¿Por qué chocan una lavadora o un aparato de cocina?

El contenido del artículo

• Causas del potencial peligroso en el caso
• Medidas de protección básicas
• Transición a una red eléctrica de tres cables
• Dispositivo de bucle de tierra
• Puesta a tierra en condiciones de apartamento

Las redes eléctricas de la mayoría de los objetos inmobiliarios residenciales rara vez se jactan de estar dispuestas en total conformidad con los estándares de instalación eléctrica y PUE. Debido a esto, una descarga eléctrica del cuerpo de una lavadora u otro equipo de cocina es un fenómeno completamente natural, pero al mismo tiempo es bastante fácil de quitar..

Causas del potencial peligroso en el caso

Las lavadoras, lavavajillas, calentadores de agua eléctricos, hornos microondas e incluso una campana extractora convencional son todos peligros potenciales del potencial eléctrico en el gabinete. Como regla general, las consecuencias de una descarga eléctrica de los electrodomésticos se limitan a sensaciones desagradables, sin embargo, todavía existe el riesgo de lesiones eléctricas graves y, por lo tanto, tales fenómenos deben excluirse de todas las formas posibles..

Hay cuatro fuentes principales de potencial eléctrico para los electrodomésticos:

1. Ruptura del aislamiento de su propio circuito de alimentación. Esto es típico de los electrodomésticos viejos, la mayoría de los cuales no se diseñaron teniendo en cuenta la seguridad eléctrica..
2. Contacto eléctrico de equipos con comunicaciones conductoras: tuberías metálicas, conductos de ventilación, herrajes de construcción (dejaremos detrás de escena las razones de la aparición de potencial en las propias comunicaciones, las daremos por sentado y lucharemos nosotros mismos contra las consecuencias).
3. Voltaje en el conductor neutro de protección, combinado con el de trabajo sin poner a tierra el punto medio.
4. La electricidad estática que aparece como resultado de la distribución de cargas es un caso de acumulación de voltaje absolutamente seguro, aunque bastante desagradable, en la carcasa de los electrodomésticos..

Independientemente de la fuente de carga acumulada, la eliminación de fallas asociadas con el peligro de descarga eléctrica es uno de los principales objetivos del diseño de sistemas de electrificación. Si no se proporcionaron las medidas de protección adecuadas durante la instalación de la red eléctrica, la responsabilidad de garantizar la seguridad recae completamente sobre los hombros de los usuarios..

Medidas de protección básicas

Hay dos formas de protegerse de una descarga eléctrica. Uno de ellos es desenergizar el equipo cuando la electricidad pasa a través del cuerpo humano, el otro es construir un camino de derivación a lo largo del cual la electricidad drenará hacia el suelo. El primer tipo de medidas de protección implica la instalación de dispositivos de protección diferencial. Comparan el valor cuantitativo de la corriente que fluye a través de ambos cables del bucle de fase cero y desconectan la alimentación si estos valores no son equivalentes..

El dispositivo y el principio de funcionamiento del RCD.

Este método es bastante efectivo en términos de seguridad, pero no siempre es conveniente. Si el voltaje en la carcasa del dispositivo se debe a una ruptura del aislamiento, el dispositivo de protección simplemente no permitirá que se suministre energía. Bueno, dado que el control desde el lado del dispositivo se lleva a cabo solo dentro del marco de la red de apartamentos, la protección diferencial no evita la posible aparición del lado de las comunicaciones y la electricidad estática..

Esquema de conexión RCD: 1 – máquina de introducción; 2 – contador; 3 – RCD tipo S; 4 – máquinas; 5 – bus cero; 6 – RCD al consumidor; 7 – bus de puesta a tierra; 8 – alambre de tres núcleos

La segunda forma de garantizar un uso seguro es construir un sistema de puesta a tierra al que estén conectadas todas las partes conductoras de los dispositivos, en el que no debería haber potencial eléctrico. La esencia del funcionamiento de este sistema es extremadamente simple: cuando una persona toca, cierra el cuerpo del dispositivo y el suelo, es decir, sirve como conductor. Si hay otro conductor cuya resistencia a tierra es mucho menor, la corriente eléctrica ya fluirá a través de él. Al mismo tiempo, no se excluye el hecho mismo de que la corriente atraviese el cuerpo humano, es solo que esta corriente adquiere un valor extremadamente insignificante y no se siente físicamente de ninguna manera. Por supuesto, la conexión a tierra elimina la influencia tanto de la electricidad estática como de fuentes de terceros, aunque en este último caso aún se recomienda asegurar las conexiones dieléctricas de las piezas..

Transición a una red eléctrica de tres cables

La inclusión de un sistema de puesta a tierra en la red eléctrica requiere la presencia de un tercer conductor en la mayoría de las secciones, llamado cero protector. A diferencia del cero de trabajo, el cable de tierra no participa directamente en la operación de la red eléctrica, solo sirve para igualar el potencial peligroso entre el marco del equipo y la tierra. En este caso, las corrientes de fuga son parte de la carga total que actúa sobre la red principal..

La capacidad de trabajar utilizando el sistema de puesta a tierra está prevista por el diseño de la mayoría de los electrodomésticos que tienen partes metálicas abiertas, una potencia de más de 1 kW, así como aquellos en los que el riesgo de contacto de los equipos eléctricos con el agua está implícito durante la operación. Es fácil distinguir estos dispositivos: su enchufe tiene un tercer contacto además de los dos pines principales. Este contacto está conectado directamente al cuerpo del dispositivo, respectivamente, el contacto de acoplamiento del zócalo debe estar conectado directamente al sistema de puesta a tierra.

