Definición de Conexión a Tierra

La conexión o toma a tierra de un aparato o circuito eléctrico es un mecanismo destinado a proteger a los usuarios de una descarga eléctrica, proveniente de alguna corriente de fuga, como, por ejemplo, la que aparece cuando hay algún cable desprovisto de parte de la cobertura plástica. Una conexión a tierra también protege a las personas y a las edificaciones de las descargas eléctricas de la atmósfera.

El suelo, la tierra o masa, como también se lo conoce en electricidad, es un buen lugar para que vayan los electrones que conforman la corriente. Por eso es conveniente crear una trayectoria para ellos, que conecte a un alambre “vivo” con la tierra. Un cuerpo conductor de grandes dimensiones, a su vez en contacto con el suelo, también puede cumplir la misma función que la tierra.

La electricidad forma parte de la vida moderna y trae grandes beneficios, pero su uso entraña algunos peligros. Por ejemplo, si un cable pelado hace contacto accidentalmente con el gabinete metálico de un artefacto eléctrico, como una lavadora o un refrigerador, este se convierte en una extensión del cable, permitiendo que la corriente circule a través de él.

Si el gabinete carece de una conexión a tierra, una persona o animal que lo toque recibirá una descarga, que puede ser bastante severa.

Para evitarlo, los electrodomésticos traen un cable especial, normalmente verde y amarillo, que se conecta a un borne de la edificación, el cual a su vez va enlazado a un electrodo enterrado en el suelo. De esta forma, el armazón o gabinete del aparato quedan al mismo voltaje de tierra y un exceso de corriente es desviado sin causar daño a personas o animales, ni al aparato en sí.

A menudo, los electricistas hacen uso de una lamparita portátil con un foco de neón, para comprobar si el gabinete de un aparato presenta una fuga de corriente. Uno de los extremos del probador se adhiere al gabinete y el otro se sostiene con la mano, si la lámpara se enciende, el aparato presenta peligro de descarga y hay que desconectarlo de la toma de inmediato.

Cómo funciona la conexión a tierra

El cable a tierra de un aparato puede venir aparte o directamente incorporado al cable de la alimentación principal. Si el cable verde y amarillo de un aparato viene aparte, este debe conectarse al cuerpo de la edificación. Por lo general trae un conector con forma de horquilla en el extremo.

Y cuando la toma a tierra viene incorporada al cable de la alimentación, el enchufe o clavija está provisto de tres terminales, dos son planos y el tercero es redondo. Este terminal con punta redondeada es la conexión a tierra, que debe insertarse alineando con las ranuras de un tomacorriente con tres orificios.

Cada tomacorriente de una edificación debe tener este tercer orificio, a través del cual se establece la vía a tierra, mediante cables o un mallado, que finalmente van hacia una o varias picas (electrodos) enterradas fuera de la construcción. El material que usualmente se emplea para el electrodo es el cobre, que es un buen conductor de la electricidad y tiene un precio asequible.

Elementos básicos de un sistema a tierra

Básicamente, los elementos de la conexión a tierra, son los siguientes:

• Electrodo o pica enterrado en el suelo o empotrado en la construcción, hecho generalmente de cobre. Puede haber más de un electrodo, según el diseño, y la forma también varía, ya que además de simples barras, pueden usarse láminas, anillos o mallas, pero sus características están determinadas en los protocolos de protección.

• Borne principal, consiste en un electrodo metálico adosado a la edificación, donde se conectan las restantes terminales que provienen de todas las tomas.

• Cables conductores, que enlazan el borne principal con los electrodos en el suelo y se fabrica generalmente de cobre o aluminio, debidamente protegidos con aislante.

• Puentes para enlazar al sistema las partes móviles, si las hay.

¿Cuáles elementos se deben conectar a tierra?

Es importante que los siguientes elementos tengan una puesta a tierra adecuada:

• Las edificaciones de viviendas, oficinas y en general, edificios de todo tipo.

• Herramientas eléctricas y maquinarias, como taladros, bombas de agua, tornos, fresadoras y más.

• Los electrodomésticos como lavadoras, secadoras, refrigeradores, congeladores, microondas, lavavajillas y más, incluyendo aparatos que funcionen con electricidad y estén provistos de un armazón de metal.

• Los pararrayos.

• Antenas.

• Ascensores y elevadores.

• La instalación de plomería, gas, sistemas de calefacción y calderas.

La puesta a tierra adecuada es imprescindible en la protección de personas y animales, para quienes una descarga eléctrica es extremadamente peligrosa. Y también protege las maquinarias y los circuitos, pues una descarga eléctrica puede causar serias averías, interrumpiendo su funcionamiento.

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Autora

Escrito por F. Zapata para la Edición #103 de Definición MX , en 08/2021. Lic. en Física por la UCV, con especialización en Física Experimental

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