Para completar la información que expuse el miércoles pasado (siempre a nivel de usuario), creo que lo más interesante es profundizar en la distribución de circuitos y en la seguridad, por eso os voy a poner en contacto con la Toma de Tierra.
En un primer momento expliqué que en una vivienda debe haber varios circuitos, pero no el motivo. No es gran cosa, simplemente para no quedarnos sin corriente en todos los puntos por una avería localizada en un circuito concreto.
Mejorando la foto del otro día, para ir paso a paso, he encontrado esta que, aparte de contener más información se distinguen mejor todos los elementos.
Como ya he comentado antes, no quiero complicar mucho el post, pero baste decir que en función del tamaño de la vivienda se entienden varios tipos de electrificación. Cada uno con una potencia y variación en el número de circuitos. Lo que no cambia en cada tipo de electrificación es el conductor de protección para la Toma de Tierra. Si os dais cuenta, en el dibujo aparece en cada circuito un hilo azul, uno marrón y otro amarillo/verde. Este color tan llamativo nos indica que estamos ante el conductor de la Toma de Tierra. Normalmente no debe conducir electricidad, y aún así es el punto más importante de cualquier instalación eléctrica. Cada circuito debe llevar un hilo de tierra, acorde a la sección de los hilos de alimentación de los demás colores. Es obligatorio incluso en los circuitos de alumbrado. Como se observa en el dibujo, el circuito de Toma de Tierra comenzaría en nuestra CGMP con un conductor general más grueso, y a medida que se distribuye va disminuyendo de sección. No está permitido que se interrumpa este conductor por interruptores ni nada por el estilo, debe llegar hasta el final de la instalación directamente, salvo por estas regletas que observamos en la imagen.
En post anteriores anticipé que explicaría cómo funciona internamente el Interruptor Diferencial. El Diferencial no sirve de nada sin la Toma de Tierra. Y la Toma de Tierra tampoco sirve de nada sin sin el Diferencial.
Empezando por el final del circuito, aunque parezca raro, el hilo de la Toma de Tierra no acaba en los enchufes que podamos tener, sino que se prolonga cuando enchufamos un aparato tal como una lavadora, lavavajillas o frigorífico. Si alguna vez habéis visto las clavijas de estos aparatos, veréis que tienen una forma muy particular:
Las dos clavijas cilíndricas conducen la corriente, correspondiendo a los conductores marrón (el marrón, negro y gris se usan indistintamente para el conductor de fase) y azul (único color para el neutro). La chapa que atraviesa transversalmente el cuerpo de la clavija es la correspondiente al conductor de Toma de Tierra. Cuando enchufamos el aparato, las tres piezas metálicas se ponen en contacto con sus respectivas en la base de enchufe, facilitando la alimentación eléctrica y la conexión a la Toma de Tierra. Internamente en la clavija y en la base, cuando el técnico los instala o conexiona, debe atender al símbolo de la Toma de Tierra:
La función del diferencial. Derivación.
Por lo general, la intensidad que entra a una vivienda por el conductor de fase (marrón, negro o gris) es la misma que sale por el conductor neutro (azul). Cuando un aparato genera una avería y su carcasa metálica se pone en contacto con la corriente eléctrica, parte de esa corriente es "derivada" hacia el conductor de tierra, por tanto no "vuelve" por el conductor neutro. El Diferencial tiene en su interior un mecanismo que detecta esa "diferencia" entre la corriente que entra y la que sale, y cuando la diferencia es mayor que el valor en miliamperios (mA) serigrafiado en el mismo, deja sin corriente a los circuitos que dependen de él. Este tipo de avería se denomina Derivación, y entraña un gran peligro de no existir el binomio I.Diferencial/Toma de Tierra.
¿Qué ocurriría si no tuviéramos conductor de Toma de Tierra?
