Onde está o terreno / negativo para as linhas de energia aéreas?

Eu aprendi recentemente que o terra pode ser usado para completar circuitos usando altas tensões.

Gostaria de saber se é assim que as linhas elétricas aéreas funcionam e, em caso afirmativo, onde exatamente os cabos / circuitos terminam - em subestações ou algo assim?

Na verdade, o fio preto (preto) da minha casa, para onde isso vai?

Eu tinha um google por perto, mas não tinha muita certeza do que procurar, portanto, pergunte aqui. Se alguém puder me apontar na direção certa, eu apreciaria!

Obrigado!

Este post é principalmente sobre solo / terra / solo como condutor e importância do aterramento para segurança. Talvez não seja uma resposta precisa, mas também pode ser útil. Para outros significados de terreno - veja outras respostas.

Acho que a resposta para sua pergunta está aqui:

http://en.wikipedia.org/wiki/Earthing_system

Consulte os sistemas TN, TN-C e TN-CS.

Os cabos que você está perguntando sobre terminam no transformador mais próximo.

Mais sobre o aterramento e por que o solo / solo não é usado como condutor para linhas de energia.

O aterramento em redes elétricas de média e alta tensão não carrega energia significativa em condições normais. As linhas de alta tensão são trifásicas, os fluxos de corrente principalmente entre as fases e o terra são apenas uma referência "zero" para elas. O solo funciona mais como referência e descarrega a eletricidade estática dos alojamentos de equipamentos de alta tensão e de outras peças condutoras que devem estar no potencial de terra. O equipamento de alta tensão é bem isolado e pode acumular grandes cargas eletrostáticas.

Carregar energia pelo solo (solo) provavelmente acabaria com corrosão muito rápida dos eletrodos e talvez algumas mudanças ambientais no solo, porque o solo contém água, sais, ácidos. Tudo isso se torna uma mistura de eletrólitos.

O aterramento também funciona como proteção contra raios. Essa é a maneira de direcionar / controlar a energia do raio no solo com baixas "perdas de energia". Quando não há aterramento intencional - os raios encontrarão 50 outras maneiras de qualquer maneira. Nesse caso, o aterramento pode ser considerado como um aterramento de alta impedância / resistência. Uma potência muito alta pode ser emitida com alta resistência e isso pode causar incêndio ou explosão descontrolada em qualquer lugar, em muitos lugares etc. Portanto, é melhor fazer uma "estrada" para o raio aterrando grandes coisas de metal.

Em algumas redes, o "aterramento funcional" é usado e, neste caso, a terra é realmente usada para transportar energia.

Nas redes de baixa tensão (110V ou 230V na Europa), o aterramento é usado como "aterramento de proteção", para permitir a proteção do RCD. O método mais antigo de proteção é conectar as caixas dos dispositivos condutores ao terra. Se o dispositivo estiver danificado (isolamento queimado, danos mecânicos, etc.) e a voltagem "sair" da caixa aterrada - os fusíveis explodirão porque há um curto-circuito.

Seu fio preto provavelmente vai para o transformador na estação de energia / estação de transformação. Está ancorado lá. Em alguns países, o fio terra deve ser conectado ao sistema de aterramento próximo à casa (fitas de metal enterradas sob a casa), mas nesse caso - esse fio não é preto, mas amarelo com listras verdes. Isso depende do sistema de aterramento usado no seu país. Você pode ler sobre diferentes sistemas de aterramento na wikipedia (link abaixo).

O aterramento / aterramento é uma coisa com "muitas faces" ...

E não existe uma linha "negativa" ou "positiva" em corrente alternada. Há fio de fase, zero e / ou fio terra. O fio da fase se torna positivo (tensão acima de zero) ou negativo (abaixo de tensão zero) ao longo do tempo. Zero permanece em zero relativamente a ... terra / terra :)

Alguém pode corrigir / verificar meus erros de idioma? Meu inglês é ruim, não quero enganar ninguém em um assunto tão importante (aterramento).

Cuidado para não confundir 'terra' / 'terra' e 'negativo' / 'neutro'.

• Terra ou terra é o condutor que conecta o sistema de energia à massa da terra, ou seja, por meio de eletrodos enterrados. O condutor de terra normalmente não carrega corrente. (Exceção: linhas SWER.)

  Todos os sistemas de energia requerem uma conexão com a terra.

  Como Kamil já explicou, isso é necessário para fornecer uma referência de tensão, dissipar a eletricidade estática, dissipar os raios na terra, etc. (Exceção: sistemas de energia com neutro isolado - pouco comum).

• Neutro é o condutor que fornece um caminho de retorno para a corrente de carga.

As cores típicas desses condutores são fornecidas pelo artigo da Wikipedia sobre códigos de cores dos cabos.

