Electrónica Toma de Tierra en Velero

[Selvaard]

Hola Cofrades, una ronda que invito yo

He instalado en mi Bavaria 37 un inverter Giantel 2000W y tiene en el frontal una clavija para conectar la toma de tierra. En el manual comentan encarecidamente que se conecte a tierra para la seguridad de las personas, bien, hasta ahí todo correcto.

Buscando por el barco la torra de tierra, encontré en la sentina a lado de los tornillos de la orza un cable conectado (paso foto) que enseguida consideré que era la famosa toma de tierra que estaba buscando . En mi ignorancia, di por echo que este cable que está conectado al tubo en el que se apoya el palo, era para desviar los rayos por el palo hacia la orza

Una vez funcionando el inverter me dio por hacer unas mediciones con el polímetro para ver que tal era la toma de tierra y me quedé totalmente sorprendido con el resultado de las mediciones. Os las paso:

- Entre fase y neutro 235v, correcto
- Entre neutro y tierra 110v
- Entre fase y tierra 120v,

Visto que según las mediciones eso no es la tierra, seguí midiendo:
- Entre ese cable negro y la tuerca de la orza que esta al lado no hay continuidad. Si ese cable era para los rayos, ahí se acaban ya que no continuan hacia la orza
- Entre las 5 tuercas de la orza si que hay continuidad entre todas ellas.

Esto sobrepasa mis escasos conocimientos de electricidad y a ver si algún cofrade que controle del tema me puede aclarar lo siguiente:
- Si ese cable negro no es la tierra, donde esta entonces la tierra de un velero
- Para que sirve entonces ese cable negro

[ru2lph]

No puedo ayudarte cofrade, pero si no te importa me quedo en este hilo a la escucha porque me gustaría aprender y poner en mi barco la toma de tierra.

[Aitonos]

Hasta lo que yo sé, que me enseñó Eien y muchas horas de lectura, y que me corrijan los sabios, voy a explicarlo con mis palabras mundanas, la tierra ha de estar unida al negativo del barco; y el negativo debe estar unido a alguna pieza metálica en contacto con el agua ( en mi velero, un Aquila, Ru2lph, seguro que te suena) un cable fino que va del motor a la bocina ( a la fibra de la bocina).
Por este motivo, si se tiene el barco enchufado a 220 en pantalán, hay que tener un transformador galvánico que elimina la "comunicacion" entre la corriente de tierra y del barco que es lo que genera la corriente galvánica que puede acabar con tu hélice, ancla, motor, etc en un periquete. Los transformadores son grandes, pesados y caros, asi que la solución es usar un aislante galvánico que no son caros ( Victron tiene uno).

Luego se dice que si no estas concetado a tierra por cable, un inverter en un barco flotando no precisa de tierra; pero eso no lo he leido en ningun lado; los textos insisten siempre y mucho que todo el circuito de 220 tenga tierra... Ahi no puedo debatir.

[beta4]

Pues tecnicamente deberia de tener continuidad.

En el Oceanis 393 vine unida la jarcia a la orza con un cable de tierra.

No me ha dado nunca por mirar donde esta conectada la tierrra de la toma general.

Pero lo mirare.


Saludos


Saludos

[Luis del Beagle]

Si ese cable corresponde a la descarga de rayos debería estar conectado a la placa de masa (Placa de cobre instalada debajo de la línea de flotación) en contacto con el agua. El cable de puesta a tierra (Verde/amarillo) para protección de las personas y de la instalación eléctrica se conecta al bloque del motor y al negativo del circuito de corriente continua. (Baterías)

[Bernardo II]

El mio un Dufour Arpege con muuuchos años viene así, me refiero que tiene un cable trenzado de cobre que va desde un tornillo de la orza hacia atrás a algún punto de anclaje de la jarcia (que es para los rayos), y toma de tierra a bloque motor (a donde van todos los negativos de los consumos) . No tiene conexión a tierra de 220.
He leído y visto que habría que únir las partes metalicas contra las corrientes galvánicas y a una toma de tierra, ahí es donde me pierdo.

[XALOC]

Creo que la toma de tierra se hace a alguna parte del motor...

[Selvaard]

Originalmente publicado por Aitonos

Luego se dice que si no estas concetado a tierra por cable, un inverter en un barco flotando no precisa de tierra; pero eso no lo he leido en ningun lado; los textos insisten siempre y mucho que todo el circuito de 220 tenga tierra... Ahi no puedo debatir.

