Hace poco aprendí que la tierra se puede utilizar para completar circuitos con altos voltajes.
Me gustaría saber si así es como funcionan las líneas eléctricas aéreas, y si es así, ¿dónde terminan exactamente los cables / circuitos, en las subestaciones o algo así?
Para el caso, el cable de alimentación negativo (negro) en mi casa, ¿a dónde va eso?
Tenía un google pero no estaba muy seguro de qué buscar, por lo tanto, pregunté aquí. Si alguien puede señalarme en la dirección correcta, ¡lo agradecería!
¡Gracias!
Respuestas:
Creo que la respuesta a su pregunta está aquí:
http://en.wikipedia.org/wiki/Earthing_system
Ver sistemas TN, TN-C y TN-CS.
Los cables que solicita terminan en el transformador más cercano.
Más información sobre la conexión a tierra y por qué la tierra / tierra no se utiliza como conductor de líneas eléctricas.
La conexión a tierra en redes de media y alta tensión no transporta una potencia significativa en condiciones normales. Las líneas de alta tensión son trifásicas, los flujos de corriente principalmente entre las fases y la tierra son solo referencia "cero" para ellas. La tierra funciona más como referencia y descarga electricidad estática de los alojamientos de equipos de alto voltaje y otras partes conductoras que deberían estar a potencial de tierra. El equipo de alto voltaje está bien aislado y puede acumular grandes cargas electrostáticas.
El poder de transporte por tierra (suelo) probablemente terminaría con una corrosión muy rápida de los electrodos y quizás algunos cambios ambientales en el suelo, porque el suelo contiene agua, sales, ácidos. Todo esto se convierte en una mezcla de electrolitos.
La conexión a tierra también funciona como protección contra rayos. Esa es la forma de enrutar / controlar el poder del rayo en tierra con bajas "pérdidas de energía". Cuando no hay una conexión a tierra intencional, los rayos encontrarán otras 50 formas de todos modos. En ese caso, la conexión a tierra puede considerarse como una conexión a tierra de alta impedancia / resistencia. Se puede emitir una potencia muy alta en alta resistencia y eso puede causar incendios o explosiones incontroladas en cualquier lugar, en muchos lugares, etc. Por lo tanto, es mejor hacer una "carretera" para el rayo al conectar a tierra grandes objetos metálicos.
En algunas redes se usa "conexión a tierra funcional" y en este caso la tierra se usa para transportar energía.
En las redes de baja tensión (110 V o 230 V en Europa), la conexión a tierra se utiliza como "conexión a tierra de protección", para permitir la protección del RCD. El método más antiguo de protección consiste en conectar las carcasas de los dispositivos conductores a tierra. Si el dispositivo está dañado (aislamiento quemado, daño mecánico, etc.) y el voltaje "sale" a la carcasa con conexión a tierra, los fusibles se fundirán porque hay un cortocircuito.
Su cable negro probablemente va al transformador en la estación de energía / estación transformadora. Está conectado a tierra allí. En algunos países, el cable de tierra debe conectarse al sistema de tierra cerca de la casa (cintas de metal enterradas debajo de la casa), pero en ese caso, ese cable no es negro, sino amarillo con rayas verdes. Eso depende del sistema de puesta a tierra utilizado en su país. Puede leer sobre los diferentes sistemas de puesta a tierra en wikipedia (enlace a continuación).
Conexión a tierra / puesta a tierra es una cosa con "muchas caras" ...
Y no existe una línea "negativa" o "positiva" en corriente alterna. Hay cable de fase, cero y / o cable a tierra. El cable de fase se vuelve positivo (voltaje por encima de cero) o negativo (voltaje por debajo de cero) con el tiempo. Cero permanece en cero relativamente a ... tierra / tierra :)
¿Alguien puede corregir / verificar mis errores de idioma? Mi inglés es malo, no quiero engañar a nadie en un asunto tan importante (conexión a tierra).
fuente
Tenga cuidado de no confundir 'tierra' / 'tierra' y 'negativo' / 'neutral'.
Tierra o tierra es el conductor que conecta el sistema de energía a la masa de la tierra, es decir, a través de electrodos enterrados. El conductor de tierra normalmente no lleva corriente. (Excepción: líneas SWER).
Todos los sistemas de energía requieren una conexión a tierra.