Então, quais sistemas de energia possuem terras, quais têm neutros e quais possuem ambos?

Discriminados por tipo de sistema de energia (prática australiana; prática americana pode ser diferente)

1. Em um sistema trifásico de alta tensão , existem três condutores ativos. Se a carga for equilibrada, como é o caso das linhas aéreas de alta tensão, toda a corrente é transportada pelos condutores trifásicos e não é necessário neutro .

   A terra é usada para fins de referência de tensão e aterramento de segurança, entre outros motivos.

   Portanto, os condutores presentes são: 3 × condutores ativos, Terra.

   Para fornecer alguma intuição, aqui está uma imagem de como a corrente flui em um sistema trifásico conectado em estrela sem um neutro:

   

2. Em um sistema de distribuição trifásico de baixa tensão , a carga pode não ser equilibrada. Portanto, é necessário um condutor neutro para transportar a corrente de carga desequilibrada.

   Também é necessário um aterramento além do neutro. A interconexão entre os pontos depende de como o aterramento foi projetado. Por exemplo, dois edifícios a 100 metros de distância podem ser aterrados separadamente e não haveria condutor de terra entre eles.

   Portanto, os condutores presentes são: 3 × condutores ativos, neutro e possivelmente terra.

3. Em um circuito monofásico de baixa tensão , como pode ser encontrado em sua casa, você tem

   • um condutor ativo que transporta a corrente de carga do transformador de distribuição local
   • um condutor neutro que retorna a corrente de carga ao transformador de distribuição local
   • um condutor de aterramento para referência de tensão e aterramento de segurança - isso não carrega corrente. O único momento em que o condutor de terra carrega corrente é quando há um curto-circuito do ativo para o terra - nesse caso, o seu dispositivo de corrente residual (RCD, termo australiano) ou o interruptor de circuito de falta à terra (GFCI, termo americano) detectará isso e desconectará sua fonte de alimentação.

   Portanto, os condutores presentes são: 1 × Ativo, Neutro, Terra.

Gostaria de saber se é assim que as linhas elétricas aéreas funcionam e, em caso afirmativo, onde exatamente os cabos / circuitos terminam - em subestações ou algo assim?

Vá para fora e encontre um poste de energia com um transformador de lata e examine-o com cuidado. As configurações variam consideravelmente, mas uma configuração típica na América do Norte é:

• Existe uma linha quente de alta tensão e uma linha de retorno de alta tensão que fazem um circuito para a subestação.

• O transformador é conectado à alta tensão quente e neutro.

• O transformador reduz a eletricidade de ~ 7200VAC para 240VCA, configurada como dois hots e um neutro, os hots sendo 240VAC separados um do outro e cada 120VAC do neutro. Você estar no Reino Unido provavelmente terá uma configuração ligeiramente diferente, pois acredito que você usa 240VCA em todo o show.

• Um fio terra desce do pólo em direção ao solo a partir do transformador ou o pólo é colocado no lugar por um cabo de aço que é usado como terra do transformador.

• Os dois pontos quentes e um neutro vão para a sua caixa de disjuntores.

• A caixa do disjuntor pode ser aterrada por um cabo de cobre preso a uma barra enterrada no quintal.

Em última análise, os terrenos são chamados de terrenos porque se ligam ao solo. Normalmente, esperamos que linhas terrestres dedicadas que sejam realmente aterradas carregem corrente somente em emergências; normalmente a corrente no ponto quente deve ser igual à corrente no ponto morto.

É útil para iniciantes pensar em analogias com a água. O quente são as linhas de suprimento pressurizadas. O neutro é a linha de drenagem. O campo de segurança é um dreno extra no porão usado somente quando a casa é inundada.

Existem muitas fotos na internet mostrando como tudo isso funciona. Aqui estão alguns:

http://waterheatertimer.org/See-inside-main-breaker-box.html

A maioria das linhas de energia industrial usa corrente alternada, portanto não há fios positivos e negativos. Comum são fios trifásicos e fio neutro. O consumidor elétrico pode usar todos os fios trifásicos ou apenas uma fase e neutro (como a maioria dos domésticos).

O circuito de energia comum consiste nesses três dispositivos: usina elétrica - subestação elétrica, que transforma a tensão (ou séries) - dispositivo consumidor de energia. Os fios de fase e o fio neutro formam um circuito de energia fechado entre dois deles.

Para o transporte de bonde (ônibus elétricos, trens), é usada corrente direta e corrente alternada. Um carrinho é frequentemente positivo e outro carrinho ou trilhos é negativo. Nesse caso, a energia dos carros é fornecida pela subestação, que transforma e retifica a energia da linha CA industrial.