Por que a corrente entra no solo
Por que a corrente elétrica entra no solo? Mas esta questão não pode ser dirigida a todos os circuitos elétricos, então vamos complicar um pouco mais. Em que casos e por que a corrente vai para o solo?
Vamos começar com um exemplo simples. Certamente cada um de nós teve que observar um fenômeno natural como um raio. Raio — não há nada além de uma breve corrente deixando uma nuvem de tempestade no chão. Por que isso está acontecendo?
Sabe-se do curso de física da escola:
1 — que cargas de sinais opostos tendem a se atrair;
2 - a direção da corrente no condutor é tomada como a direção oposta à direção do movimento de partículas carregadas negativamente - elétrons (para gases ionizados ou eletrólitos - oposto à direção do movimento de íons negativos e para semicondutores - oposto a a direção do movimento dos «buracos").
Então, em termos de raios, podemos dizer que quando uma nuvem de tempestade está carregada positivamente, e a superfície do solo abaixo da nuvem está carregada negativamente (acontece o contrário! Veja a figura), sob certas condições (temperatura, pressão, umidade) , na atmosfera ocorre uma ruptura do ar quando os elétrons do solo correm para uma nuvem carregada positivamente, o que significa que, neste caso particular, a corrente realmente "vai para o solo" simplesmente porque as cargas de sinais opostos são atraídas.
Recarrega capacitor, e deixe sua placa carregada negativamente simbolizar a terra e sua carga carregada positivamente uma nuvem de tempestade. Feche os terminais com uma chave de fenda - obtenha uma corrente "que vai para o solo" - um análogo em miniatura de um raio de uma nuvem - para o solo. Se a carga no solo fosse igual à carga em uma nuvem de tempestade (analogia - um capacitor descarregado), a descarga não ocorreria e a corrente "não iria para o solo".
vamos conversar agora em redes elétricas de corrente alternadautilizadas na maioria das indústrias, em edifícios onde trabalham pessoas, bem como nas nossas casas para abastecimento doméstico de energia, são as chamadas «redes neutras ligadas à terra».
Neutro, em relação a essas redes, significa necessariamente o terminal aterrado do enrolamento secundário transformador trifásico industrial (ele fica na subestação) de onde nossos apartamentos recebem os mesmos 220 volts por fase na tomada.
Um fio conectado a um neutro sólido aterrado é denominado «PEN». Os condutores de fase são, na verdade, os terminais opostos de um determinado enrolamento trifásico, cujo "ponto neutro" é aterrado de acordo com os requisitos de segurança - este é um padrão aceito em engenharia elétrica.
O que acontece se um dos fios de fase acidentalmente entrar em contato com o corpo condutor de algum dispositivo, desde que este corpo esteja conectado ao fio PEN?
O circuito do condutor da caixa de fase fechará KHIMILKA (conectado ao solo e ao neutro do transformador da subestação), neste caso o dispositivo de proteção, via de regra, instalado em todas as redes elétricas conscientemente projetadas, deve funcionar. Podemos dizer que neste caso "a corrente penetrou no solo"? Apenas condicionalmente, se você chamar de aterramento o local de conexão ao aterramento da saída neutra do transformador na subestação.
Mas e se o fio PEN estiver praticamente ausente e um aterramento local for usado, grosso modo, um pino ou circuito de metal inserido no aterramento? O que então?
Em uma situação semelhante com a fase atingindo o caso, a corrente fluirá para o mesmo terminal do transformador aterrado na subestação, e essa corrente fluirá diretamente pelo solo, literalmente pelo solo, pavimentando o caminho de menor resistência do solo local aos condutores aterrados, conectados ao mesmo neutro da subestação.
Nessa situação a corrente realmente sairá da fase para o terra, mas o terra servirá apenas como condutor, pois na prática a corrente será direcionada para o neutro do transformador distante na subestação, e essa corrente fluirá pelo terra somente porque aquele neutro está aterrado, ou seja a corrente neste caso será forçada a "entrar no solo" em busca do caminho de menor resistência.
Veja também: Ações da corrente elétrica: térmica, química, magnética, luminosa e mecânica