Per què el corrent entra a terra

Per què entra el corrent elèctric a terra? Però aquesta pregunta no es pot adreçar a tots els circuits elèctrics, així que fem-ho una mica més complicat. En quins casos i per què el corrent va a terra?

Comencem amb un exemple senzill. Segur que cadascun de nosaltres havíem d'observar un fenomen tan natural com el llamp. Llamp — no hi ha res més que un breu corrent que deixa un núvol de tronades a terra. Per què passa això?

Es coneix pel curs de física de l'escola:

1 — que les càrregues de signes oposats tendeixen a atreure's;

2: la direcció del corrent en el conductor es pren com la direcció oposada a la direcció del moviment de les partícules carregades negativament: electrons (per als gasos ionitzats o electròlits, oposada a la direcció del moviment dels ions negatius, i per als semiconductors, oposada a la la direcció del moviment dels "forats").

Així doncs, pel que fa als llamps, podem dir que quan un núvol de tronades està carregat positivament i la superfície del sòl sota el núvol està carregada negativament (succeeix el contrari! Vegeu la figura), sota determinades condicions (temperatura, pressió, humitat) , a l'atmosfera es produeix una ruptura de l'aire quan els electrons del sòl es dirigeixen cap a un núvol de tronades carregats positivament, és a dir, en aquest cas particular, el corrent realment "entra a terra" simplement perquè s'atreuen càrregues de signes oposats.

Recarrega condensador, i deixeu que la seva placa carregada negativament simbolitzi la terra i la seva càrrega positiva un núvol de tronades. Tanqueu els terminals amb un tornavís: obteniu un corrent "que va al terra" -un anàleg en miniatura del llamp d'un núvol- al terra. Si la càrrega a terra fos igual a la càrrega en un núvol de tronades (analogia: un condensador descarregat), la descàrrega no es produiria i el corrent "no entraria a terra".

Parlem ara en xarxes elèctriques de corrent alterns'utilitza a la majoria de les indústries, als edificis on treballen les persones, així com a les nostres llars per al subministrament d'energia domèstica.Són les anomenades «xarxes neutrals a terra».

Neutre, en relació a aquestes xarxes, significa necessàriament el terminal posat a terra del bobinatge secundari transformador industrial trifàsic (està a la subestació) de la qual els nostres apartaments reben els mateixos 220 volts per fase a la presa de corrent.

Un cable connectat a un neutre sòlid amb terra s'anomena «PEN». Els conductors de fase són en realitat els terminals oposats d'un bobinat trifàsic determinat, el "punt neutre" del qual està connectat a terra d'acord amb els requisits de seguretat: aquest és un estàndard acceptat en enginyeria elèctrica.

Què passa si un dels cables de fase entra en contacte accidentalment amb el cos conductor d'algun dispositiu, sempre que aquest cos estigui connectat al cable PEN?

El circuit de la carcassa-conductor de fase es tancarà KHIMILKA (connectat a terra i al neutre del transformador de la subestació), en aquest cas, el dispositiu de protecció, per regla general, ha de funcionar a totes les xarxes elèctriques dissenyades a consciència. Podem dir que en aquest cas "el corrent ha penetrat a terra"? Només condicionalment, si anomeneu a terra el lloc de connexió a terra de la sortida neutra del transformador a la subestació.

Però, què passa si el cable PEN està pràcticament absent i s'utilitza una terra local, aproximadament, un pin o circuit metàl·lic inserit a terra? Llavors que?

En una situació semblant amb la fase que colpeja el cas, el corrent s'enfilarà al mateix terminal del transformador posat a terra a la subestació, i aquest corrent fluirà a través del sòl, literalment a través del sòl, pavimentant el camí de menor resistència des del sòl local. a conductors posats a terra, connectats al neutre de la mateixa subestació.

En aquesta situació, el corrent deixarà efectivament la fase a terra, però la terra només servirà com a conductor, ja que a la pràctica el corrent es dirigirà al neutre del transformador llunyà a la subestació, i aquest corrent fluirà a través del terra només perquè aquest neutre està connectat a terra, és a dir, el corrent en aquest cas es veurà obligat a "entrar a terra" a la recerca del camí de menor resistència.

Vegeu també: Accions del corrent elèctric: tèrmica, química, magnètica, lluminosa i mecànica