Hola Aitonos, yo tambien he leido eso en algún sitio, que los veleros navegando no necesitan toma de tierra. Pero en mi ignorancia, no me veo usando el microondas en verano, mojado, con los pies descalzos por el barco y sin una toma de tierra decente.

Cada vez hay mas gente dispuesta a poner placas e inverter y sería bueno salir de dudas respecto a este tema de la toma de tierra. A ver si algún cofrade experto en el tema nos pudiera confirmar si la toma de tierra para 220v es necesaria en el barco o no.

[Egis]

Originalmente publicado por Selvaard

yo tambien he leido eso en algún sitio, que los veleros navegando no necesitan toma de tierra.

A ver si algún cofrade experto en el tema nos pudiera confirmar si la toma de tierra para 220v es necesaria en el barco o no.

¡Ay! ¡Cómo no va a ser necesaria la toma a tierra!
Pues claro que si es necesaria (aunque no imprescindible en circuitos con tensiones menores a 48 Voltios)

En principio pongámonos en situación hablando de instalaciones eléctricas en general.
Todo circuito eléctrico es un sistema (un sistema eléctrico). Hay sistemas abiertos y cerrados. Los sistemas abiertos son los que están comunicados con su exterior con el cual mantienen un intercambio más o menos constante. Mientras los sistemas cerrados son los que NO están comunicados con su exterior o sea están aislados.

Un ejemplo de sistema abierto son los circuitos eléctricos domiciliarios (el de las casas); son sistemas abiertos pues están en constante "comunicación" con su exterior que está representada por la red pública de electricidad.

Ejemplos de sistemas cerrados son los circuitos eléctricos de las "caravanas" (MotorHomes o como quieran llamarles) y los de los automotores (autos, camiones).

Ahora bien... hay dos grandes "grupos" de sistemas que en forma intermitente pueden ser cerrados y abiertos que son los sistemas eléctricos de los aviones y el naval puesto que tanto unos como otros la mayoría del tiempo están aislados pero pueden estar en algún lapso conectados a la red publica cosa que NO es menor ya veremos porqué.

Cuando la red eléctrica privada (la de una casa) es conectada a la red pública, las conexiones se hacen tomando vivo, neutro desde la red y tierra desde una jabalina que el usuario debe proporcionar. La tensión entre neutro y tierra debería ser (casi) nula mientras la resistencia debería ser también muy baja lo cual se logra con una buena jabalina convenientemente enclavada.

Esta toma a tierra se hace por varios motivos aunque el principal es la seguridad de los humanos ante los riesgos de contacto eléctrico.

Ahora... en un BARCO la cosa medio que se complica por dos motivos el primero está representado por la complicación de tomar una referencia de tierra conveniente cosa que se complica mucho cuando el barco es de madera o plástico; el otro motivo está representado cuando el barco amarra en puerto y se conecta a la red pública.

Este último caso (barco amarrado y conectado a la red) tiene la complicación adicional porque cuando la línea de tierra está conectada a la red general de suministro eléctrico del pantalán el casco (si es de acero) podrÍA (es potencial) convertirse en un "electrodo" empezando a fluir por la línea de tierra una corriente galvánica que lo pudiera deteriorar con muchísima rapidez. La solución que "aplican" o pretenden aplicar las marinas es solicitar que el circuito eléctrico de 220V esté aislado del casco del barco, cosa que muchas veces no se cumple.

Vayamos más al tema...
Hemos dicho que la toma a tierra es NECESARIA pero no imprescindible. Veamos porque.

La toma a tierra es NECESARIA porque cumple muchas funciones. Una de ellas es proporcionar el apantallamiento necesario para RF, ruidos eléctricos e interferencias; otra función es la de brindar una referencia de cero para aquellos equipos que la necesiten y la tercera es la de seguridad eléctrica para preservar equipos y vidas humanas.


Pero dijimos que la toma de tierra no es imprescindible porque bien se puede prescincidir de apantallamiento (por varios motivos) puesto que bien sería en algunas situaciones escuchar la radio con frituras y ruidos varios coas que bien podría no importar mucho y también podemos prescindir de tierra cuando la tensión de trabajo del circuito es muy baja (menor a 48 Voltios) puesto que ante ese potencial ningún humano correría riesgo alguno.


Ahora... cuando el circuito eléctrico del barco trabaja en tensiones superiores a 48 voltios una toma de tierra además de ser necesaria es imprescindible porque de no tenerla pondríamos en riesgo la vida de los que embarcan en la nave.


