Tensión entre fase y tierra: causas y soluciones
La tensión entre fase y tierra se refiere a la diferencia de potencial eléctrico que hay entre un conductor de fase y el cable de toma de tierra en una instalación eléctrica. Se trata de un fenómeno peligroso que puede conllevar graves consecuencias.
Por ello, es crucial conocer a fondo este concepto, saber medir la tensión entre fase y tierra, qué factores lo provocan y tomar medidas para evitar que sea elevada. Con ello estarás garantizando el buen funcionamiento de tus sistemas eléctricos y, lo más importante, protegiendo la seguridad de las personas que se encuentra próximas a ellos.
Todo esto es lo que vas a poder descubrir en este artículo. ¿Comenzamos?
- ¿Cuál es la tensión que debe existir entre fase y tierra?
- Tensión entre fase y tierra
- Factores que afectan el voltaje entre fase y tierra
- ¿Qué ocurre si hay voltaje entre neutro y tierra?
- ¿Cuál es la razón de que haya voltaje en el cable neutro?
¿Cuál es la tensión que debe existir entre fase y tierra?
La tensión que debe existir entre fase y tierra es de 230 V (no 400 V). La tensión entre fase y neutro también debería ser de 230 V. Mientras que la tensión entre neutro y tierra debería ser 0 V (no 200 V).
Mantener estos valores correctos es fundamental para la correcta operación de dispositivos eléctricos y electrodomésticos del hogar. En definitiva, te ayudará a prevenir fallos y garantizar la seguridad eléctrica de la instalación.
¿Cómo se mide el voltaje entre fase y tierra?
El voltaje entre fase y tierra se mide con un voltímetro. Lo que hace este dispositivo es determinar el voltaje, es decir, la diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito eléctrico de corriente eléctrica (ya sea continua o alterna) en una escala graduada en voltios (V).
El voltímetro está compuesto por dos terminales (una roja y otra negra). Para medir la tensión entre fase y tierra debes seguir estos pasos:
- Selecciona el rango de tensión de CA (corriente alterna).
- Conecta la punta de prueba roja al conductor con tensión de fase.
- Conecta la punta de prueba negra a un elemento metálico conectado a tierra, como la toma de tierra de un enchufe.
- Enciende el circuito para realizar la medición. Comprueba la lectura que aparece en la pantalla del voltímetro (asegúrate de que sea estable antes de tomarla como referencia). Recuerda que el valor esperado debería ser 230 V.
Es importante recordar que la tensión entre fase y tierra puede ser peligrosa y provocar descargas eléctricas graves. Si no estás seguro de cómo proceder, siempre es mejor consultar a electricistas profesionales. Aquí tienes cuánto cobra un electricista.
¿Por qué es importante medir la tensión entre fase y tierra en un sistema eléctrico?
Medir la tensión entre fase y tierra en un sistema eléctrico te puede ayudar a verificar que las conexiones eléctricas son correctas (algo esencial en instalaciones nuevas o después de realizar modificaciones en el sistema eléctrico).
Asimismo, te permite detectar averías como puede ser un aislamiento defectuoso o una fuga de corriente. Estos problemas pueden derivar en descargas, choques eléctricos, daños a equipos e incluso incendios, además de causar un funcionamiento ineficiente de los dispositivos y aumentar el consumo de energía.
Al diagnosticar este tipo de situaciones a tiempo se pueden tomar medidas correctivas antes de que tenga lugar un accidente. Con ello, no solo preservas la seguridad de los sistemas eléctricos, sino que, además, mejoras su eficiencia. Sin olvidar que aumentas la vida útil de los equipos eléctricos de la vivienda y reduces los costes ocasionados por reparaciones o reemplazos.
Tensión entre fase y tierra
En electricidad, fase y tierra designan dos cables con funciones diferentes. El primero (fase) es el conductor activo del sistema eléctrico, por donde circula la corriente eléctrica desde la fuente de alimentación (generador o transformador) hasta los equipos eléctricos que la utilizan. Por tanto, su función es proporcionar la energía eléctrica necesaria para el funcionamiento de los sistemas.
El segundo (tierra) es el conductor de protección del sistema eléctrico. Se encarga de derivar a tierra las corrientes de fuga que puedan producirse en la instalación, evitando que estas circulen por los elementos metálicos de los equipos y estructuras, lo que podría provocar descargas eléctricas.
Cuando hablamos de tensión entre fase y tierra se entiende que hay una diferencia de potencial eléctrico entre el conductor activo y el sistema de puesta a tierra. ¿Qué provoca este aumento voltaje?
Causas
Estas son las principales causas de la tensión entre fase y tierra:
➡️ Cableado mal ejecutado e incluso inexistente.
➡️ Conexiones defectuosas o mal aseguradas.
➡️ Daño en el aislamiento de los cables.
➡️ Cortocircuitos en el sistema eléctrico.
➡️ Fallos en el sistema de distribución eléctrica.
➡️ Sobrecarga del circuito.
