La importancia de la conexión a tierra en los sistemas eléctricos

Descubre la importancia de la conexión a tierra en los sistemas eléctricos. La teoría de conexión a tierra es fundamental para comprender cómo funcionan los sistemas eléctricos y garantizar su correcto desempeño. En este artículo, exploraremos en detalle la importancia de los electrodos de tierra y cómo influyen en la circulación de electrones dentro y fuera de una batería.

El electrodo de tierra se refiere a las terminales de una batería que proporcionan la ruta para que los electrones circulen hacia y desde la tierra. Es esencial establecer una conexión adecuada a tierra en una instalación eléctrica para facilitar la entrada de los electrones a la tierra.

Sin embargo, la conexión a tierra es un tema que a menudo se malinterpreta. La confusión surge debido a la falta de una definición precisa de los términos, el escaso entendimiento de los conceptos básicos y la falta de conocimientos sobre los sistemas digitales electrónicos modernos. Como resultado, muchas prácticas de conexión a tierra se basan en opiniones infundadas y supersticiones. Las prácticas de conexión a tierra que funcionan bien en frecuencias bajas de alimentación, como 50, 60 y 400 hertzios, pueden ser inadecuadas para controlar las altas frecuencias presentes en los sistemas de datos modernos. Con el avance de las fibras ópticas, las frecuencias de datos varían prácticamente desde corriente continua hasta radiación electromagnética de luz visible.

El objetivo principal de un sistema de conexión a tierra es controlar las corrientes indeseables, como las corrientes de falla, las generadas por las descargas electromagnéticas, las corrientes de ruido de alta frecuencia y las corrientes de fuga.

Un conductor que normalmente proporciona una trayectoria de baja resistencia para frecuencias de corriente alterna se convierte en una impedancia alta a frecuencias más altas, ya que la mayor parte de la corriente se desplaza por la superficie del conductor. Si trabajamos con radiofrecuencias (RF), este conductor se convierte en una antena que transmite y recibe las señales de radio presentes en los equipos digitales, como los sistemas computarizados, que operan en frecuencias de reloj de 10 a 30 megahertzios, es decir, en bandas de radio de onda corta. Estos equipos transfieren datos de un sistema a otro utilizando frecuencias en el rango de megahertzios.

Un sistema de conexión a tierra debe controlar las corrientes para garantizar la seguridad del personal y proteger la integridad del sistema. El artículo 250 del Código establece los requisitos generales para la conexión a tierra de instalaciones eléctricas y sistemas de protección contra incendios, así como las normas relacionadas con la protección de vidas humanas. Estas normas son aplicables a cualquier edificio y enfatizan la necesidad de cumplir con las normas de seguridad, además de señalar la responsabilidad de los ingenieros.

Por otro lado, las corrientes de ruido sin control pueden causar mal funcionamiento de los equipos, una degradación gradual e incluso la destrucción de los componentes electrónicos, así como la pérdida de memoria en los sistemas computarizados.

En resumen, entender la teoría de conexión a tierra es esencial para garantizar un funcionamiento seguro y eficiente de los sistemas eléctricos. Al establecer una conexión adecuada a tierra y controlar las corrientes de manera efectiva, se pueden prevenir problemas y asegurar la integridad de los equipos electrónicos en los sistemas modernos.