Como ya explicó Kamil, esto es necesario para proporcionar una referencia de voltaje, disipar la electricidad estática, disipar los rayos a la tierra, etc. (Excepción: sistemas de energía con neutro aislado, no muy común).
El neutro es el conductor que proporciona una ruta de retorno para la corriente de carga.
El artículo de Wikipedia sobre códigos de color de cable proporciona colores típicos para estos conductores .
Entonces, ¿qué sistemas de energía tienen tierras, cuáles tienen neutros y cuáles tienen ambos?
Desglosado por tipo de sistema eléctrico (práctica australiana; la práctica estadounidense puede diferir).
En un sistema trifásico de alto voltaje , hay tres conductores activos. Si la carga está equilibrada, como sucede con las líneas aéreas de alto voltaje, los conductores trifásicos transportan toda la corriente y no se necesita neutro .
La tierra se usa para referencia de voltaje y propósitos de conexión a tierra de seguridad, entre otras razones.
Entonces los conductores que están presentes son: 3 × Conductores activos, Tierra.
Para proporcionar algo de intuición, aquí hay una imagen de cómo fluye la corriente en un sistema trifásico conectado en estrella sin un neutro:
En un sistema de distribución trifásico de bajo voltaje , la carga puede no estar equilibrada. Por lo tanto, se requiere un conductor neutro para transportar la corriente de carga desequilibrada.
También se requiere un terreno además del neutro. Si esto está interconectado entre puntos depende de cómo se haya diseñado la conexión a tierra. Por ejemplo, dos edificios a 100 metros de distancia podrían estar conectados a tierra por separado, y no habría conductor de tierra entre ellos.
Entonces, los conductores que están presentes son: 3 × conductores activos, neutros y posiblemente tierra.
En un circuito monofásico de bajo voltaje , como se puede encontrar en su casa, tiene
Entonces los conductores que están presentes son: 1 × Activo, Neutro, Tierra.
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Salga y encuentre un poste de energía con un transformador de lata, y examínelo cuidadosamente. Las configuraciones varían considerablemente, pero una configuración típica en América del Norte es:
Hay una línea de alta tensión y una línea de retorno de alta tensión que hacen un circuito a la subestación.
El transformador está conectado al alto voltaje caliente y neutro.
El transformador reduce la electricidad de ~ 7200 VCA a 240 VCA, configurada como dos puntos calientes y uno neutral, los puntos calientes están separados 240 V CA el uno del otro, y cada 120 V CA del neutro. Es probable que esté en el Reino Unido tenga una configuración ligeramente diferente, ya que creo que usa 240 VCA en todo el espectáculo.
Un cable de tierra baja del poste al suelo desde el transformador, o el poste se sujeta en su lugar mediante un cable de acero que se utiliza como tierra del transformador.
Los dos puntos calientes y uno neutral van a su caja de interruptores.
La caja del disyuntor podría estar conectada a tierra por un cable de cobre conectado a una barra enterrada en el patio.
En última instancia, los terrenos se llaman motivos porque se unen al suelo. Por lo general, esperamos líneas de tierra dedicadas que estén conectadas a tierra solo para transportar corriente solo en emergencias; normalmente la corriente en caliente debe ser igual a la corriente en neutral.
Es útil para los principiantes pensar en analogías con el agua. Lo caliente son las líneas de suministro a presión. El neutro es la línea de drenaje. El terreno de seguridad es un drenaje adicional en el sótano que se usa solo cuando la casa se inunda.
Hay muchas fotos en Internet que muestran cómo funciona todo esto. Aquí hay algunos:
http://waterheatertimer.org/See-inside-main-breaker-box.html
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La mayoría de las líneas eléctricas industriales usan corriente alterna, por lo que no hay cables positivos y negativos. Son comunes los cables trifásicos y el cable neutro. El consumidor eléctrico puede usar los cables trifásicos o solo una fase y neutral (como la mayoría de los domésticos).
El circuito de energía común consiste en estos tres dispositivos: planta de energía eléctrica - subestación eléctrica, que transforma el voltaje (o series de ellos) - dispositivo de consumo de energía. Los cables de fase y el cable neutro forman un circuito de alimentación cerrado entre dos de ellos.
Para el transporte en tranvía (autobuses eléctricos, trenes) se utiliza corriente continua, así como corriente alterna. Un carro suele ser positivo y otro carro o rieles es negativo. En este caso, la energía a los carros se entrega mediante una subestación que transforma y también rectifica la energía tomada de la línea de CA industrial.
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