Qual é o perigo de um aterramento bootleg em uma tomada 110 conectada a um circuito 240 de 3 fios?

Neutro não é aterrado. Neutro é o retorno de corrente desejado, o aterramento é apenas um dispositivo de segurança.

Vamos dar uma olhada em algumas condições de falha e conduziremos ao problema com o aterramento pirata. Primeiro, considere um fio neutro quebrado (próximo ao painel de serviço) sem nenhuma carga no circuito.

Nada está conectado a o neutro; está flutuando. Isso não é o mesmo que estar no zero. Nada o puxa para zero (neutro), mas nada o puxa para cima também.

Mas e se algo acontecesse?

Isso é preocupante. Você vê que o neutro quebrado está sendo puxado para 120V. Não na direção de 120 V – todo o caminho, porque absolutamente nada o puxa para o neutro real. Isso é mortal se você tiver uma secadora NEMA 10 ou circuito de fogão, onde intencionalmente prendem o chassi ao neutro em substituição ao aterramento. Mas, fora isso, esta situação não é tão perigosa se tudo for perfeito e codificado, e provavelmente não desarmaria um disjuntor. E como os neutros permanecem com seus pontos quentes acoplados, esse problema está contido em um único circuito.

Agora, a sua hipotética: um terreno de bootleg. O mesmo, mas substitua o terreno por neutro.

Caramba! Já iluminamos todos os campos depois do intervalo. Ao contrário dos neutros, os aterramentos podem ser interconectados, então podem afetar todos os circuitos. Cada parafuso em cada tampa de tomada, qualquer conduíte de metal, qualquer aparelho que aterre adequadamente seu chassi (particularmente secadores e fogões conectados NEMA 14 ), o exterior das réguas de energia de metal, talvez até o chassi do seu PC.

Na verdade, um único ponto de falha – a ligação neutra com o solo em seu painel principal – combinado com um aterramento bootleg, criará o pior cenário possível: energizar todos os aterramentos em sua casa, incluindo o próprio painel de serviço.

Fora isso, vejo quebras de solo o tempo todo – especialmente em conduítes EMT, onde esses acopladores de zinco frágeis podem se soltar.

Aqui está porque a haste de aterramento não ajuda. A sujeira é um péssimo condutor, exceto quando não o é. O aterramento é feito para forçar o sistema de aterramento da casa (e neutro) a ficar próximo à terra, para reduzir o risco de choque. Não é um retorno atual e funciona tão mal como um, que usá-lo dessa forma cria um perigo!

A energia quer voltar ao neutro, não à terra. O único lugar onde o aterramento pode alcançar o neutro é no pólo do transformador, e o caminho da corrente passa por sujeira não confiável. O código diz que uma única haste de aterramento deve ter 25 ohms (mas se você tiver duas, nem precisa testar! Isso ocorre devido à dificuldade prática de obter boas conexões de aterramento em alguns lugares). Faça a matemática: E = IR, 120V = 4.8A * 25Ω. Em outras palavras, um curto-circuito fluiria 4,8 amperes. Isso não vai desarmar um disjuntor e não se pode esperar que reduza o risco de choque desse aterramento falsificado. A carga bootleg pode ser consideravelmente menor que 25 ohms, então ele vai puxar o solo para 120 V melhor do que a terra pode puxá-lo para baixo.

Eu sei que é um desenho movimentado, clique para ampliar. Aqui está o que mais está acontecendo lá: delta trifásico de alta tensão (amarelo laranja marrom) alimenta um transformador de vizinhança monofásico, cujo secundário é de 240 volts na derivação central. A derivação central é neutra e está ligada a uma haste de aterramento no transformador. Esses três fios, quente-neutro-quente, são agrupados e carregados para cada casa por meio de seu medidor.Cada casa possui uma haste de aterramento ligada ao terra, que também é ligada ao neutro no painel principal.

