En Estados Unidos, la mayor parte de la iluminación y aparatos del hogar operan con corriente alterna monofásica 120V 60Hz. La compañía de energía abastece a los hogares con un sistema de ca de tres conductores.
En los sistemas de distribución la tensión de línea de por ejemplo:
12000 V se reduce gradualmente a 120/240 V con un transformador que tiene tres conductores, 2 vivos y un neutro. Las dos tensiones de 120V son de fase opuesta y por lo tanto suman cero. Es decir:
VW=0V/0°,VB=120V/0°,VR=120/180°=-VB
VBR=VB-VR=2VB=240/0°
En estos sistemas todos los elementos se conectan en paralelo; los equipos que consumen grandes corrientes se conectan a la línea de 240V.
A causa de los riesgos de la electricidad la instalación eléctrica residencial se reglamenta por normas locales y el NEC (National Electrical Code). Para evitar problemas se usan aisladores, conexiones a tierra, fusibles e interruptores.
Los códigos modernos de electricidad exigen un tercer conductor para una tierra aparte. Como el conductor neutro, el conductor de tierra no conduce electricidad, pero permite que los aparatos dispongan de una conexión a tierra independiente.
En la conexión de un receptáculo con una línea de 120 Vrms y a tierra, la línea neutra se conecta a tierra en muchos puntos críticos. Aunque la línea a tierra parece redundante, la conexión a tierra es importante por muchas razones:
-proporciona una trayectoria conveniente a tierra a los relámpagos que impactan la línea eléctrica
-las tierras minimizan el riesgo de choque eléctrico, el cual se debe al paso de corriente de una parte del cuerpo a otra.
Referencias Alexander-Sadiku
Fundamentos de circuitos eléctricos
tercera edición Mc Graw Hill 2006
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