Quité las placas de los tomacorrientes para pintar las paredes y noté que algunas de mis cajas eléctricas tienen cables de tierra conectados a los tomacorrientes, mientras que otras no tienen un cable verde. ¿Esta bien?

Sé que el cable neutro está conectado a tierra en la caja principal. También entiendo la necesidad de conectar a tierra electrodomésticos con revestimiento de metal. Lo que no entiendo es por qué tiene que haber dos cables separados (blanco y verde) que se conectan a un terminal común en la caja principal.

Para responder a su primera pregunta, no, no está permitido tener un receptáculo de 3 clavijas sin conectar el cable a tierra. Vea algunas de las otras preguntas que explican cómo debe solucionar esta situación. Creo que la respuesta breve es que debe ser un receptáculo de 2 puntas (que será difícil de encontrar y solo se usará en situaciones de derechos adquiridos) o podría usar un GFCI con una etiqueta de "no hay conexión a tierra del equipo".

Si usa su neutro como tierra, entonces una falla neutral (una ruptura en la conexión neutral en algún lugar del circuito) dará como resultado que el exterior de cada dispositivo en el lado más alejado de esa falla sea un riesgo de electrocución. También corre el riesgo de sufrir una descarga si alguna vez forma un mejor camino a tierra que el cable neutro.

El conductor de conexión a tierra en un sistema eléctrico proporciona una ruta segura para que las corrientes de falla viajen. Está ahí para evitar la electrocución.

Sin conductor a tierra

Digamos que tenemos una tostadora.

Dentro de la tostadora hay dos conductores, un conductor negro sin conexión a tierra (caliente) y un conductor con conexión a tierra blanco (neutro).

Para calentar la tostadora, la corriente fluye hacia el elemento calefactor a través del conductor sin conexión a tierra (caliente), a través del elemento calefactor, sale del elemento calefactor y vuelve a la fuente a través del conductor con conexión a tierra (neutro).

Ahora digamos que hay un corto entre el conductor no conectado a tierra (caliente) y el marco de metal de la tostadora.

Dado que el marco es de metal; y conduce electricidad, ahora está electrificada.

Si luego toca la tostadora; y estás lo suficientemente conectado a tierra, la corriente fluirá a través de ti hasta el suelo. Esto podría provocar un shock desagradable o potencialmente la muerte.

Con conductor de puesta a tierra

Ahora veamos qué sucede cuando tenemos una tostadora con un conductor de conexión a tierra, que está correctamente unida a las partes metálicas de la tostadora que no transportan corriente.

Hay un corto en la tostadora de nuevo.

Sin embargo, dado que esta vez tenemos un conductor de conexión a tierra, la corriente fluye a través del tostador hacia el conductor de conexión a tierra y regresa a la fuente.

Esto crea una ruta de resistencia muy baja de regreso a la fuente, por lo que la corriente en el circuito aumenta rápidamente (I = E / R). El aumento de la corriente hace que la protección contra sobrecorriente del circuito se active y el interruptor se dispare.

¿Pero el neutral está castigado?

El conductor a tierra (neutral) está conectado a tierra en la entrada de servicio, sin embargo, después de ese punto, el conductor a tierra (neutral) es un conductor de corriente. Se utiliza para llevar la corriente de regreso a la fuente, por lo que potencialmente siempre tiene corriente fluyendo sobre ella. Si este conductor estuviera conectado a las partes metálicas que no llevan corriente de la tostadora, permitiría que la corriente fluya sobre las partes metálicas de la tostadora.

Si hubo una ruptura en el conductor neutral más abajo del circuito. La corriente podría fluir a través del conductor sin conexión a tierra (caliente) hacia la tostadora, a través del elemento calefactor, fuera del elemento calefactor y hacia abajo por el conductor con conexión a tierra (neutral), a través de las partes metálicas de la tostadora, a través de usted y hacia el suelo. Lo que podría provocar un shock, lesiones y / o muerte.

tl; dr

El conductor de conexión a tierra proporciona protección contra riesgos de descarga eléctrica y siempre debe estar conectado correctamente. Si no hay un conductor de conexión a tierra disponible, se puede usar un dispositivo de interrupción de circuito de falla a tierra (GFCI) para proporcionar esta protección (consulte NEC 406.4 (D) (2) (b)). Este conductor solo debe transportar corriente durante una situación de falla.

El conductor a tierra (neutro) es un conductor que transporta corriente, que se utiliza para transportar la corriente de regreso a la fuente. Este conductor lleva corriente durante el funcionamiento normal.

La respuesta aceptada establece que "no está permitido tener un receptáculo de 3 clavijas sin conectar el cable a tierra". Esto es incorrecto.

406.4 (d) 2 (b)
Se debe permitir que un receptáculo (s) de tipo sin conexión a tierra sea reemplazado por un receptáculo (s) de tipo interruptor de circuito de falla a tierra. Estos receptáculos deberán estar marcados como "No tierra del equipo". No se debe conectar un conductor de conexión a tierra del equipo desde el receptáculo del interruptor de circuito de falla a tierra a ninguna salida suministrada desde el receptáculo del interruptor de circuito de falla a tierra

406.4 (D) (2) (C)
Se debe permitir que un receptáculo (s) de tipo sin conexión a tierra se reemplace con un receptáculo (s) de tipo conexión a tierra cuando se suministre a través de un interruptor de circuito de falla a tierra. Los receptáculos de conexión a tierra suministrados a través del interruptor de circuito de falla a tierra deben estar marcados como "GFCI Protected" y "No Equipment Ground". No se debe conectar un conductor de conexión a tierra del equipo entre los receptáculos de conexión a tierra.

Por lo tanto, tener un receptáculo de tres puntas sin conexión a tierra está permitido, siempre y cuando esté protegido por GFCI (ya sea por ser un GFCI o por estar en el lado de la carga de un GFCI) y tener una etiqueta adhesiva que dice "No Equipment Ground".

También tenga en cuenta (probablemente no se aplicará a usted debido a lo nueva que es su casa): existen estas cosas conocidas como 'tomacorrientes con conexión a tierra'. Las salidas con conexión a tierra automática son salidas de tres clavijas que se conectan automáticamente a la caja metálica de salida a la que están unidas mediante los tornillos de montaje en el conjunto de salida, o mediante un cable flexible verde desde el conjunto de salida que se atornilla a la caja de salida de metal. Estos obtienen su conexión a tierra a través de un conducto (un blindaje externo de metal en el que se colocaron los cables dentro) que se dirige a la caja eléctrica principal, que luego se conecta a tierra en algún lugar.

Esto no funciona si tiene cableado romex con tres cables (negro, blanco, verde).