Bucle de tierra (electricidad)
En un sistema eléctrico , un bucle de tierra o un bucle de tierra se produce cuando dos puntos de un circuito están destinados a tener el mismo potencial de referencia de tierra pero, en cambio, tienen un potencial diferente entre ellos. [1] Esto se debe típicamente cuando fluye suficiente corriente en la conexión entre los dos puntos de tierra para producir una caída de voltaje y hacer que dos puntos estén en diferentes potenciales. La corriente se puede producir en una conexión a tierra circular (bucle de tierra) por inducción electromagnética .
Los bucles de tierra son una de las principales causas de ruido , zumbido e interferencia en los sistemas de audio, video y computadoras. Las prácticas de cableado que protegen contra bucles de tierra incluyen asegurarse de que todos los circuitos de señales vulnerables estén referenciados a un punto como tierra. El uso de señalización diferencial puede proporcionar el rechazo de la interferencia inducida por el suelo. La eliminación de las conexiones a tierra de seguridad al equipo en un esfuerzo por eliminar los bucles de tierra también elimina la protección que la conexión a tierra de seguridad está destinada a proporcionar.
Un bucle de tierra es causado por la interconexión de equipos eléctricos que da como resultado que haya múltiples caminos a tierra, por lo que se forma un bucle conductor cerrado a través de las conexiones de tierra. Un ejemplo común son dos piezas de equipo eléctrico, A y B, cada una conectada a una toma de corriente mediante un cable de 3 conductores y un enchufe, que contiene un conductor de tierra de protección, de acuerdo con las normas y prácticas de seguridad normales. Cuando los cables de señal están conectados entre A y B, el blindaje del cable de datos generalmente se conecta al chasis del equipo con conexión a tierra de A y B. Esto forma un bucle cerrado a través de los conductores de tierra de los cables de alimentación, que están conectados a través del edificio. alambrado.
En las proximidades del cableado de energía eléctrica siempre habrá campos magnéticos parásitos que oscilen a la frecuencia de la red eléctrica , 50 o 60 hercios. Estos campos magnéticos ambientales que pasan a través del circuito de tierra inducirán una corriente en el circuito por inducción electromagnética . En efecto, el circuito de tierra actúa como un devanado secundario de una sola vuelta de un transformador, siendo el primario la suma de todos los conductores de corriente cercanos. La cantidad de corriente inducida dependerá de la magnitud de las corrientes de servicios públicos cercanas y su proximidad. La presencia de equipos de alta potencia, como motores industriales o transformadores, puede aumentar la interferencia. Dado que los conductores que componen el bucle de tierra suelen tener una resistencia muy baja, a menudo por debajo de un ohmio, incluso los campos magnéticos débiles pueden inducir corrientes importantes.
Dado que el conductor de tierra del cable de señal que une los dos equipos A y B es parte de la ruta de la señal del cable, la corriente de tierra alterna que fluye a través del cable puede introducir interferencias eléctricas en la señal. La corriente alterna inducida que fluye a través de la resistencia del conductor de tierra del cable causará una pequeña caída de voltaje de CA a través de la tierra del cable. Esto se suma a la señal aplicada a la entrada de la siguiente etapa. En equipos de audio como sistemas de sonido, la interferencia de 50 o 60 Hz se puede escuchar como un zumbido en los altavoces. En un sistema de video, puede causar distorsión o problemas de sincronización. En los cables de computadora puede causar ralentizaciones o fallas en la transferencia de datos.
