El cable de tierra es una parte crucial de los circuitos eléctricos. Evitan la exposición a descargas eléctricas. Los cables de tierra conectan los aparatos a tierra. Esto sucede al absorber electrones adicionales y canalizarlos hacia el suelo. Como resultado, los cables de tierra protegen contra descargas eléctricas por fugas de corriente.
Los aparatos eléctricos están hechos de materiales metálicos, que conducen las fugas de corriente eléctrica. Sin incorporar cables de tierra, las descargas eléctricas pueden dañar el sistema nervioso central. Por lo tanto, el cable de puesta a tierra garantiza que los aparatos metálicos sean seguros de usar.
1.¿Qué es el cable de tierra?
El cable de tierra es un conductor de protección que ayuda a evitar incendios y descargas eléctricas. La función de un cable de tierra es proporcionar un viaje seguro para cargas eléctricas adicionales. La masa sólida de la tierra posee una carga eléctrica negativa. Esto atrae cargas eléctricas positivas.
El papel de un cable de tierra es regular y dirigir las cargas al suelo. Esto sucede sin riesgo de descarga eléctrica.
Por lo general, el cable de tierra proporciona baja resistencia. Esto crea un canal durante situaciones de falla que salvaguarda el circuito.
Antes de seleccionar el cable de puesta a tierra adecuado, descubre los mejores precios en cables de tierra. Además, busque una amplia selección de cables eléctricos al por mayor de varios fabricantes.
El cable de tierra es un cable de seguridad de vida. Se utiliza para garantizar que cuando la fuga de aparatos eléctricos, la formación de un cortocircuito
La otra característica a tener en cuenta en el cable de tierra es el trenzado. Normalmente, cable de tierra trenzado juega dos papeles significativos. Eso es una pantalla electrostática o dotar al cable de mayor resistencia mecánica. Para la protección contra rayos, es necesaria la puesta a tierra del cable desnudo.
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Pantalla de cables la puesta a tierra es el método más efectivo de blindaje. Protege el cable de tierra en ambos extremos del cable. Alguna vez fue una práctica común poner a tierra el extremo de la fuente del escudo para soltar bucles de tierra. La mejor práctica es conectar a tierra en ambos extremos. Sin embargo, los bucles de tierra son posibles.
Figura 1: Cómo la conexión a tierra previene las descargas eléctricas
2.¿Cuál es el tamaño del cable de tierra?
La aplicación determina el tamaño del cable de tierra. El material del conductor, la temperatura, la corriente de falla y los elementos de longitud afectan el tamaño del conductor.
El tipo de instalación y la corriente de falla también determinan la tamaño del cable de tierra. IEEE-80 recomienda los siguientes factores al elegir un conductor de tierra.
a) Ser conductible para hacer contribuciones mínimas a las diferencias regionales de voltaje.
b) Resistir la degradación mecánica y la fusión. Esto debería ocurrir incluso en el peor de los casos por el tamaño y la duración de una falla.
c) Tener un alto grado de confiabilidad mecánica y tenacidad.
d) Ser capaz de continuar operando aún cuando esté sujeto a daño físico o corrosión.
La fórmula para calcular la sección transversal del cable de tierra es;
Dónde;
A = Sección del conductor de puesta a tierra (mm2)
yo = corriente eficaz kA
TCAP = Capacidad térmica por unidad de volumen, expresada en J/(cm3 °C)
tc = tiempo de flujo de corriente en s
αr – coeficiente térmico de resistividad en 1/°C
ρr – resistividad del conductor de tierra en mΩ-cm
Ko – 1/α o o (1/α r) – Tr en °C
Tm – la mayor temperatura permitida en °C
Ta – temperatura ambiente en °C
El cable de tierra mínimo para un circuito eléctrico doméstico modesto es de 16 swg o 1.5 mm cuadrados de diámetro. Este tamaño de cable de tierra ayuda a proteger los equipos eléctricos de descargas eléctricas. El calibre del cable de tierra también protege el cableado oculto dentro de las tuberías de PVC.
35 mm cuadrados cable de un solo núcleo es más adecuado para manejar mayores capacidades de circuitos eléctricos. Por ejemplo, ideal para operar un motor de inducción con 100 HP o 75 k.
Cable gemelo y de tierra de 6 mm es plano para una instalación más sencilla en yeso. Este cable proporciona energía interna a equipos como cocinas y duchas eléctricas. Usando cable de tierra 10mm es apropiado para instalación subterránea y fijación de edificios. El cable también forma parte de las redes de telecomunicaciones.
cables de 2.5 mm son valiosos para uso doméstico, como tomas de corriente y circuitos. Este cable gemelo y de tierra consta de dos núcleos y un núcleo de tierra.
3. ¿Es necesario el cable de tierra?
El cable de tierra es crucial. Si los canales habituales son intransitables, este cable de tierra utiliza un cable para actuar como un camino para que fluya la corriente eléctrica. Este puede ser el caso si hay demasiada electricidad o si las otras vías no funcionan.
En términos simples, el cable de puesta a tierra es adecuado cuando se produce una avería. También protege el equipo de cargas excesivas. Esto se debe a que la electricidad adicional pasa a través del cable de tierra y hacia la tierra.
Un excelente ejemplo de la aplicación del cable de puesta a tierra está en el cable de tierra de la bateria. El cable de conexión a tierra pone a tierra la batería conectándola al chasis del vehículo. Trabajan juntos para formar un circuito cerrado que permite que fluya la energía.
