Protección de falla a tierra

Interruptores QO GFCI de uno y dos polos respectivamente.

Las instalaciones eléctricas residenciales normalmente se dividen en circuitos derivados, y cada uno de ellos se protege con interruptores automáticos, sin embargo es importante observar que para los circuitos que alimentan de energía en lugares húmedos, es conveniente utilizar los interruptores termo magnéticos de falla a tierra (GFCI por sus siglas en inglés). Estos interruptores, además de proteger el circuito contra sobre carga y cortocircuito, también protegen contra las fallas a tierra. Este tipo de protección es importante porque estas áreas de la casa son espacios generalmente húmedos, y como es bien sabido, la electricidad y el agua no hacen buena combinación.

Cuando los aislamientos de los equipos eléctricos empiezan a degradarse y envejecer permiten la fuga de corrientes a tierra, el ejemplo más común de esta falla es la lavadora de ropa que “da toques”.

Esas corrientes de fuga no interfieren con el funcionamiento de la lavadora y con frecuencia son motivo de juego, sin embargo, si el aislamiento entre la persona y el suelo no es muy bueno, es decir, que si la persona se encuentra húmeda o si el piso se encuentra mojado, la descarga puede ser tan intensa que puede causar la muerte; el riesgo se trata de un niño o un adulto mayor.
Los interruptores termo magnéticos con protección contra a falla a tierra son dispositivos que monitorean y comparan la corriente que demanda un circuito por el hilo de fase, y la corriente que retorna por el hilo neutro.

Ver también: 6 pasos para instalar un contacto GFCI que proteja una sola salida eléctrica

Cuando esas corrientes son iguales, significa que los aislamientos del equipo están funcionando correctamente y que no existe falla a tierra; pero cuando esas corrientes son distintas, significa que los aislamientos han fallado y que existe una corriente que se está fugando a tierra, es ante esta situación que se activa la protección contra falla a tierra del interruptor y por lo tanto se secciona el circuito. Por lo anterior, también son conocidos como "interruptores diferenciales".

Para que un interruptor GFCI abra automáticamente el circuito, tan solo basta que la diferencia entre la corriente del hilo de fase y la del hilo neutro sea de al menos 6 mili amperes (mA). Si este valor circulara por el cuerpo de un adulto produciría un efecto de cosquilleo o una contracción muscular tolerable. Por lo tanto, un interruptor termo magnético con protección por falla a tierra es adecuado para proteger vidas humanas ante las fallas a tierra que pueden ocurrir con equipos eléctricos conectados en áreas como cuartos de lavado, baños, cocinas, cocheras, sótanos, jacuzzi, contactos en piso e intemperie, y otras aplicaciones similares.

Cabe señalar que el Art. 210-8 inciso "a" de la NOM-001-SEDE-2012 establece que el uso de las protecciones de circuito por falla a tierra  en áreas húmedas en unidades de vivienda es oblogatorio; sin embargo, muy pocos hogares en México cuentan con este tipo de protección.

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