C-S y TT. El primer tipo es más popular, ya que tiene un neutro sin conexión a tierra. La conducción del neutro N y el bus PE se lleva a cabo mediante un cable PEN hasta la entrada del edificio, después de lo cual la conexión a tierra se conecta en varias ramas separadas.
Las funciones de protección en dicho circuito son realizadas por máquinas eléctricas, mientras que no es necesario instalar dispositivos de apagado de protección. Tal esquema tiene su inconveniente: si el conductor PEN se daña a una distancia entre la casa y la subestación, aparece un voltaje de fase en el bus de tierra de la casa. No es posible cortar la tensión con ninguna protección, por lo que es necesario instalar una protección mecánica del conductor PEN y una puesta a tierra de respaldo a una distancia de cada 200 metros.
Las redes eléctricas en pequeños pueblos y aldeas no cumplen con los requisitos necesarios y, por lo tanto, utilizan el esquema TT. La mejor opción para usar este esquema es para edificios individuales con piso de tierra, ya que existe cierto riesgo de tocar suelo y tierra a la vez, lo cual es peligroso cuando se usa el esquema TN-C-S.
La diferencia radica en el hecho de que la "tierra" se usa como escudo de una tierra individual, y no de una subestación. Este sistema es más resistente adaños al conductor y requiere la instalación de un dispositivo especial de corriente residual. Por esta razón, este esquema se denomina copia de seguridad.
Instalación en suelo
Los dispositivos de puesta a tierra se clasifican en dos tipos, que difieren en propiedades y método de instalación. El primer tipo está representado por un diseño modular de clavijas con varios electrodos, el segundo se crea a partir de metal laminado. Las principales diferencias entre las variedades son las partes empotradas, mientras que los conductores y la parte aérea son completamente similares.
Los kits de puesta a tierra adquiridos comercialmente tienen ciertas ventajas:
- Los componentes están diseñados por especialistas de acuerdo con todos los estándares y requisitos y fabricados en la fábrica;
- Prácticamente no se necesita excavación ni soldadura;
- Puede profundizar en el suelo manteniendo la resistencia mínima de todo el dispositivo.
La desventaja principal es el costo demasiado alto
Un juego comprado en una cadena minorista tiene sus ventajas:
- Vendido como un conjunto, los elementos del conjunto están diseñados por especialistas de conformidad con todos los requisitos de las normas, fabricados en equipos de fábrica.
- No se requiere soldadura y casi no se necesita movimiento de tierra.
- Permite profundizar en el suelo a una profundidad considerable con baja resistencia de todo el dispositivo de puesta a tierra.
Entre las deficiencias del diseño de fábrica, puedetenga en cuenta el alto costo del conjunto.
Herramientas y materiales
Para la fabricación de un electrodo de tierra casero, se debe usar metal laminado galvanizado: una tubería, una esquina o una barra.
Los electrodos de tierra listos para usar están hechos de pines tallados enchapados en cobre conectados por acoplamientos de latón. La conexión del pin y el cable de tierra se realiza con una abrazadera de acero inoxidable y una pasta especial. Los conductores de puesta a tierra no deben pintarse ni lubricarse.
Al elegir la sección de productos laminados, se tiene en cuenta el efecto de la corrosión, por lo que la sección se reduce. Secciones laminadas mínimas:
- Para varilla galvanizada - 6 mm;
- Para productos rectangulares - 48 mm2;
- Para una barra de metal - 10 mm.
Los pines están conectados entre sí con una esquina, una tira o un cable. Con su ayuda, la conexión a tierra se lleva al panel eléctrico. Para las barras de conexión, las dimensiones son:
- Diámetro de la barra - 5 mm;
- Tamaño del perfil rectangular - 24 mm2.
La sección transversal del cable de fase debe ser mayor que la sección transversal del cable de tierra en la habitación. Dichos conductores están sujetos a ciertos requisitos que afectan el diámetro de los núcleos:
- Aluminio sin aislamiento - 6mm;
- Cobre sin aislamiento - 4mm;
- Aislamiento de cobre - 1,5 mm;
- Aislamiento de aluminio - 2,5 mm.
