La Capa Física (VII)
por Luciano Moreno, del departamento de diseño web de BJS Software.

Electricidad Estática.-

Se denomina electricidad estática a los electrones libres que permanecen en un lugar, sin moverse y con una carga negativa. Si estos electrones estáticos tienen la oportunidad de saltar hacia un conductor, esto puede provocar una descarga electrostática, ESD. La descarga electrostática, aunque por lo general no daña a las personas, puede provocar graves problemas en los equipos electrónicos sensibles, a menos que se trate de una forma adecuada. Si un computador sufre una ESD, el resultado puede ser desastroso, ya que puede dañar los chips y/o los datos del computador de forma aleatoria.

La electricidad estática puede acumularse en un cuerpo mediante el roce con otro, como cuando caminamos descalzos por una alfombra, acción que origina una separación de electrones de uno de los cuerpos, electrones que se trasladan al otro, originando en éste un desequilibrio de carga. Otra forma de acumulación, más común en equipos informáticos, es la debida a una mala conexión de uno de los cables de alimentación o de toma de tierra, que origina una acumulación anómala de electrones en ciertas partes del equipo. Cuando dicha parte se pone en contacto con un conductor eléctrico se produce la descarga electrostática.

Existen diferentes métodos de proteger los equipos informáticos de las descargas electrostáticas, como la introducción de disyuntores y fusibles, pero la más elemental y efectiva pasa por establecer en nuestro sistema eléctrico una buena conexión a tierra.

Conexión a tierra.-

Para los sistemas eléctricos de CA y CC, el flujo de electrones se produce siempre desde una fuente cuya carga es negativa hacia una fuente cuya carga es positiva. Sin embargo, para que se produzca un flujo controlado de electrones, es necesario que haya un circuito completo.

Por lo general, una corriente eléctrica sigue la ruta de menor resistencia. Debido a que los metales como, por ejemplo, el cobre, ofrecen poca resistencia, se utilizan con frecuencia como conductores de la corriente eléctrica. A la inversa, los materiales como, por ejemplo, el vidrio, el caucho y el plástico proporcionan mayor resistencia. Por lo tanto, no son buenos conductores de energía eléctrica. De hecho, estos materiales se utilizan frecuentemente como aisladores. Se usan en conductores para evitar descargas, incendios, y cortocircuitos.

Normalmente, la energía eléctrica se envía a un transformador montado en un poste. El transformador reduce las altas tensiones que se usan en la transmisión a los 120 V o 240 V que utilizan los aparatos eléctricos comunes. Una vez reducida, la electricidad llega a nuestros hogares y oficinas a través de enchufes conectores, generalmente situados en las paredes. Estos suelen llevar dos conectores para suministrar la energía eléctrica y otro más, denominado conexión a tierra de seguridad y que suele ser redondo, para proteger a las personas y a los equipos de las descargas y los cortocircuitos.

En los equipos eléctricos en los cuales se utiliza, el conector a tierra de seguridad se conecta con cualquier parte metálica expuesta del equipo, generalmente con el chasis del mismo. Como las motherboards y los circuitos de los equipos de computación están eléctricamente conectados con el chasis, se impide así que esas partes delicadas se carguen con voltajes peligrosos resultantes de un fallo del cableado dentro del equipo.

Un caso peligroso de este tipo sería una conexión accidental entre el cable de alimentación y el chasis de cualquier aparato de red. En estos casos, el conductor a tierra de seguridad conectado con el dispositivo serviría como una vía de baja resistencia para la conexión a tierra.

Asímismo, el conductor a tierra de seguridad ofrece una vía de resistencia menor que el cuerpo humano, por lo que evita posibles descargas electrostáticas a las personas que operan en la máquina.

Cuando está instalada correctamente, la vía de baja resistencia provista por el conductor a tierra de seguridad ofrece una resistencia lo suficientemente baja, y una capacidad suficiente de transmisión de corriente, para impedir que se acumulen voltajes peligrosamente altos. El circuito se conecta directamente con la conexión electrificada a la tierra.

Siempre que una corriente eléctrica atraviesa esta vía hacia la tierra, hace que se activen los dispositivos de protección como, por ejemplo, los disyuntores y los interruptores de circuito accionados por corriente de pérdida a tierra (GFCI) Al interrumpir el circuito, los disyuntores y los GFCI detienen el flujo de electrones y reducen el peligro de una descarga eléctrica. Los disyuntores protegen a las personas y al cableado de descargas indeseadas y peligrosas, pero a veces es necesario tener mayor protección, a menudo proporcionada por los supresores de sobretensiones transitorias y los sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS) para proteger a los equipamientos de computación y de networking.

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