4.¿Por qué el cable de tierra es más grueso que el cable vivo y neutro?
El cable de tierra tiene una sección transversal más grande, por lo tanto, una menor resistencia. Esto permite que fluya más corriente a través de él en caso de un cortocircuito.
En caso de avería, el flujo de corriente es superior al habitual. Por lo tanto, un conductor más grueso puede manejar la corriente más alta ya que tiene una resistencia baja.
La corriente de falla, 50 veces la corriente nominal, pasa a través del cable de tierra. Por lo tanto, un cable de diámetro más grueso es adecuado para evacuar la corriente de falla.
Además, esto hace que las tomas de corriente de los hogares tengan un diámetro mayor que las tomas de ph neutro. En un enchufe de 3 pines, el pin de Tierra también es más grueso.
La regla de la resistencia es el segundo argumento a favor de pasadores más gruesos. La fórmula para la resistencia es la siguiente;
R = r (L/a)
Donde: R = Resistencia, ρ = Resistividad, L = Longitud del Conductory a = Área del conductor
La fórmula muestra que la resistencia disminuye con el espesor. Demuestra que la resistencia es inversamente proporcional al área del conductor. En otras palabras, la resistencia disminuye a medida que aumenta el espesor del conductor.
En este caso, se produce una corriente de fuga cada vez que un cuerpo húmedo entra en contacto. Permite el paso de la corriente ya que elige la menor resistencia posible.
Vale la pena señalar que un cable o pin de tierra más grueso no proporciona inmunidad total a las descargas eléctricas. Por lo tanto, todavía existe la probabilidad de recibir una descarga eléctrica.
Por lo general, el área de la sección transversal varía con el tamaño del cable de tierra. Por ejemplo, los cables de tierra de 1.5 mm y 2.5 mm tienen un área de sección transversal de 1 mm y 1.5 mm, respectivamente.
Dependiendo del grosor, hay varios usos de diferentes cables de tierra. Por ejemplo, Núcleo 3 y los cables de tierra son útiles para configuraciones de iluminación de dos vías.
Estos cables de tierra también se aplican en otras circunstancias, como extractores. Los cables también son adecuados para calefacción central y diversas formas de iluminación.
Figura 2: parte más gruesa de un enchufe de 3 pines
4.¿Por qué el cable de tierra es amarillo y verde?
Los cables de tierra amarillos y verdes reemplazaron el antiguo cable de tierra de color rojo, negro y verde en 2006. Si aún tiene estos cables de tierra viejos, debe cambiar al moderno cable de tierra amarillo y verde.
Es habitual encontrar suelo verde/amarillo. Esto define los ingredientes terrosos de color verde y amarillo en el cable de tierra. Por lo tanto, los cables verde y amarillo son perfectos para conexión a tierra y conexión a tierra.
El cable verde/amarillo se ve más en el cableado doméstico de los circuitos eléctricos o automotrices. Por lo tanto, podemos llamarlo cable doméstico.
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Estos colores facilitan el uso del cable de tierra. Uno puede captar el color del cable de tierra si está familiarizado con su propósito. Por lo general, los cables de tierra se dividen en tres categorías principales. Uno es verde; el otro tiene una franja amarilla corriendo.
Figura 3: Tiras verdes y amarillas en un cable de tierra
5.¿Qué pasa si no conecto el cable de tierra?
Si no hay un cable a tierra, existe el riesgo de que el cable vivo toque la carcasa si se produce una falla. El dispositivo podría electrocutar a la persona que lo usa después de ellos.
El cable de tierra ofrece un camino de baja resistencia a tierra ya que se compone de cobre. En caso de mal funcionamiento, la corriente que circula por el cable de tierra tomará este camino. como resultado, protegerá contra la fusión de un fusible y hará que el aparato sea seguro.
Pero, no todos los dispositivos y equipos deben tener el cable de tierra. Para que pueda usarlos sin preocuparse por las descargas eléctricas. Por ejemplo, las aspiradoras carecen de un cable de tierra.
Dos cosas malas pueden ocurrir si no hay un cable de tierra. Primero, los cables de tierra cero no tendrán una referencia a tierra. Esto conduce a voltajes irregulares e inconvenientes que podrían dañar el equipo.
Pero lo que es más importante, las corrientes de falla no deseadas no tendrán un camino de regreso a la fuente. Esto es necesario para disparar los dispositivos de protección contra sobrecorriente.
El marco recibe una corriente de falla si un dispositivo no tiene cable a tierra. Entonces, la corriente de falla electrifica todo el panel.
Si el cable de tierra está correctamente conectado a tierra, el dispositivo de seguridad se disparará. Esto abre el circuito cuando la corriente de falla regresa a la fuente. Luego toma el voltaje y la corriente del dispositivo que funciona mal y lo restaura.
Toma de tierra cable blindado es necesario a menos que tenga la protección mecánica adecuada. El revestimiento del cable de tierra se utiliza como conductor de protección. 
Figura 4: conexión del cable de tierra en el electrodoméstico
Conclusión
Los cables de tierra proporcionan medidas preventivas eficaces contra descargas eléctricas. En esta situación, los cables salvan la vida y el costo de reparar o comprar nuevos electrodomésticos.
Un cable de tierra descarga electrones a tierra por motivos de seguridad y funcionamiento. Así, la elección de los cables de tierra influye en la seguridad y compatibilidad electromagnética de la instalación.
Última actualización el 14 de septiembre de 2022 por Dick