Los conductores de puesta a tierra se conectan mediante barras de puesta a tierra de bronce electrotécnico. Todas las partes del escudo.según el esquema TT, se fijan a la pared de la caja.
La instalación de puesta a tierra en una línea aérea de fabricación propia se lleva a cabo con un mazo, con el que se clava el electrodo de tierra en el suelo. La conducción en piezas de fábrica se realiza con un martillo neumático. En ambas formas de instalar la puesta a tierra, es deseable usar una escalera de tijera. La soldadura manual se utiliza para soldar metales ferrosos laminados.
Movimientos de tierra
Existe un determinado procedimiento para instalar la puesta a tierra. La primera etapa es el movimiento de tierras. Los conductores de puesta a tierra se colocan a una distancia de 1 metro de los cimientos del edificio. La distancia mínima entre pines es de 1,2 metros. La mejor opción es usar alfileres de 3 metros de largo y crear un triángulo con lados de 3 metros.
Después de cavar una zanja de 0,8 metros de profundidad, el ancho óptimo de la zanja es de 0,7 metros: es suficiente para soldar cómodamente los conductores.
Preparación de electrodos
El afilado del electrodo se realiza con la ayuda de una amoladora. Si se usa metal laminado usado, entonces se limpia de corrosión y revestimiento viejo. Los pasadores fabricados en fábrica están equipados con cabezas afiladas, que se atornillan y untan en la unión con una pasta especial.
Rebaje del electrodo
El despliegue de los electrodos en el suelo se lleva a cabo clavándolos con un mazo. Para facilitar el trabajo, es mejor usar un andamio o una escalera de tijera. Si el metal de los electrodos es demasiado blando, entonces los golpesaplicado a través de barras especiales de madera. No es necesario martillar los pines hasta el final: deben quedar unos 10-20 centímetros sobre el suelo, que se utilizan para conectar al circuito.
La obstrucción de los electrodos de fábrica se realiza con un martillo neumático. Después de profundizar el pasador, se atornillan un acoplamiento y un electrodo de tierra adicional. El proceso se repite varias veces hasta alcanzar la profundidad requerida.
Conexión de electrodos
Entre ellos, los pines se combinan con una tira de 40x4 mm. El metal ferroso laminado se suelda porque los pernos se corroen rápidamente, lo que conduce a un aumento en la resistencia de todo el circuito. Las soldaduras deben ser de alta calidad.
Desde el circuito ensamblado, la conexión a tierra se realiza en una tira a la casa y se une a los cimientos. El cable del blindaje está conectado a un perno soldado al borde de la tira.
La abrazadera de sujeción se instala en el último electrodo, después de lo cual se fija el cable. La abrazadera está sellada con una cinta especial.
Rellenando la trinchera
Lo mejor es rellenar la zanja de puesta a tierra con suelo homogéneo y denso.
Los dispositivos de puesta a tierra de un solo diente comprados en tiendas vienen con pozos de inspección de plástico.
Puesta a tierra en el blindaje
El cuadro de distribución se instala en la pared del edificio y el lugar de instalación debe protegerse de la humedad. Los cables se conducen a través de la pared mediante manguitos de tubería especiales. Conexión del cable al instalado enel cuerpo de blindaje del autobús se realiza mediante una conexión atornillada.
Después de la instalación, la conexión a tierra se verifica con un multímetro. El número de electrodos aumenta con una resistencia superior a 4 ohmios. Los cables de tierra con aislamiento amarillo están conectados al conector apropiado del bus de tierra. Al conectar varios dispositivos (lámparas, enchufes de montaje abierto con conexión a tierra y otros), los cables amarillos también se conectan a los terminales correspondientes. Por ejemplo, en los enchufes, un terminal similar se encuentra en el centro. Los enchufes empotrados con conexión a tierra se consideran los más seguros: se utilizan para conectar refrigeradores, estufas de gas y otros electrodomésticos.
