El núcleo de un transformador de potencia está conectado a tierra principalmente por razones de seguridad y para evitar riesgos eléctricos. La conexión a tierra del núcleo del transformador garantiza que cualquier corriente parásita o corriente de falla que potencialmente podría energizar el núcleo se desvíe de manera segura a tierra, lo que reduce el riesgo de descarga eléctrica y protege al personal que trabaja en o alrededor del transformador. En los sistemas eléctricos, la conexión a tierra es una medida de seguridad crítica para proporcionar un camino de baja resistencia para que las corrientes de falla fluyan a tierra, permitiendo que dispositivos de protección como fusibles o disyuntores funcionen y aíslen el circuito con falla.
El núcleo del transformador está conectado a tierra para establecer un punto de referencia para el sistema eléctrico y mantener la integridad del sistema de puesta a tierra eléctrica. Al conectar a tierra el núcleo, cualquier voltaje residual o inducido que pueda desarrollarse debido a interferencias electromagnéticas o condiciones transitorias se puede descargar de manera segura a tierra, evitando posibles daños al aislamiento del transformador y mejorando la confiabilidad general del sistema eléctrico. La conexión a tierra también ayuda a mantener un funcionamiento estable y a reducir el riesgo de perturbaciones eléctricas que podrían afectar el rendimiento del transformador.
Los devanados de los transformadores suelen estar conectados a tierra por varias razones relacionadas con la seguridad, la confiabilidad operativa y la protección contra fallas eléctricas. La conexión a tierra de los devanados ayuda a minimizar el riesgo de rotura del aislamiento y arco eléctrico, que pueden ocurrir debido a picos de voltaje transitorios o cortocircuitos. También proporciona una ruta para que las corrientes de falla fluyan de manera segura a tierra, lo que garantiza que los dispositivos de protección, como fusibles o disyuntores, puedan funcionar de manera efectiva para aislar la sección con falla del devanado del transformador. La conexión a tierra de los devanados es esencial para mantener la integridad eléctrica del transformador y garantizar un funcionamiento seguro y confiable en diversas condiciones de funcionamiento.
Si un transformador no está conectado a tierra adecuadamente, pueden surgir varios riesgos y problemas potenciales. Un riesgo importante es la acumulación de tensiones parásitas o corrientes inducidas en el núcleo o los devanados del transformador, lo que puede provocar roturas del aislamiento, arcos eléctricos y posibles daños al equipo. Sin una conexión a tierra adecuada, también existe un mayor riesgo de descargas eléctricas para el personal que trabaja en o alrededor del transformador, ya que las corrientes de falla pueden no tener un camino claro a tierra, comprometiendo así las medidas de seguridad. Además, la ausencia de conexión a tierra puede afectar la eficacia de los dispositivos de protección para detectar y responder a fallas, lo que podría prolongar el tiempo de inactividad y afectar la confiabilidad del sistema eléctrico.
La prueba de tierra del núcleo de un transformador de potencia es un procedimiento de diagnóstico que se realiza para verificar la integridad del sistema de puesta a tierra y garantizar medidas de seguridad eléctrica efectivas. Durante esta prueba, el núcleo del transformador se conecta eléctricamente al sistema de puesta a tierra y se toman medidas para verificar que la resistencia a tierra esté dentro de los límites aceptables. Esta prueba ayuda a garantizar que el sistema de puesta a tierra sea capaz de desviar de forma segura las corrientes de falla y proteger contra posibles peligros eléctricos. Al realizar la prueba de tierra del núcleo con regularidad, los operadores pueden confirmar la confiabilidad del sistema de puesta a tierra del transformador e identificar cualquier problema que pueda requerir acciones correctivas para mantener una operación segura y eficiente.