Uno de los grandes "problemas" es diferenciar entre la línea de tierra y la de nuetro (o masa) que "parecen" (aunque NO lo son) o se hace uso de éstas como una misma pero tienen diferencias, que son éstas:

Tierra: representa el nivel de potencial de la Tierra, y por extensión las conexiones eléctricas hacia esta línea se realizarán a través de una placa en contacto directo con el agua en el caso de los buques. Dicha línea se utilizará para “eliminar” o desviar las variaciones de la instalación eléctrica, o las generadas por situaciones meteorológicas adversas como rayos.

Neutro: representa cualquier punto, línea o plano de conexión equipotencial que sirva de referencia (0 voltios) y retorno para un circuito impreso o placa electrónica (PCB).

Para diagramar el conexionado se puede hacer de tres formas: A) Neutro aislado. B) Conexión del neutro a tierra a baja impedancia C) Conexión del neutro a tierra limitada de alta impedancia.

Lo mejorcito es el neutro aislado de tierra.

En un circuito bajo el esquema "Neutro aislado" hay tres líneas bien diferenciadas. El Vivo conectado al positivo de la batería o al vivo del inverter , el neutro conectado al negativo de la batería o al neutro del inverter y la tierra conectada a la placa de tierra en contacto con el agua.

De más está decir que para que la tierra provea protección el sistema eléctrico deberá contar con un disyuntor diferencial puesto que si él la línea solo derivaría las corrientes pero sin limitarlas ni cortarlas cuando sean necesario hacerlo.

Perdón por la extensión

La contestación para quien se asombraba con las mediciones (Entre fase y neutro 235v, Entre neutro y tierra 110v Entre fase y tierra 120v) es la siguiente: No hay que sorprenderse... el inverter tiene salida BIfásica (dos fases vivas) en vez de monofásica (un sólo vivo). Cada uno de los vivos aporta la mitad del diferencial de potencial y siendo ésta mitad de 110V entre los dos aportan los 220V equivalentes de la corriente monofásica de los hogares. Por lo general se adopta el sistema bifásico por ser más barato aunque es un poco más riesgoso (puesto que tiene dos vivos).

Ya está...

SAludos.

P.D.: Edito y agrego gráfico de dos barcos con tierra común en pantalán...
Esto genera genera un problema añadido en los pantalanes, pues el medio acuoso salado crea condiciones para facilitar la corriente eléctrica entre barcos próximos a través del agua, con un riesgo de erosión en hélices en el caso de que los metales con los que se fabrican sean de distinto material: un barco con hélices de aluminio y otro con hélices de bronce ó elementos sumergidos de acero.
La solución que tendría que aportarse es la aislación completa del circuito de 220V para evitar la corriente que se produciría al estar conectados por la linea de tierra común.

[Selvaard]

Muchas gracias Egis por tu explicación

En base a esto último que dices: La contestación para quien se asombraba con las mediciones (Entre fase y neutro 235v, Entre neutro y tierra 110v Entre fase y tierra 120v) es la siguiente: No hay que sorprenderse... el inverter tiene salida BIfásica (dos fases vivas) en vez de monofásica (un sólo vivo). Cada uno de los vivos aporta la mitad del diferencial de potencial y siendo ésta mitad de 110V entre los dos aportan los 220V equivalentes de la corriente monofásica de los hogares. Por lo general se adopta el sistema bifásico por ser más barato aunque es un poco más riesgoso (puesto que tiene dos vivos)

Entonces, como puedo saber si la tierra es correcta. La única forma que se es punteando el neutro y la tierra y tiene que dar muy poquitos voltios, pero si con el inverter me da la mitad de la corriente y es correcto... como hago entonces para saber si tengo una buena tierra

[BURGUILLO]

Permiteme Egis una puntualización.

Originalmente publicado por Egis

¡Ay! ¡Cómo no va a ser necesaria la toma a tierra!
Pues claro que si es necesaria (aunque no imprescindible en circuitos con tensiones menores a 48 Voltios)

Para diagramar el conexionado se puede hacer de tres formas: A) Neutro aislado. B) Conexión del neutro a tierra a baja impedancia C) Conexión del neutro a tierra limitada de alta impedancia.

Lo mejorcito es el neutro aislado de tierra.