➡️ Impactos de rayo en la red eléctrica.
Consecuencias
¿Qué sucede cuando la tensión entre fase y tierra no es la adecuada? Nada bueno, la verdad.
Esta son las consecuencias:
❌ Descargas eléctricas potencialmente mortales para las personas.
❌ Daños a equipos eléctricos ocasionando errores, sobrecalentamiento e incendios.
❌ Inestabilidad del sistema que provoque fallos operativos o pérdidas en dispositivos electrónicos conectados a la red eléctrica.
❌ Interrupciones del suministro eléctrico y apagones.
Medidas de prevención
Prevenir este tipo de situaciones funestas está en tu mano. Lo primero que debes hacer es realizar un mantenimiento e inspección regular del sistema eléctrico. Lo ideal es que sean técnicos cualificados quienes se encarguen de esta labor, ya que cuenta tanto con los conocimientos como con el equipamiento necesario para ello.
Los electricistas se encargarán de verificar que todas las conexiones sean adecuadas, el aislamiento de los cables esté en perfecto estado y, por supuesto, el sistema esté ejecutado de acuerdo a la normativa vigente.
Otra medida de prevención que puedes activar es instalar interruptores diferenciales y protectores de sobretensión para detectar alteraciones en la red o picos de tensión y corregirlos automáticamente.
Factores que afectan el voltaje entre fase y tierra
En nuestro entorno hay ciertos factores que pueden provocar la aparición de tensión entre fases y tierra al aumentar o disminuir el voltaje. ¿Cuáles son?
➡️ Resistividad del suelo
Es la capacidad del suelo para oponerse, resistir y reducir el flujo de corriente eléctrica a través de él. Puede variar en profundidad y anchura debido a cambios en la composición, el contenido de humedad y la temperatura del suelo. Y esto influye en el voltaje entre fase y tierra.
➡️ Condiciones ambientales
La humedad o la temperatura son agentes que pueden interferir en las conexiones y ser el origen de variaciones de tensión. Por ejemplo, en suelos con mayor humedad, la resistividad se reduce y puede derivar mejor la corriente eléctrica al suelo.
➡️ Distancia entre el conductor de fase y el suelo
Cuanto más cerca esté el conductor de fase del suelo, mayor será la probabilidad de que se produzca una fuga de corriente. Esto puede aumentar el voltaje entre fase y tierra.
➡️ Corrientes de falla
Se trata de un flujo eléctrico anormal y aparece, por ejemplo, cuando hay un contacto accidental entre un conductor con tensión de fase y un elemento metálico conectado a tierra. Como puedes presuponer, estas fallas también incrementan el voltaje.
¿Qué ocurre si hay voltaje entre neutro y tierra?
Ya sabes que la conexión a tierra asegura la instalación y protege a las personas, mientras que el neutro permite devolver la corriente a la red eléctrica una vez alimentado el circuito. También sabes que si tu instalación eléctrica está bien hecha, la tensión entre tierra y neutro debe ser de 0 V.
Una medición anormal superior a esta cifra revela voltaje y, por tanto, la presencia de un fallo en el sistema eléctrico (fuga de corriente). Este problema puede originar averías en los aparatos eléctricos de la vivienda, pero lo que es peor, puede comprometer la seguridad y causar riesgo de electrocución.
Si lo detectas, te recomendamos que te pongas en manos de un técnico cuanto antes para que se ocupe de revisar la instalación eléctrica de arriba a abajo.
¿Cuál es la razón de que haya voltaje en el cable neutro?
La presencia de cargas desequilibradas es la principal razón de que haya voltaje en el cable neutro. Como ya hemos mencionado, en teoría, el potencial eléctrico del cable neutro de un sistema eléctrico debería tener 0 V respecto a tierra. Descubre qué pasa si conecto fase y neutro al revés.
¿Por qué? Muy fácil. Este cable está conectado a tierra en la acometida de la instalación, lo que significa que su potencial eléctrico es el mismo que el de la tierra, es decir, cero.
Ahora bien, en la práctica, podemos encontrar pequeñas tensiones en el cable neutro. Y entre las razones más comunes está el desequilibrio de carga al que hemos hecho referencia anteriormente.
Para que te hagas una idea, en un sistema trifásico, el neutro sirve para equilibrar las diferencias de corriente entre las fases. Cuando las cargas en las diferentes fases no están en equilibrio, es el cable neutro el que tiene que conducir la corriente resultante y compensar esa diferencia, lo que genera un voltaje debido a la caída de tensión a lo largo de ese conductor.
La tensión en el neutro no tiene por qué ser una amenaza si se mantiene dentro de los valores normales (inferiores a 5 V). No obstante, si observas que la tensión en el neutro aumenta considerablemente, puede ser indicio de una fuga de corriente u otro fallo en el sistema. Llegado el caso, desconecta la alimentación eléctrica y llama a un electricista.
No te vayas sin averiguar cuánto cuesta poner una toma de tierra.