Neutro sordo a tierra: principio de funcionamiento, diagrama, aplicación

Un neutro sin conexión a tierra está en el corazón del sistema de suministro de energía de los consumidores, está dirigido al uso seguro de las redes. hasta 1000 voltios, que se utilizan con mayor frecuencia en la vida cotidiana y en el trabajo como fuente de bajo voltaje estándar Voltaje. El neutro, a su vez, es el punto común de conexión de los devanados con estrella en las fuentes de energía, que son transformadores o generadores. Si conecta este punto a tierra, obtendrá una red con un neutro sólidamente conectado a tierra. En el punto cero, se produce la ecualización de potencial, lo que es muy conveniente para proporcionar electricidad tanto a fuentes monofásicas como trifásicas.

El dispositivo y el principio de funcionamiento de las redes con un neutro sin conexión a tierra.

El principio de funcionamiento de las fuentes de energía, en particular, los transformadores reductores, se basa en la ley de inducción mutua y transferencia de energía a través del núcleo magnético. Al mismo tiempo, el devanado primario puede no tener un hilo neutro, a diferencia del secundario, donde su conexión a cero a través de un conductor de baja resistencia, que puede equipararse con valor cero, será un medio eficaz de protección contra lesiones a una persona peligrosa para su vida y salud tensión.

La característica principal de las redes con un neutro conectado a tierra es la aparición no solo de voltaje lineal, sino también de fase. Qué es y en qué se diferencian unos de otros, consideremos el uso de un diagrama esquemático simple como ejemplo.

El voltaje de fase es el potencial entre uno de los cables de línea y un punto cero conectado a tierra, es decir, firmemente conectado a tierra. El voltaje de línea es la diferencia de potencial entre los dos terminales de las líneas, es decir, L1 y L2, L1-L3 o L2-L3, también se llama fase a fase. Tales fuentes de energía eléctrica en condiciones domésticas tienen un valor de voltaje común en forma de 380 V - lineal y 220 - fase. El voltaje de línea es mayor que el voltaje de fase en √3, es decir, en 1.72.

Pero la tarea principal de dicho sistema no es solo el transporte al consumidor de dos sistemas de suministro de energía con diferentes clasificaciones y diferentes el número de fases, pero también la protección de una persona en caso de rotura del aislamiento y la aparición de tensión en puntos que en estado normal no tienen un peligro potencial. En edificios residenciales, estos son:

• carcasas de todos los electrodomésticos que conducen corriente eléctrica, es decir, están hechos de acero u otro metal conductor;
• estructuras metálicas de cuadros de distribución y aparamenta;
• funda protectora de cables.

Además, para garantizar la seguridad, todos los elementos anteriores deben estar conectados a tierra, en este caso el peligro del uso de voltaje y el uso de electrodomésticos en redes con un neutro sólidamente conectado a tierra es mínimo. Además, para tales circuitos, la uniformidad de la distribución de cargas monofásicas es obligatoria.

Explicación para tontos

La subestación reductora en la que está instalado el transformador tiene su propio bucle de tierra. Está interconectado por barras y varillas de acero, en un circuito de puesta a tierra. Se tiende un cable a los consumidores en el panel eléctrico de la subestación, que contiene cuatro núcleos. Si el consumidor necesita una fuente de alimentación de un circuito trifásico de 380 voltios, entonces es necesario conectarse a todos los núcleos. En una red monofásica de 220 V, la alimentación se proporcionará desde el hilo neutro y desde una de las fases. La protección de personas en circuitos monofásicos y trifásicos, si no hay un sistema de puesta a tierra, debe llevarse a cabo mediante dispositivos especiales de corriente residual (RCD), que operan con una pequeña fuga a cero, mientras desconectan de manera confiable al consumidor de la red.

Clasificación de redes con neutro a tierra.

El sistema de suministro de energía moderno tiene una marca estándar donde, además del conductor neutro de trabajo, también hay uno protector, que determina el grado de seguridad.

• Conductor de fase L;
• N - trabajo cero;
• PE - conductor neutro de protección;
• PEN: los conductores de trabajo y neutros están hechos con un cable.

