Las barras de tierra eléctricas, también llamadas barras neutras, se utilizan ampliamente en tableros de paneles de servicio eléctrico residenciales y comerciales. Su propósito es terminar todos los cables de retorno blancos (o cables blancos) de los múltiples circuitos de carga en el edificio.
Barras de tierra eléctricas y sobrecargas de circuitos
Las barras de tierra eléctricas en realidad no tienen mucho que ver con la protección contra sobrecarga del circuito. Ese trabajo lo realiza el disyuntor. Además de los cables blancos dentro del tablero que terminan en la barra de tierra, hay cables negros (también denominados cables «calientes») que están protegidos contra sobrecargas por los disyuntores en el tablero del tablero eléctrico.
La función del disyuntor es detectar la corriente en el cable caliente y «dispararse» si la corriente se excede durante demasiado tiempo. La mayoría de los disyuntores realizan esta detección de corriente mediante un elemento dentro del disyuntor que se calentará a medida que aumente la corriente. En última instancia, el efecto de calentamiento en el disyuntor hace que el disyuntor accionado por resorte se «dispare», apagando ese circuito usando un gatillo bimetálico para liberar el contacto del interruptor de retención de energía del resorte cerrado.
Los cables neutros blancos, los que están conectados a la barra de tierra, no están protegidos por un disyuntor porque solo es necesario interrumpir un circuito en un punto para interrumpir el flujo de corriente.
Barras de tierra eléctricas y aislamiento de voltaje
El cable negro «caliente» es generalmente de 110 voltios (para una sola fase alterna) y el cable neutro blanco, anclado dentro de la barra de tierra en el tablero del panel eléctrico, es de cero voltios. Por lo tanto, se minimiza el peligro de descarga (que se define como el flujo de corriente inducido por voltaje en el cuerpo humano).
Como resultado, es el cable negro nuevamente, el que está diseñado para detener tanto el flujo de corriente como la presencia de voltaje en el circuito.
Es extremadamente importante señalar que una barra de tierra eléctrica todavía transporta corriente incluso si el voltaje en la ubicación de la barra de tierra es esencialmente cero. Toda la corriente utilizada en los electrodomésticos de todo el edificio acaba pasando por la barra de tierra y vuelve a la fuente de corriente: la línea de servicios públicos.
Toda la corriente eléctrica tiene que venir de alguna parte e ir a alguna parte. Es un concepto similar al agua que sale de la manguera de su jardín. Si bien siempre hay presión de agua (que equivaldría en esta analogía al voltaje), es posible que no siempre haya corriente (que sería agua que sale de la manguera).
Por lo tanto, las barras de tierra son dispositivos simples de terminación de cables masivos que permiten terminar muchos cables neutros en el panel de servicio eléctrico con muy poco espacio y costos.
Construcción de barras de tierra eléctricas
En los Estados Unidos, las barras rectificadas están hechas principalmente de aluminio estañado (grados 6061, 6005, 6105, 6063).
Las barras de tierra eléctricas neutras de latón son populares en muchos países, pero la conductividad del latón es aproximadamente el 28% de la del cobre, mientras que la del aluminio es el 43% de la del cobre. Por lo tanto, por razones de costo, el aluminio es una opción mucho más baja.
Las barras de tierra estañadas son compatibles tanto con el cableado de aluminio como con el cableado de cobre. El cableado de aluminio de hoy en día está hecho de una aleación más dura que hace muchos años, lo que le permite competir en confiabilidad con el cable de cobre SI se usa en conectores de aluminio de doble clasificación. Sin embargo, solo los conectores de alambre de aluminio son compatibles con cables de aluminio y cobre.
Comprender las funciones de las barras de tierra
Las barras de tierra eléctricas son esenciales tanto en los cuadros eléctricos industriales como en los residenciales. Se utilizan para eliminar los cables de retorno blancos en todos los circuitos eléctricos de carga múltiple presentes en el sistema. Estas barras no están involucradas en la protección del circuito y el sistema de cualquier sobrecarga. Para protegerse de cualquier sobrecarga, se utilizan fusibles y disyuntores que se encuentran en la caja del panel.
¿Cómo funcionan las barras de tierra?
Las barras de tierra eléctricas representan la ubicación del voltaje cero. En cualquier corriente monofásica, el número de voltios en el cable negro se considera «alto». El voltaje puede alcanzar hasta 110 voltios. Una descarga eléctrica ocurre cuando esta cantidad de voltaje ingresa al cuerpo humano. La función de las barras de tierra es crear ubicaciones de voltaje cero que hacen que sea muy difícil recibir descargas.
Por otro lado, existe una posibilidad muy alta de recibir una descarga eléctrica con los cables negros. Las corrientes eléctricas son como el agua y los arroyos, tienen que comenzar en un punto y seguirán moviéndose hasta llegar al final. La electricidad proviene de su fuente de alimentación y corre a través de su casa hasta que se hunde en el suelo a través de la barra neutra.
¿De qué están hechas las barras de tierra?
La mayoría de las barras de tierra eléctricas en los EE. UU. están hechas de aluminio chapado. Aunque algunos países además de Estados Unidos usan latón, el latón tiene una conductividad del veintiocho por ciento de la conductividad del cobre, mientras que el aluminio tiene el cuarenta y tres. Esto claramente hace que el aluminio chapado sea la mejor opción cuando se trata de barras de tierra.
El proceso de instalación de las barras de tierra eléctricas
Se aconseja contratar los servicios de un técnico o un electricista para que instale estas barras por usted. Esto se debe a que hay profesionales que saben cómo instalarlo correctamente sin ningún tipo de molestia. También es la opción más segura porque si decides hacerlo tú mismo, podrías electrocutarte. Esto se debe al hecho de que se tratará de la propia corriente eléctrica, que puede ser muy peligrosa. Es por eso que hay muchas compañías de seguros que lo obligarían a instalar sus barras de tierra en manos de un profesional con licencia.
Para que el proceso de instalación se desarrolle sin problemas, es posible que desee comprar un kit de instalación. Este kit contiene todo lo que puede necesitar para instalar las barras de tierra. También contiene todos los accesorios necesarios, como soportes, cables y otros accesorios. Además, es posible que desee solicitar agujeros pretaladrados en las barras de tierra de acuerdo con sus necesidades y medidas para ahorrar el tiempo y el esfuerzo que le llevará perforarlos usted mismo.
