La conexión eléctrica a tierra física

 ¿Qué es la conexión a tierra?

En las instalaciones eléctricas, existe un tema de vital importancia, la conexión a tierra, o también conocida como "tierra física" (Earth o ground). 

¿AC/DC?

Existen dos tipos de corriente eléctrica, la corriente directa (DC) y la corriente alterna (AC). La DC es la que encontramos en pilas o baterías. Este tipo de corriente es usada para alimentar circuitos electrónicos y es la que sale de una fuente de alimentación o de los cargadores de nuestros dispositivos móviles.

Por otro lado, la AC es la que tenemos en los contactos de nuestra casa o que genera una planta de luz. Así por ejemplo, un cargador de teléfono recibe AC en su entrada y entrega DC en su salida. 

Para que un circuito eléctrico funcione se necesitan dos puntos de conexión. En la DC se llama positivo y negativo y en el caso de la AC, uno se llama fase o "vivo" y el otro neutro

En América, el estándar que tiene una instalación eléctrica casera es de 120 V (volts), mientras que en Europa es de 220 V. Por este motivo necesitamos saber si nuestros equipos de audio tienen la configuración correcta para la zona geográfica correspondiente. 

Los cargadores de dispositivos móviles y artículos de viaje suelen ser auto adaptables, sin embargo los equipos de audio por lo general un switch en la parte de atrás para seleccionar el voltaje adecuado.


Identificando los conectores

Para identificar cuál conector es la fase y cual conector es el neutro, los tomacorrientes americanos tienen diferente tamaño para cada conector. 

Toma de corriente americana
Neutro, fase y tierra.

El conector más grande es el neutro (izquierdo en la imagen) y el más pequeño es el de fase (derecho en la imagen). Generalmente existe un tercer conector o pin redondeado, este es el conector de tierra física. 

La función de la tierra física es ser una vía de descarga de la electricidad que se pudiera acumular en alguna parte del equipo. Los equipos de audio profesional por lo general tienen conectado su chasís o gabinete a la conexión de tierra desde el cable de alimentación. Esto se hace para prevenir que el operador sufra alguna descarga eléctrica.

Descarga por mala tierra
Equipo sin adecuada conexión a tierra.

Por ejemplo, si de repente hubiera cargas eléctricas en el chasís de un equipo de audio, y el equipo no estuviera correctamente aterrizado ¡la carga buscaría llegar al suelo (a la Tierra literalmente) a través del operador! Esta es la forma natural en que funciona la electricidad. 

El grado de riesgo depende de diversos factores, por ejemplo, del diseño eléctrico del equipo, de la humedad del ambiente o del tipo de calzado del operador (si las suelas tienen mucha o poca resistencia eléctrica). Sin embargo, puede ser una situación de mucho riesgo e incluso mortal para la persona que está operando el equipo, así como para los músicos que tomen los micrófonos.

Por ello, es de extrema importancia asegurarnos de que todos nuestros sistemas de audio estén correctamente aterrizados, es decir, que la conexión a tierra funcione adecuadamente. Esto además de ser esencial para la integridad física de las personas, también ayuda a reducir el ruido en el sistema de sonido.


Prueba de tierra

Una manera sencilla de corroborar nuestras conexiones a tierra es usando un voltímetro de AC o un multímetro. Aquí los pasos a seguir:

  1. Primero debemos medir el voltaje entre la fase y el neutro. El voltaje debe marcar algo entre 110 y 120 V AC. Esto depende de lo generado por la compañía eléctrica y lo ideal es que tenga poca variación (¡grandes variaciones pueden dañar los equipos!).
  2. Medimos el voltaje entre el neutro y la tierra. Lo ideal es que mida 0 V, pero incluso algún valor menor a 1 V es aceptable. 
  3. Medimos el voltaje entre la fase y la tierra. Si la conexión a tierra es buena, deberá medir lo mismo que obtuvimos en el punto 1. Si la conexión es mala, nos dará un voltaje menor.
De esta manera podemos evaluar la "calidad" de la conexión a tierra. Si los valores nos indican una mala conexión a tierra, debemos buscar ayuda especializada de un electricista para que realice una instalación correcta.

Finalmente, cabe mencionar que tener una mala conexión a tierra suele generar los llamados "bucles de tierra" (ground loops), que se perciben como molestos zumbidos constantes en los sistemas de audio.

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