Hay varios subsistemas en circuitos con una fuente de energía que tiene un neutro sólidamente conectado a tierra:

• TN-C. Con este sistema, los conductores neutros y de protección de la subestación están organizados por un conductor, cerca del receptor la carcasa (u otros elementos a conectar a tierra) están conectados a este conductor combinado; esto se llama toma de tierra. Este es un sistema obsoleto que se usaba en casas antiguas en la URSS, ahora no se usa para consumidores domésticos, ya que no es seguro. Dicho sistema tiene un inconveniente importante, ya que en caso de rotura del conductor PEN en el camino de la fuente de alimentación transformador al receptor de potencia, un peligroso potencial. Se usa solo para proteger a los consumidores industriales (se analiza a continuación en la siguiente sección).
• TN-S. Tiene un mayor porcentaje de seguridad durante las emergencias. Esto se logra separando los conductores de protección y de trabajo a lo largo de toda la línea de suministro, desde el transformador hasta el cuadro de distribución (hasta el usuario final). Sin embargo, debido al hecho de que es necesario utilizar productos de cable con cinco núcleos, lo que aumenta enormemente el costo de colocación y el presupuesto para organizar el suministro de energía al consumidor, este sistema no se aplica siempre.
• TN-C-S. Este sistema de puesta a tierra es el más común en nuestro tiempo. Con este sistema, los conductores neutros y de protección se combinan a lo largo de toda la línea en un conductor PEN combinado. A la entrada del edificio, este conductor se divide en PE de protección y N cero, que se distribuyen más entre los consumidores (apartamentos). Con este sistema, si el conductor PEN se quema hasta el punto de separación, aparecerá un potencial peligroso en los gabinetes conectados a tierra de los aparatos eléctricos. Para evitar esto, el conductor PEN se vuelve a conectar a tierra a lo largo de toda la línea y en la entrada del edificio, y se imponen mayores requisitos sobre la protección mecánica de este conductor.
• TT. Este sistema de puesta a tierra se practica cuando la línea del sistema TN-C-S está en Estado técnico insatisfactorio y seguridad insuficiente prevista en él. puesta a tierra de protección. Este sistema de puesta a tierra permite la instalación de un bucle de tierra individual en el consumidor, mientras que el conductor PEN de la red eléctrica se utiliza únicamente como conductor neutro N.

Es importante saber

Para el suministro de energía de consumidores monofásicos y trifásicos en la industria y en condiciones domésticas, el llamado desvanecimiento, que "supuestamente" es un método eficaz que proporciona el apagado automático de una instalación eléctrica o parte de ella en la que se ha producido un cortocircuito. Cuando se conecta a tierra en circuitos con un neutro sin conexión a tierra, todas las partes metálicas y carcasas de los equipos eléctricos están conectadas al cable neutro. ¿Cómo funciona esta protección? El hecho es que con cualquier cortocircuito en la carcasa, el circuito entra en modo de cortocircuito, la corriente en el circuito del disyuntor aumenta considerablemente y la sección de emergencia se desconecta de la red.

La ventaja de un sistema de este tipo es el ahorro en el costo del cableado de puesta a tierra de protección, así como una disminución en el costo de los productos de cable, ya que tanto monofásicos como trifásicos se pueden conectar al mismo circuito Receptores eléctricos.

Sin embargo, la desventaja de un neutro conectado a tierra sordo, organizado de acuerdo con el principio de conexión a tierra protectora, es la falta de Asegurar la protección de una persona en caso de ruptura del aislamiento en el cuerpo de un aparato eléctrico durante una ruptura en el cable neutro, que es y protector. Y esto es muy punto importante - ¡La conexión a tierra es una medida de protección peligrosa, por lo que no debe organizarse en casa en ningún caso!

La fuente de alimentación moderna todavía está dirigida más a la seguridad, por lo tanto, requiere la instalación de un RCD y un bucle de conexión a tierra de protección separado, a través del cual incluso los más pequeños corrientes de fuga entrará en el suelo, sin poner en peligro a una persona.

Ahora ya sabe qué es un neutro con conexión a tierra sólida, cuál es su principio de funcionamiento y en qué redes se utiliza. Si tiene alguna pregunta, ¡puede hacerla en los comentarios debajo del artículo!

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