La gran mayoría de fallas eléctricas comienzan como una fuga a tierra. En un sistema de energía eléctrica puesto directamente a tierra, una fuga a tierra tiene la misma energía potencial que una falla entre fases, puede conducir miles de amperios y puede producirse rápidamente un arco eléctrico extremadamente peligroso y dañino. Una fuga a tierra debe interrumpirse de inmediato.
Las diferencias físicas entre un sistema puesto directamente a tierra y un sistema conectado a tierra con resistencia son mínimas. El primero tiene una conexión de cable macizo o barra colectora entre el neutro del sistema (X0) y masa/tierra, mientras que el último tiene una resistencia limitadora de corriente conectada entre X0 y masa/tierra.
El generador trifásico directamente conectado a tierra o el bobinado secundario del transformador se conectan en forma de Y o estrella, con el centro de la conexión definido como punto neutro.
Para crear un sistema conectado a tierra con resistencia, instale una resistencia de tensión nominal que cumpla la norma IEEE 32 (o C 57.32) entre el X0 y tierra. Se recomienda monitorizar esta resistencia de puesta a tierra del neutro (NGR) para comprobar la continuidad y la alarma (o disparo) si falla.
La NGR limita la corriente de fuga a tierra a un valor bajo que es incapaz de mantener un arco eléctrico. En muchos casos, el sistema puede seguir funcionando con una fase con fuga a tierra hasta que se inicie una desconexión adecuada.
El sistema eléctrico directamente conectado a tierra se basa en dispositivos de protección contra sobreintensidades que interrumpen la gran corriente asociada a una fuga a tierra. La coordinación de dispositivos anteconectados y postconectados ser problemática. El sistema HRG puede suministrar una corriente de fuga a tierra muy baja, demasiado baja para que pueda funcionar un disyuntor o un fusible: se requiere una protección de fuga a tierra adicional.
Use un dispositivo de tipo corriente residual (RCM) para detectar fugas a tierra usando un transformador de corriente de secuencia cero. Al instalar dichos dispositivos en cada línea de alimentación o incluso en cada carga, la localización de fallas se automatiza y se consigue fácilmente la interrupción selectiva del circuito, si es necesario.
Algunos elementos del circuito, como los condensadores de filtro de línea a tierra en la entrada de los variadores de velocidad, pueden diseñarse para la tensión de línea a neutro. Estos elementos deben actualizarse a valores nominales de tensión de línea a línea para soportar la tensión más elevada presente durante una fuga a tierra en un sistema HRG.
La resistencia de puesta a tierra del neutro (NGR) es un elemento crítico de un sistema eléctrico con conexión a tierra de alta resistencia (HRG). Los sistemas HRG siempre incluyen detectores de fuga a tierra con detección de corriente (para alarma o disparo) que funcionan cuando una fuga a tierra conduce la corriente que fluye de vuelta al neutro de alimentación a través de la NGR.
Si se produce una falla en una NGR debido a un defecto de soldadura, corrosión, esfuerzo térmico o similar, el anterior sistema HRG queda aislado de tierra o flotante. Cuando ocurre una fuga a tierra en el sistema aislado a tierra, no fluye corriente y los detectores de fuga a tierra instalados no funcionarán.
Para evitar la situación en la que no se puede detectar una fuga a tierra, dejando el sistema en una condición insegura, realice una monitorización continua de la NGR con un dispositivo apropiado. Se debe monitorizar la NGR para asegurar la continuidad y la conexión al neutro del sistema.
Bajo ciertas circunstancias, como en caso de nidos de alimañas o un mantenimiento incorrecto del sistema, se puede producir un cortocircuito en la NGR. En este caso, una fuga a tierra provoca un flujo de corriente superior al esperado, lo que puede tener consecuencias negativas, como un mayor nivel de daño en el equipo o un arco eléctrico. Realice una monitorización continua de la NGR para una reducción de resistencia para alertar a los operadores sobre esta condición.
| Nombre | Tipo | Tamaño | Idioma | Sello de tiempo | D-/B-Número |
|---|---|---|---|---|---|
| System Grounding in the Americas, Australia, South Africa and Other Regions | Folletos de aplicación | 576.7 KB | EN | 2019/05/1313.05.2019 |
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