Al no contar con conductor de Toma de Tierra, la avería sólo sería detectada cuando una persona toca físicamente el aparato dañado, provocándose entonces una descarga eléctrica con peligro de muerte. Si en este caso tenemos Diferencial, cortaría la corriente sólo en el caso de que recibamos la descarga, porque estaría detectando que parte de la corriente escapa por otro sitio.
¿Y si tuviéramos conductor de Toma de Tierra y no Diferencial?
Tener sólo el conductor de Toma de Tierra tampoco es efectivo. Al no tener Diferencial, no nos es posible detectar esa fuga de corriente, y por lo tanto nada nos cortaría la corriente. Es más, si tocamos físicamente el aparato dañado, recibiríamos una descarga sin garantías de que nada corte la corriente, dejándonos a merced de los numerosos factores de los que depende el comportamiento de un cuerpo vivo frente a la corriente eléctrica.
¿A partir de qué valor de corriente eléctrica viene calibrado nuestro diferencial?
Pues depende del uso. En las normas técnicas hay unas reglas y cálculos que seguir en función de la humedad ambiental y otros factores, pero en viviendas uno de los valores más habituales es 30 mA (miliamperios), es decir, 0,030 Amperios. Es la cantidad necesaria para la muerte de una persona. Espero que a partir de ahora, cuando escuchéis que un aparato consume "sólo 2 amperios", consideréis el peligro que entraña, aunque sea una simple bombilla.
Pero, ¿por qué se le llama Toma de "Tierra"?
La explicación es muy sencilla. Nosotros no vemos más que el segmento de instalación que utilizamos en casa y poco más, pero hay partes de la instalación que no solemos tener en cuenta y que son extremadamente importantes. Una de ellas es la llamada Toma de Tierra. Suele constar del cable de protección, una borna de conexión y una pieza de cobre enterrada en el suelo. Esta pieza, según la instalación y las normas puede tener muchas formas y estar conectada a otras piezas. En el caso más típico, es una pica de acero recubierta de cobre, clavada en el suelo, y suele tener unos 2 metros de longitud.
Esta pica, una vez clavada, se conecta mediante la borna de conexión al conductor de tierra, que a su vez recorrerá el edificio, distribuyéndose entre las distintas viviendas, llegando a cada vivienda. Cada vez que hay una "Derivación", la corriente llega hasta esta pica clavada en el suelo, dejando que la corriente pase a la tierra.
Pero faltaría una pequeña aclaración de por qué la corriente toma este camino y no otro. La corriente eléctrica siempre busca el camino más corto desde donde empieza hasta el valor más bajo de tensión. Por eso, el conductor de fase puede traer ciertos valores como 125, 220 o 380 voltios y el neutro lleva 0 voltios. La electricidad es en este sentido como el agua de una cascada, cae desde una altura hasta el suelo. Pero si antes de llegar al suelo encuentra una pendiente, una roca por la que resbalar o cualquier otro medio, lo recorrerá antes.
La pica clavada en la tierra ofrece un punto 0 alternativo al neutro, por eso la corriente atravesará el conductor de tierra hasta la pica, y el Interruptor Diferencial detectará este pequeño cambio.
Espero haber aclarado un poco más el funcionamiento de las instalaciones domésticas, que usamos diariamente pero que no es costumbre entender. Y sobre todo las posibles averías, los sistemas de protección, y que conozcamos un poquito cómo debe funcionar todo por si tenemos una avería oculta o un fallo en la realización de la instalación.
Fuentes de las fotos:
-Distribución de circuitos en CGMP, www.portaleso.com
-Clavija con toma de tierra lateral, www.planetronic.es
-Base de enchufe con toma de tierra lateral, support.automation.siemens.com
-Símbolo toma de tierra, www.dayjo.es
-Diagrama derivación, www.electricistadelbarrio.com
-Foto altura pica, renewablengineering.blogspot.com
-Foto borna conexión pica, www.wurth.es
No hay comentarios:
Publicar un comentario