Los sistemas de alimentación con un conductor neutro de protección utilizan cables que constan de tres conductores. La potencia (fase y cero) se selecciona de acuerdo con la carga prevista. El tercer núcleo puede tener una sección transversal más pequeña, se calcula en función de la longitud del conductor y el valor de resistencia permisible entre el sistema de puesta a tierra y, de hecho, la tierra. No es necesario que el conductor de protección pase por el interior del cable. Muy a menudo se coloca por separado, para lo cual los métodos de colocación externa son bastante adecuados: en el canal del zócalo, abierto en las bases, en la cavidad de las estructuras de acabado o con ladrillos en una capa de yeso..

Está prohibido utilizar comunicaciones de ingeniería hechas de metal, como tuberías de calefacción o sistemas de suministro de agua, como conductor neutro de protección. El cable de tierra debe ser de cobre, y en la red de distribución interna se permite una sección transversal de 1,5 mm.², y para la conexión de sistemas de alimentación y puesta a tierra – al menos 6 mm². En la red eléctrica de las empresas, se permite reemplazar los conductores de cobre por los de acero, sin embargo, su sección transversal debe ser de al menos 80 mm.², la longitud máxima es limitada, dependiendo de la clase de voltaje aplicable.

Dispositivo de bucle de tierra

El punto final de cualquier sistema de puesta a tierra artificial es el circuito de los principales conductores de puesta a tierra. Conecta el sistema de conductores de protección al acuífero más cercano, en el que la humedad está saturada de iones y, de hecho, es un excelente electrolito..

Para asegurar una baja resistencia eléctrica entre la parte superior y el conductor de protección, se requiere un área de contacto suficiente y una baja resistencia de los conductores. Los principales seccionadores de puesta a tierra están representados con mayor frecuencia por productos laminados hechos de acero de grado 3 o partes metálicas de servicios subterráneos. En este último caso, la admisibilidad de utilizar electrodos de tierra natural como tales está determinada por el PUE.

El sistema de puesta a tierra puede montarse mediante un método de martillo o arreglarse con el trabajo de excavación correspondiente. En el primer caso, se utilizan productos de metal laminado con nervaduras de refuerzo: acero en ángulo, canal, Tavr. Dichos productos pueden impulsarse verticalmente hacia abajo sin deformarse, además, tienen una superficie exterior bien desarrollada. Cuando la puesta a tierra está enterrada, se puede utilizar una lámina de acero, una tira y, en general, cualquier objeto metálico que sea lo suficientemente masivo como para existir en la capa del suelo durante varias décadas..

La instalación del sistema de puesta a tierra se puede realizar de forma independiente, sin embargo, el cálculo del número, el grado de inmersión y la sección transversal de los electrodos principales debe ser realizado por especialistas. El método de cálculo se basa tanto en el tipo y resistividad del suelo, como en la ubicación del circuito principal y las condiciones de su funcionamiento. Pero puede ir de una manera más simple: comience con 3 a 4 electrodos que atraviesen la cuenca hidrográfica de 50 a 70 cm y luego agréguelos si, de acuerdo con los resultados de la medición, la resistencia de contacto del circuito no es lo suficientemente baja.

Puesta a tierra en condiciones de apartamento

La cuestión de cómo se puede organizar una red de tres cables en las instalaciones de la vivienda secundaria, donde generalmente la fuente de alimentación se realiza de acuerdo con un circuito de dos cables, quedó sin resolver. Por supuesto, la mejor opción es renovar la red eléctrica durante la próxima reparación. Durante este evento, el cableado de dos hilos en los lugares correctos se cambia a tres hilos, en paralelo, se está trabajando para introducir el conductor de protección en el apartamento. Hay dos opciones para este último..

La primera es cuando el proyecto de construcción prevé la presencia de un sistema de puesta a tierra común. Con esta opción, las carcasas metálicas de todos los caminos de entrada están conectadas por un autobús masivo o elementos de acero de las estructuras del edificio. En el sótano de una casa, este sistema está en contacto con uno o más bucles de tierra. Basta con conectar un conductor adicional a la carcasa de la trampilla en la entrada, y luego conectar su extremo opuesto a la red ramificada de conductores neutros de protección en su propia casa. Sin embargo, la presencia de conexión a tierra local debe ser conocida de manera confiable; de ​​lo contrario, el conductor de trabajo de protección está conectado a cero, lo que solo sirve como uno de los requisitos previos para una descarga eléctrica severa.

En algunas casas no existe un circuito de tierra común, la única opción es instalar su propio sistema de protección contra descargas eléctricas. Una de las mejores formas es configurar el circuito de los principales conductores de conexión a tierra utilizando un método de martilleo en el área local frente a una de las ventanas de su apartamento. Primero, debe obtener la aprobación para realizar trabajos de tierra en el sitio seleccionado, de modo que cuando se introduzcan los electrodos, no se dañen los servicios públicos subterráneos. Antes de ingresar al apartamento, el cable se coloca a lo largo de la pared exterior del edificio con sujeción directa, mientras que se pueden usar conductores de acero y cobre desnudo de la sección transversal adecuada. No es necesario tirar del cable de tierra común al panel del apartamento, está conectado poderosamente al sistema de conductores de protección en cualquier punto utilizando una caja eléctrica convencional..