Mantenir una connexió a terra ferma

Per Jack Smith

Per què el sistema elèctric d’una instal·lació ha de tenir una bona connexió a terra elèctrica ? A més de que ho exigeixen la National Fire Protection Association (NFPA) i la Occupational Safety Health Administration (OSHA), i el recomanen l’Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), l’American National Standards Institute (ANSI) i la International Electrotechnical Commission (IEC) un sistema amb una bona connexió a terra augmenta la seguretat elèctrica i disminueix les possibilitats de fallades o danys en els equips.

el National Electrical Code (NEC) brinda els requisits específics tant per al servei elèctric públic com per als sistemes derivats independents. Un sistema derivat independent el subministrament elèctric prové d’una font d’energia elèctrica o d’un equip diferent a la de l’servei públic. Aquesta columna abordarà certs aspectes associats només amb la connexió a terra dels serveis elèctrics subministrats per l’empresa de serveis públics.

Definició de termes

L’Article 100 de l’NEC inclou la definició de els termes essencials per a la correcta aplicació de el codi. Les següents definicions de connexió a terra d’un sistema elèctric provenen de la Part I de l’Article 100:

  • Terra: La terra.
  • Connectat a terra: connectat a la terra oa un cos conductor que estén la connexió a terra.
  • conductor connectat a terra: un conductor de circuit o sistema que ha estat connectat a terra intencionadament.
  • conductor connectat a terra de l’equip : l’o les rutes conductores instal·lades per connectar entre si peces metàl·liques de l’equip que normalment no transmeten corrent, a l’conductor connectat a terra de sistema o a el conductor d’elèctrode de la connexió a terra o tots dos. S’admet que el conductor de connexió a terra de l’equip també funja com connexió elèctrica.
  • Elèctrode de connexió a terra: un objecte conductor a través del qual s’estableix una connexió directa a terra.
  • conductor d’elèctrode de connexió a terra: un conductor usat per connectar el conductor connectat a terra de sistema a l’equip o a l’elèctrode de connexió a terra, oa un punt en el sistema d’elèctrode de connexió a terra.

Connexions a terra

Un sistema de cablejat d’un edifici alimentat per un servei de CA amb connexió a terra ha de comptar amb un conductor d’elèctrode de connexió a terra connectat a el conductor d’el servei amb connexió a terra. La connexió s’ha de fer en un punt accessible entre l’extrem de càrrega del cable aeri o el cable subterrani de l’empresa de servei a l’terminal o el bus a què està connectat el conductor d’el servei connectat a terra al circuit de desconnexió de el servei. Els cables aeris són els conductors elevats; els cables subterranis són els conductors sota terra.

Si el transformador que alimenta el servei es localitza fora de l’edifici, s’ha de fer a l’almenys una connexió a terra addicional de el conductor d’el servei connectat a terra a un elèctrode de connexió a terra, ja sigui en el transformador o en algun altre punt fora de l’edifici. Es permet una sola connexió de l’conductor d’elèctrode de connexió a terra a punt d’acoblament dels conductors de connexió a terra des de cada font d’alimentació en els serveis amb alimentació doble en una caixa o agrupats en caixes separades i que fan servir un acoblament secundari.

Si bé la connexió a terra implica una connexió intencional d’un circuit o sistema conductor a un elèctrode de connexió a terra instal·lat a la terra, la connexió a terra de l’equip connecta el gabinet o la carcassa de l’equip a un elèctrode de connexió a terra. Aquest conductor de sistema o circuit normalment es refereix a el conductor neutre. L’Article 250.26 de l’NEC especifica quines conductor s’ha de connectar a terra en els sistemes de cables de CA en edificis:

Configuració de cablejat de sistema el conductor que cal connectar a terra
Monofàsic, 2 fils Un conductor
Monofàsic, 3 fils conductor neutre
V mesurats (Ampers)
Sistemes multifàsics amb un fil comú a totes les fases Conductor comú
Sistemes multifàsics on una fase està connectada a terra Conductor d’una fase
Sistemes multifàsics on una fase està connectada a terra Conductor d’una fase Conductor neutre

Les peces de metall exposades que normalment no transmeten corrent d’equips fixos que continguin o que siguin alimentats per conductors o co mponentes que poguessin alimentar-se han de connectar-se a un conductor de connexió a terra de l’equip, si l’equip:

  • Té qualsevol terminal a terra amb més de 150 V a terra
  • està situat en una àrea humida o mullada, i no està elèctricament aïllat
  • està subjecte a contacte humà
  • Rep alimentació a través d’un mètode de cablejat que brinda un conductor de connexió a terra de l’equip.

Connexió a terra

a la llar oa la feina, utilitzeu el detector de tensió sense contacte 2AC de Fluke per determinar de manera segura si el conductor de tensió de CA està actiu.
Amb el Comprovador de connexió a terra Fluke 1625 GEO vostè pot realitzar mesuraments de connexió a terra de 3 i 4 pols, de resistivitat de terra de 4 pols, mesuraments de resistència de CA de 2 pols, mesuraments de resistència de CC de 2 i 4 pols, proves selectives i proves sense estaques.

La correcta connexió a terra de el sistema elèctric d’una instal·lació assegura una connexió a terra de baixa impedància de el sistema elèctric a la terra. No obstant això, l’efectivitat de la connexió a terra depèn de diversos factors. Si bé l’elèctrode de connexió a terra col·locat dins de la terra ha de ser altament conductor, la resistència real de la terra depèn de la longitud i la profunditat de l’elèctrode de connexió a terra col·locat dins de la terra, el diàmetre de l’elèctrode, el nombre real d’elèctrodes, el disseny de sistema de connexió a terra, i la resistència o conductivitat real de terra.

el grau de conductivitat elèctrica de terra és variable i complex. La profunditat de terra afecta la resistència, que sol ser inversament proporcional a la profunditat. Es pot reduir la impedància de la terra col·locant l’elèctrode a profunditat o usant diversos elèctrodes. Entre altres factors, la composició de terra, el contingut mineral, l’assentament o la compressió, la temperatura (la resistència és inversament proporcional a la temperatura) i la presència o absència d’objectes metàl·lics enterrats a terra (com dipòsits o canonades) tenen un impacte en la resistència de terra.

Com que els elèctrodes de connexió a terra són susceptibles a l’oxidació o la corrosió i donada la possibilitat de variació de la resistència de terra, s’ha de comprovar l’estat de l’elèctrode de connexió a terra de manera periòdica. Es pot comprovar la posada a terra dels sistemes utilitzant comprovadors de connexió a terra com els models Fluke 1621, Fluke 1625 i Fluke 1623y Fluke 1630 disponibles a través de Fluke. Comprovadors de connexió a terra mesuren la resistència de terra a l’aplicar una tensió a l’elèctrode i mesurar el corrent resultant. Fluke ofereix una gran quantitat d’informació sobre la comprovació de connexions a terra al seu lloc web.

Tancament de cicle

Porto més de dos anys escrivint aquesta columna. No obstant això, aquesta és la meva última columna de “Terra ferma” per Fluke, ja que estic involucrant en un altre projecte. CFE Mitjana LLC m’ha nomenat editor d’Applied Automation, un suplement bimestral de les revistes Control Engineering i Plant Engineering a partir de l’edició d’agost de 2012.

Com vaig escriure en la meva primera columna, vull expressar el meu profund agraïment a Fluke per la invitació. He gaudit d’escriure cadascuna d’elles. De veritat trobaré a faltar el fer-ho.

Fins la propera, el convido a que es mantingui en “Terra ferma”.

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *