¿Para que sirve la conexión a tierra?
¿ofrece alguna ventaja?
Como sabemos, las tomas de corriente de 220V en los enchufes de nuestro domicilio, están compuestas por dos conexiones, las cuales se denominan fase y neutro.
Hasta hace pocos años estas dos conexiones eran suficientes para funcionar, pero las nuevas normativas relacionadas con la energía eléctrica incluyeron un nuevo cable llamado la toma de tierra.
La toma de tierra es como su nombre indica una conexión física con la tierra literal de la superficie donde nos movemos.
Se requieren para esta finalidad conductores de baja resistencia y por esa razón se usan cables de cierto grosor.
El pararrayos usa la toma de tierra para descargar todo el potencial atmosférico y enviarlo al suelo antes de dañar nada.
Una definición literal de tierra podría ser:
Se emplea en las instalaciones eléctricas para evitar el paso de corriente al usuario por un fallo del aislamiento de los conductores activos.
La puesta a tierra es una unión de todos los elementos metálicos que, mediante cables de sección suficiente entre las partes de una instalación y un conjunto de electrodos, permite la desviación de corrientes de falta o de las descargas de tipo atmosférico, y consigue que no se pueda dar una diferencia de potencial peligrosa en los edificios, instalaciones y superficie próxima al terreno.
En muchos casos esa tierra está compuesta por una varilla de cobre de un par de metros como mínimo y 1 cm de grosor clavado en el suelo.
Se le llama pica, electrodo o jabalina.
A veces esta varilla puede en el mejor de los casos ser más larga.
Idealmente esta zona de tierra donde la varilla está clavada, debería estar húmeda para que el contacto con tierra sea lo mejor posible.
Hay tierras buenas y tierras malas.
Si la tierra es seca, será una mala tierra y una mala conductora.
A veces la tierra se conecta a las partes metálicas de los edificios.
¿Qué ventaja tiene esta nueva conexión llamada tierra?
De momento tiene dos ventajas.
1- si alguno de los dos hilos que hemos mencionado de nuestro enchufe (fase y neutro) se derivan o se conectan por error, accidente o fallo de aislamiento a otro lugar, por ejemplo zonas mojadas, paredes, cañerias, o zonas que en definitiva acaban en lo que llamabamos hace un momento como "tierra", producirán un consumo de corriente que vamos a pagar de nuestro bolsillo y que no nos va a servir para nada.
El contador de casa va a detectar un consumo extra en mayor o menor cantidad y de eso no tiene la culpa el contador.
Ese es uno de los problemas que presenta el no disponer del cable de tierra en nuestro domicilio.
2- la segunda función que hace ese cable es aun mas importante: protegernos.
¿Protegernos de que?
Si por ejemplo tenemos una lavadora y uno de los dos hilos de corriente se pela y toca con el chasis de la misma, al toca la lavadora con la mano podemos digamos asi, electrocutarnos.
De ese modo, el cable de tierra se conectaría precisamente en el chasis de la lavadora para protegernos.
Ese cable de tierra se identifica con un color internacional en todos los paises: amarillo y verde, y se conecta como un tercer cable en cada enchufe de nuestro domicilio.
En realidad la tierra no tiene nada que ver con los dos agujeros o tomas que vemos del enchufe en si, sino con dos hembrillas laterales en el mismo.
Cada país tiene su forma caracteristica de posicionar esa tierra en el enchufe.
De todas formas, la instalación de un cable de tierra en cada enchufe no sirve de nada si no lo acompañamos con un interruptor diferencial.
El diferencial como su nombre indica, mide la diferencia en corriente de las dos tomas (fase y neutro).
Si la corriente que circula por la fase y por el neutro es la misma (como deberia ser siempre), el diferencial no actuará y estará como si no existiese.
Si se produce una fuga de corriente por el motivo que sea y por pequeña que sea entre una de las dos tomas hacia la tierra, el diferencial detectará una pequeña corriente solo por uno de los dos hilos y actuará, desconectando por seguridad toda la energía de nuestro domicilio.
De esta forma y según el ejemplo anterior, si tocamos el chasis de una lavadora con una fuga de corriente presente, en el momento de tocarla saltará el diferencial y nos protegerá.
Nuestro cuerpo admitirá una pequeña corriente a tierra no dañina y suficiente para activar al diferencial.
El diferencial es un dispositivo asequible economicamente y parecido al magnetotermico que se instala en el cuadro eléctrico de la entrada de nuestro domicilio.
Cada domicilio debe tener hoy dia un diferencial obligatoriamente.
Asi las normativas obligan por seguridad a que todos aparatos que compramos tengan conectado a su chasis o "envoltorio" externo, la toma de tierra.
En duchas eléctricas o transformadores por ejemplo, la tierra como protector se hace indispensable.
Incompatibilidades de las tomas de tierra
Cuando se trabaja en diseños de electronica, aparatos sofisticados y sensibles, la tierra, haciendo como siempre su trabajo de protegernos a las personas, es también una fuente de ruido y energía peligrosa a los elementos electronicos sensibles.
De esta forma, la masa o negativo de un circuito electronico que está trabajando, midiendo o detectando, no debe o no debería tener contacto ni relación alguna con esa tierra.
Asi la tierra debe acabar su misión en la carcasa del equipo que vamos a manipular.
No siempre la tierra es la masa del circuito.
Si por ejemplo se trata de un amplificador de sonido, para un apantallamiento ideal del equipo, el chasis debería estar conectado a la masa o negativo del circuito y no a la tierra.
Esto no suele ser asi muchas veces por culpa de las normativas y la seguridad y en muchos casos ambas son soluciones contradictorias.
Ante circuitos sensibles, la carcasa o chasis del mismo demanda una protección eléctrica "silenciosa" y las tierras no lo son en absoluto.
Para una solución que complazca a ambas tendencias, la respuesta es una pantalla interna que cubra el circuito electronico conectada a su masa o su negativo (aislado de tierras) y otro chasis o cubierta metalica exterior conectada esta vez si, a tierra. De esta forma ambos chasis cumplirían su misión.
Los conectores de entrada o salida del amplificador, no deberían tener contacto con tierra y muchas veces asi está diseñado.
Y si lo está, es a veces pagando el precio de sonidos "ruidosos".
Hay equipos que tienen conexión a tierra en su enchufe de red y hay equipos que no lo tienen.
Si una señal de bajo nivel (microfono o guitarra) debe recorrer un cable apantallado hasta el amplificador en el cual su masa, encargada de "silenciar" o proteger a la señal, es una tierra muy ruidosa, logicamente el apantallamiento nos protegerá fisicamente, pero no hará bien su función.
Es un dilema que se contradice entre la seguridad y la funcionalidad.
Cuando se trabaja con electromedicina y equipos muy sensibles, las masas de entrada no pueden estar conectados a tierra sino a negativos o masas.
En ese caso no cumplirían con las normativas vigentes.
Se debe en tal caso buscar otras alternativas como por ejemplo fuentes aisladas.
En el caso de soldadores para circuitos electronicos, por lo general la punta que funde el estaño está conectada a tierra.
Esto es causa muchas veces de destrucción de componentes electronicos sensibles.
¿Cuál es la solución?
Pues muchas veces desconectar dicha tierra.
Alguien resolvería tal situación, conectando a tierra el circuito electronico, su masa o alimentación y una pulsera de tierra sujeta a nuestra muñeca.
Hoy dia muchos equipos usan su carcasa en material plástico y asi evitan el darle un potencial determinado.
Eso si, la masa de los cables de test, prueba o salida, siguen estando conectados a tierra.
Guillermo Blanco 28-11-2011
http://misblogspersonales.blogspot.com/