Comentários

• Vamos ‘ s dizer que você tem um cabo de extensão longo e, como resultado, você tem 114 V na carga em vez de 120 V. O neutro quente será 114V. O neutro será de 3V. O solo quente será 117V. O aterramento não está em paralelo com o neutro. O aterramento não está conectado, exceto em uma condição de falha. Portanto, ele não sofre queda de tensão.
• Não, eu apenas o uso para direcionar para casa ” o aterramento não é neutro ” porque ‘ é tão comum as pessoas ficarem presas em ” o solo é neutro ” assim que virem aquele fio de ligação no painel. Meu segundo parágrafo é um conceito difícil, mas é o cerne da questão. Isso tende a confundir até mesmo os especialistas, pois é contra-intuitivo. Não concordo com os efeitos da ausência de carga, mas contanto que você entenda que o neutro quebrado flutuará imediatamente até 120 V, você tem o ponto crucial.
• Se eu ler sua resposta mais 10 vezes, acho que posso entende isso. Eu ‘ m cerca de 80% lá. Se eu entendo o que você está dizendo tanto quanto acho que entendo, parece que deixar cair uma haste de aterramento na tomada melhoraria as coisas até certo ponto se o aterramento fosse perdido em algum lugar próximo ao painel. Eu ‘ tenho certeza de que ‘ também tem problemas ….
• @GregTaylor uma haste de aterramento não ajuda. A eletricidade está tentando voltar à fonte, não à terra.

A eletricidade segue todos os caminhos disponíveis de volta à fonte. Se você conectar o neutro ao aterramento, estará colocando corrente no condutor de aterramento. Isso inclui conduítes, caixas, chassis de dispositivos, gabinetes, fios desencapados (não isolados), etc. Se uma pessoa entrar em contato com qualquer um desses dispositivos, eles podem se tornar um caminho também.

Isso pode levar a ferimentos e / ou morte.

Comentários

• O testador é 100 % correto, o código chama isso de atual questionável. Os requisitos nesta área não mudaram por alguns ciclos de atualização de código.

O risco de um aterramento bootleg é que os dispositivos aterrados podem se tornar energizados e potencialmente letais ao toque caso a conexão neutra falhe ou simplesmente tenha uma resistência muito alta.

Para dar uma amostra cenário, suponha que você tenha um aquecedor elétrico em um circuito que usa um aterramento bootleg. E a jusante desse bootleg, o neutro passa por uma tomada antiga onde a conexão do neutro finalmente falha em uma bagunça de carvão que luc kily não incendeia a casa. O aquecedor para de funcionar, você pega para ver se consegue ver o porquê. E para ver melhor, você liga o interruptor da luz. Quando você toca o parafuso no interruptor de luz, você tem até 120v e uma grande quantidade de amperes entrando no aquecedor, saindo do neutro, através da conexão de aterramento do bootleg, voltando para a caixa de metal aterrada do aquecedor, através de seu corpo (eek), e de volta ao parafuso aterrado no interruptor da luz.

O ponto principal de dispositivos de aterramento e outras partes condutoras dentro de uma estrutura são para estabelecer uma detecção eficaz de falta à terra. Os circuitos normalmente alimentam vários aparelhos e, embora não sejam óbvios, dependem de uma referência de potencial zero limpa para o aterramento no caso de ocorrer uma falha real no aterramento.

Por que isso é realmente perigoso

O a razão óbvia é que alguém pode levar um choque, especialmente eletricistas que trabalham no sistema. Isso ocorre porque um condutor sem corrente (o solo) agora está carregando corrente em uma base regular, para o qual não foi projetado para fazer.

Comentários

• Eu ‘ procuro exemplos específicos de quais são os perigos neste cenário. Se x acontecer, então y pode acontecer por causa de z.
• Atualizado. Espero que ajude!
• @Kris – Você está ciente de que os GFCI ‘ s detectam diferenças de fluxo de corrente na linha neutra em comparação com a linha direta através deles. Se um aparelho ou dispositivo elétrico tiver um caminho curto ou de vazamento para o aterramento de segurança, isso provavelmente desequilibrará a corrente no par quente / neutro através do GFCI, fazendo com que ele desarme.
• @Michael Karas, correto. O transformador de corrente em um GFCI mede o lado da carga de ambos os condutores que devem ser iguais, se não, ele desarma. Vou modificar minha descrição para ser mais clara.
• A propósito, por que você está dizendo aos respondentes que eles estão certos ou errados? Dá a impressão de que você pensa que faça você mesmo.SE é um jogo de perguntas.