Curiosidades

Desafiando las ideas erróneas comunes sobre la energía – Parte 3

Hay un montón de conceptos y suposiciones erróneas sobre la energía que a menudo inducen a la gente a hacer cosas que terminan por causar más problemas o costarles más dinero. Lo irritante de estos conceptos erróneos es que a primera vista, parecen tener sentido. Echemos un vistazo más de cerca para averiguar por qué estos conceptos erróneos son infundados y no funcionan realmente en el mundo físico real.

1. Las puntas de tierra de los enchufes de tres vías no hacen realmente nada, así que puedes cortarlas.

Algunas personas ven los 3 agujeros en sus enchufes de salida y piensan que representan lo positivo, lo negativo y la tierra. Eso es lo que aprendieron en la escuela sobre cómo funciona la electricidad. Es una buena suposición, pero es errónea .

La electricidad doméstica utiliza corriente alterna (CA), lo que significa que cambia la polaridad 60 veces por segundo. Debido a que la mayoría de la gente aprende sobre los circuitos eléctricos de CC con cables positivos y negativos, este detalle simplemente confunde las cosas. Olvídate de la polaridad. Para nuestros propósitos, sólo estamos viendo la energía que entra en su casa. Veamos una toma de corriente.

La carga es el lado de la conexión que lleva la energía y alterna la carga positiva/negativa. Piensa en una línea de agua presurizada que lleva agua y que cambia de azul a rojo cada 60 segundos. No importa de qué color sea el agua, sólo que este lado lleva mucha energía.

El neutro está conectado a la tierra y esto fija los voltajes al lado de la carga. El neutro debe ser conectado a cada luz o aparato al que se conecta la carga para que el circuito funcione. En la caja de interruptores, el cable del neutro se conecta a la barra de neutro/tierra. Una mejor palabra para este cable es “retorno” porque devuelve la energía a la tierra donde finalmente se neutraliza a cero voltios… bueno, con seguridad cerca de cero.

El suelo es el suelo de seguridad. La tierra está conectada a la misma barra de tierra/neutro en la caja de fusibles de su casa que el cable neutro. La barra neutral/tierra está conectada a una barra metálica de tres metros que se introduce en la tierra.

La parte importante que hay que recordar es que el cable de tierra no tiene corriente que lo atraviese. Pero no es inútil. Veamos el caso #86-43 del informe del CDC, Muerte de un trabajador por electrocución . Digamos que es el gerente de un restaurante que camina por un piso recién fregado. Te resbalas y en un esfuerzo por no caerte te agarras al mango de metal de un refrigerador. Desafortunadamente, este refrigerador no estaba conectado a una toma de tierra y de alguna manera la conexión de carga dentro del refrigerador entró en contacto con el marco de metal del refrigerador.

Si la nevera hubiera estado conectada a tierra correctamente, la suficiente corriente del cable de carga habría sido arrojada por el cable de tierra. Debido a que la electricidad viaja por el camino de menor resistencia y los cables de tierra se atan directamente al panel del disyuntor, cada vez que una cantidad suficiente de corriente se conecta con la tierra se dispara rápidamente el disyuntor. Otras cosas y aparatos de la cocina que están conectados a tierra de forma segura también están en contacto con el suelo húmedo y recién fregado.

Debido a la falla, cuando te agarras a la manija del refrigerador, completas el circuito a tierra.

Claro, este tipo de accidente mortal no siempre es el caso, pero sin tener esa tercera conexión a tierra para desviar la energía de un fallo eléctrico, puedes quemarte gravemente o provocar un incendio. En resumen: nunca cortes la toma de tierra y reemplaza el enchufe si se daña.

2. Los rayos sólo caen del cielo al suelo.

Las tormentas eléctricas son uno de los fenómenos más impresionantes que tenemos en este planeta. En un clásico golpe de nube a tierra, parece que un rayo golpea el suelo desde lo alto. Y mientras los humanos los han observado durante milenios y han atribuido su poder a varios dioses, recientemente resulta que los relámpagos son mucho más complicados -y mucho más fríos- de lo que nadie había conocido antes.

