PE

PE significa "protective earthing" (toma de tierra de protección), el tercer conductor en un circuito de CA monofásico o trifásico que conecta las partes metálicas conductoras de los equipos directamente a tierra. Cuando falla el aislamiento o un conductor con tensión toca una carcasa metálica, la trayectoria de PE conduce la corriente de falla a tierra con la suficiente rapidez para disparar un disyuntor o fundir un fusible, deteniendo el riesgo de descarga antes de que llegue a una persona.

El conductor PE suele ser de cobre desnudo o con aislamiento de rayas verdes y amarillas, nunca fusionado ni conmutado, y va desde el bastidor del equipo a través de la barra colectora de tierra principal hasta un electrodo de tierra enterrado en el suelo o unido a una tubería de agua. En entornos industriales, los valores de corriente de falla pueden superar los 1000 amperios; el cable PE debe tener una resistencia lo suficientemente baja como para que la tensión de falla a tierra en el bastidor del equipo se mantenga por debajo de 50 voltios CA en 200 milisegundos. Esto requiere una cuidadosa selección del calibre del cable y la impedancia de la trayectoria.

PE difiere del neutro (N) en circuitos monofásicos y del conductor puesto a tierra en sistemas trifásicos. En un suministro trifásico de 400 voltios, el neutro puede transportar corriente de carga y está conectado a tierra solo en el transformador de suministro; el PE no transporta corriente normal y está conectado en la fuente y nuevamente en el extremo del equipo, creando un retorno redundante de baja impedancia. Muchas instalaciones antiguas confundían los dos; las normas modernas y los códigos de colores han puesto fin en gran medida a esta práctica peligrosa.

Los modos de falla comunes incluyen conductores PE de tamaño insuficiente que desarrollan alta resistencia en los terminales de conexión, corrosión en los electrodos de tierra enterrados o circuitos abiertos donde un terminal crimpado se corroe dentro de un bloque de conectores. Las pruebas con un amperímetro de pinza o un probador de impedancia de bucle confirman que la trayectoria está intacta. En circuitos de motores trifásicos y variadores de frecuencia, las corrientes armónicas en el neutro pueden estresar un PE compartido, por lo que los códigos a menudo requieren un enrutamiento de PE separado e independiente de los cables de alimentación.

El PE es obligatorio en las normas de cableado IEC 60364, aplicadas en la mayoría de las naciones desarrolladas. El término en sí es en gran parte europeo; la práctica norteamericana utiliza los términos "grounding conductor" o "equipment ground" para la misma función, aunque la física subyacente y los límites de tensión son idénticos. Los códigos de instalación especifican la sección transversal mínima del conductor PE junto con los conductores de fase, y las pruebas suelen ser un requisito contractual antes de la energización del equipo.