El núcleo del transformador generalmente está conectado a tierra por varias razones:

1. Consideraciones de seguridad: La puesta a tierra mejora la seguridad de los equipos eléctricos. Cuando el núcleo del transformador está conectado a tierra, cualquier falla de fuga o cortocircuito en el núcleo provocará que la corriente fluya a través del sistema de conexión a tierra, activando los dispositivos de protección para desconectar la fuente de alimentación y evitando el riesgo de descarga eléctrica.

2. Ruta de la corriente de cortocircuito: cuando el núcleo del transformador está conectado a tierra, en caso de que ocurra una falla de cortocircuito en el devanado, la corriente de cortocircuito fluirá de regreso a la fuente de alimentación a través del núcleo y el circuito de conexión a tierra, creando un camino de baja impedancia. Esto ayuda a aumentar la magnitud de la corriente de cortocircuito y mejora la velocidad de detección de fallas y acción de protección.

3. Compatibilidad electromagnética: la conexión a tierra del núcleo del transformador ayuda a reducir las interferencias y el ruido electromagnéticos. Al proporcionar una ruta de baja impedancia a través de la conexión a tierra, el núcleo y otros componentes metálicos del transformador alcanzan el mismo potencial, lo que ayuda a reducir la propagación y la radiación de la interferencia electromagnética.

En cuanto a por qué es una conexión a tierra de un solo punto, se debe a que en los sistemas de energía, la conexión a tierra del equipo debe considerar la coordinación del aislamiento y la coordinación de la protección. En un sistema de alimentación trifásico de cuatro hilos, generalmente solo se elige un punto para la conexión a tierra, lo que se conoce como conexión a tierra de un solo punto o conexión a tierra del punto neutro. Este punto neutro suele ser el punto neutro del transformador (también conocido como cable neutro o cable cero), que está conectado a tierra a través de un electrodo de puesta a tierra.

A través de la puesta a tierra de un solo punto, el voltaje del sistema se puede equilibrar hasta cierto punto, reduciendo la asimetría de los voltajes con respecto a tierra y proporcionando un camino para que las corrientes de falla fluyan de regreso. Mientras tanto, con un diseño de conexión a tierra y medidas de protección adecuadas, se puede mejorar la confiabilidad del sistema y las capacidades de detección de fallas.

Cabe señalar que el diseño de puesta a tierra y los métodos de puesta a tierra específicos pueden variar según los requisitos del sistema eléctrico, las normas nacionales y las normas de seguridad. Por lo tanto, en aplicaciones prácticas, es necesario cumplir con los códigos eléctricos locales y las normas de seguridad y consultar con ingenieros eléctricos profesionales para un diseño y evaluación detallados.

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