Las nubes de tormenta tienen diferentes capas, y cada una puede tener diferentes cargas. Durante un golpe de nube a tierra común, un arco cargado negativamente llamado “líder escalonado” se arrastrará en segmentos de 50 yardas en zig-zag hacia el suelo tratando de encontrar la ruta con la menor resistencia eléctrica. Al mismo tiempo, una serpentina cargada positivamente se elevará desde la superficie terrestre, a veces desde una casa o un árbol. Cuando la serpentina y el líder se conectan, el golpe de retorno resultante puede transmitir miles de millones de vatios de electricidad hacia arriba. El escenario opuesto de un líder escalonado con carga negativa y una serpentina positiva también es posible. Todo el proceso, sin embargo, toma alrededor de una millonésima de segundo y requiere de una fotografía de alta velocidad para ser vista.

Los rayos también causan fenómenos en la parte superior de la atmósfera que se extiende hasta el espacio. Los Chorros Azules son conos de energía eléctrica que ocurren a 25 millas arriba en la atmósfera. Los sprites son rasgos rojos como fuentes que aparecen en la base de la ionosfera y que descienden hasta 6.000 millas por segundo. Y hay elfos, destellos que irradian hacia el exterior hasta 200 millas de ancho.

Sin embargo, los rayos son peligrosos y cada año causan 4.400 incendios de estructuras domésticas. Para aprender a proteger su casa, vea el sitio web de seguridad contra rayos del Servicio Meteorológico Nacional.

3. La mayoría de los picos de energía provienen de los rayos. Una buena tira de energía protegerá contra él.

No todos los enchufes tienen protección contra sobretensiones. La mayoría sólo tienen un fusible para evitar que la regleta se sobrecargue. Mientras que los fusibles tardan segundos en calentarse y fallar, los picos de voltaje o “voltajes transitorios” ocurren en nanosegundos, una milmillonésima de segundo. Para proteger tus aparatos electrónicos, necesitas un supresor de sobretensiones.

Mientras que los rayos entregan la mayor cantidad de energía de voltaje transitorio a la vez, menos de un tercio de todas las sobretensiones de voltaje transitorio provienen de rayos (ya sea cercanos o de impactos directos). La mayoría de los picos y sobretensiones de energía se originan en su propia casa porque los motores eléctricos, las luces y los interruptores de su casa a veces emiten una ráfaga de voltaje cuando están en uso. Estas ráfagas de nanosegundos de duración pueden alcanzar entre “100 y 6.000 voltios de amplitud máxima que duran de 0,5 a 2048 microsegundos” con una corriente que puede llegar a los 3.000 amperios y 90 julios de energía ( Jurewicz, R. E. National Power Laboratory Power Quality Study, 1990-1995 ). La mayoría de la electrónica moderna tiene algún tipo de circuito de amortiguación incorporado, pero éstos sólo pueden soportar un castigo limitado y, con el tiempo, se queman. Los supresores de sobretensiones funcionan a través de un asemiconductor llamado “Metal Oxide Varister” o MOV. El MOV resiste o sujeta un voltaje transitorio a una ráfaga de “voltaje pasante” que puede ser sustancialmente mayor que el habitual de 120 voltios de los hogares. Si el voltaje entrante sube, el supresor MOV desviará la sobretensión a tierra. Los MOV se clasifican en julios en la cantidad de energía que pueden absorber al sujetarlos, así que cuanto más alta sea la clasificación, mejor. Desafortunadamente los supresores de MOV se desgastan con el tiempo.

Si no le gustan las regletas de enchufes que ensucian el suelo, otra opción es un receptáculo o enchufe de Supresor de Sobretensiones Transitorias (TVSS). Estos son tomacorrientes cableados en una caja de enchufes. Los tomacorrientes TVSS son resistentes pero, a menudo, cuando se producen sobretensiones, debe reemplazar todo el tomacorriente (aunque hay módulos de reemplazo disponibles para algunos). También hay supresores de sobretensiones montados en paneles que se conectan directamente a la caja de fusibles de su casa. Los supresores de sobretensiones de panel protegen todos los circuitos de su casa de las sobretensiones que llegan a través de las redes eléctricas, incluyendo las sobretensiones de los rayos. Los costos van desde unos 25 a cientos de dólares, dependiendo de la capacidad de sujeción, así como de sus necesidades de energía y alarmas y lámparas indicadoras. Al igual que otros supresores, una vez que se activan, deben ser reemplazados. Los paneles supresores de sobretensiones no protegen sus aparatos electrónicos de los picos que se originan en su casa, sin embargo, por lo que sigue siendo una buena idea conectar sus aparatos electrónicos a sus propios protectores de sobretensiones.

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