¿Por qué necesitamos un transformador de puesta a tierra y dónde se utiliza?
¿Por qué necesitamos un transformador de puesta a tierra?
El transformador de puesta a tierra es uno de los dispositivos más importantes en los sistemas de energía, utilizado principalmente para conectar o aislar el punto neutro del sistema a tierra, asegurando así la seguridad y confiabilidad del sistema de energía. A continuación, se presentan varias razones por las que necesitamos transformadores de puesta a tierra:
Prevenir accidentes eléctricos: Durante la operación de un sistema de energía, pueden ocurrir condiciones anormales como fugas de voltaje en equipos o líneas debido a diversas razones. Si el punto neutro del sistema de energía no está correctamente conectado a tierra, pueden ocurrir fallas a tierra, lo que potencialmente puede causar incendios y poner en peligro la vida y la propiedad de las personas. El transformador de puesta a tierra aísla el punto neutro de la tierra (o proporciona una ruta de conexión a tierra controlada), evitando así tales peligros.
Mejorar la confiabilidad del sistema de energía: Al aislar o conectar correctamente el punto neutro, los transformadores de puesta a tierra previenen las fallas a tierra, asegurando la operación normal y el suministro confiable de energía del sistema.
Reducir armónicos e interferencias electromagnéticas: Los sistemas de energía contienen diversos armónicos e interferencias electromagnéticas que afectan severamente la operación normal. Los transformadores de puesta a tierra pueden reducir eficazmente los armónicos y minimizar las interferencias electromagnéticas, mejorando la estabilidad del sistema.
Proteger la seguridad humana: Para equipos eléctricos grandes, los riesgos para la salud que representan los campos electromagnéticos no pueden ser ignorados. Los transformadores de puesta a tierra aíslan el punto neutro del sistema de la tierra, protegiendo eficazmente la salud y la seguridad de las personas y los animales.
¿Dónde se utilizan los transformadores de puesta a tierra?
Los transformadores de puesta a tierra se utilizan principalmente en los siguientes dos escenarios:
Para garantizar la seguridad: Cuando ocurre una falla en un sistema eléctrico, el recubrimiento de los equipos eléctricos puede volverse energizado, planteando un riesgo de choque o electrocución. Para prevenir esto, el punto neutro debe estar conectado a tierra. Un transformador de puesta a tierra aísla las cargas del sistema de la tierra y aísla rápidamente el circuito defectuoso durante una falla.
Para superar limitaciones físicas: En algunos sistemas de energía, la conexión directa del punto neutro a tierra no es factible. Por ejemplo, en ciertos sistemas de alta tensión, la conexión directa del punto neutro a tierra puede generar armónicos de alta tensión debido a restricciones físicas y de seguridad, afectando negativamente la salud humana. En estos casos, se utiliza un transformador de puesta a tierra para aislar las cargas del sistema de la tierra, reduciendo la probabilidad de fallas.
En resumen, los transformadores de puesta a tierra desempeñan un papel vital en los sistemas de energía al mejorar significativamente la seguridad y la confiabilidad.
¿Qué es un transformador de puesta a tierra?
Un transformador de puesta a tierra es un dispositivo eléctrico especializado utilizado en sistemas de energía principalmente para la protección de la conexión a tierra del punto neutro. En sistemas de energía típicos, el punto neutro está conectado a tierra para mejorar la confiabilidad del sistema. Si ocurre un cortocircuito entre un conductor vivo y el punto neutro, se genera una corriente de falla. Para evitar que esta corriente de falla pase a través del cuerpo humano y cause lesiones o muerte, se utilizan transformadores de puesta a tierra para aislar circuitos y reducir el riesgo de daños en el equipo y lesiones personales.
La función principal de un transformador de puesta a tierra es proporcionar una ruta de conexión a tierra para el punto neutro, dirigiendo las corrientes de falla de manera segura hacia la tierra, previniendo así efectivamente los choques eléctricos y los daños en el equipo. La calidad de un transformador de puesta a tierra afecta enormemente la seguridad, estabilidad, confiabilidad y rendimiento económico del sistema eléctrico, por lo que se debe tener gran cuidado en su diseño y aplicación.
Los transformadores de puesta a tierra generalmente se clasifican en tipos interiores y exteriores según la ubicación de instalación. Los transformadores de puesta a tierra interiores se pueden dividir aún más en tipos de montaje en pared y de montaje en soporte. Los transformadores de puesta a tierra exteriores suelen parecerse a los transformadores secos en apariencia, pero ofrecen un rendimiento superior en términos de resistencia a la contaminación, deformación de aislamiento y características de descarga parcial.
En conclusión, los transformadores de puesta a tierra desempeñan un papel crucial en los sistemas eléctricos y protegen eficazmente la vida y la propiedad de las personas.