Con respecto a los diferentes sistemas de neutro, cada uno es bueno según la necesidad. El neutro aislado es bueno para ciertas aplicaciones, por ejemplo quirófanos, pero siempre necesita sistemas de detección de fallo de aislamiento y eso en nuestros barcos no tiene sentido

En un circuito bajo el esquema "Neutro aislado" hay tres líneas bien diferenciadas. El Vivo conectado al positivo de la batería o al vivo del inverter , el neutro conectado al negativo de la batería o al neutro del inverter y la tierra conectada a la placa de tierra en contacto con el agua.
Esto no lo entiendo, la relación que haces entre "vivos" y la batería.



La contestación para quien se asombraba con las mediciones (Entre fase y neutro 235v, Entre neutro y tierra 110v Entre fase y tierra 120v) es la siguiente: No hay que sorprenderse... el inverter tiene salida BIfásica (dos fases vivas) en vez de monofásica (un sólo vivo). Cada uno de los vivos aporta la mitad del diferencial de potencial y siendo ésta mitad de 110V entre los dos aportan los 220V equivalentes de la corriente monofásica de los hogares. Por lo general se adopta el sistema bifásico por ser más barato aunque es un poco más riesgoso (puesto que tiene dos vivos).

Cualquier circuito bipolar, ya sea de CC o CA, puede tener cualquiera de sus polos, solo uno, conectado a tierra. En nuestros barcos el circuito de CA de 230 V está conectado al pantalán a sistemas de neutro a tierra, es por eso que entre Neutro y Tierra la tensión debe ser mínima, si la puesta a tierra del puerto está bien.

Para tener sistemas que den la mitad de tensión entre tierra y cualquiera de los otros dos polos, debe de haber un punto central puesto a tierra.
En el caso de CA puede ser el secundario de un transformador con toma central puesta a tierra, y si es de 230 V efectivamente dará 115 entre los dos polos y la tierra.
Eso mismo se puede hacer con dos baterías. Si ponemos en serie dos baterías de 12 V, la suma será de 24 V, pero entre los polos + y - de 24 V y el punto central de unión de las baterías mediremos +/- 12 V.

Con respecto a las preguntas de Selvaard.
El cable negro es para unir las piezas metálicas y conseguir que estén todas al mismo potencial. Esa no es la TT del barco, mira en la base del motor o en el banco de baterías, de todas formas déjame pensar y mirar en el mío, para mi debe de dar continuidad y estar todo conectado a tierra.

Con respecto a la puesta a tierra del inversor, en nuestro caso deben estar configurados para que cuando funciona, sin estar conectado a puerto, solo desde batería, pone un polo a tierra, y ese pasa a ser el neutro, dejando la instalación como si estuviese conectado a puerto y generando los 230 V.

Debe de hacerlo, si no lo hace, está mal configurado el relé de tierra y es totalmente necesario, además de llevar interruptor automático diferencial a la salida del inversor, ya que pasa a ser la fuente de 230 V, como si a puerto estuviésemos conectados.

Todo este rollo es para deciros que os aseguréis de que realmente, navegando y con inversor dando 230 V, entre F y T hay 230 V y entre N y T 0 V.

[BORRASCA]

Originalmente publicado por ru2lph

No puedo ayudarte cofrade, pero si no te importa me quedo en este hilo a la escucha porque me gustaría aprender y poner en mi barco la toma de tierra.

la mejor toma de tierra de un barco es la que se conoce como placa porosa, que a través del casco hace masa con el agua

[iqseo]

Hola, he leído en algunos sitios sobre este tema y me interesa mucho conocer más sobre esto.

[OliverdelaRosa]

Yo llevo varios días siguiendo el hilo y es muy interesante. En el futuro estaba pensando en instalar un inversor de corriente y este tema de la tierra es importante tenerlo en cuenta.

Dentro de la sentina tengo "alguna cosa rara" que podría ser la conexión a Tierra, me va a ser muy útil lo que he aprendido en este hilo para ver cuál puede ser la tierra. ¡Gracias!

Enviado desde mi Redmi 4X mediante Tapatalk

[BURGUILLO]

Originalmente publicado por OliverdelaRosa

Yo llevo varios días siguiendo el hilo y es muy interesante. En el futuro estaba pensando en instalar un inversor de corriente y este tema de la tierra es importante tenerlo en cuenta.

Dentro de la sentina tengo "alguna cosa rara" que podría ser la conexión a Tierra, me va a ser muy útil lo que he aprendido en este hilo para ver cuál puede ser la tierra. ¡Gracias!

Enviado desde mi Redmi 4X mediante Tapatalk

Pues si puedes envía foto de la cosa rara y hablamos