1-Elementos Constitutivos de Una Puesta a Tierra
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PUESTA A TIERRA EN EL RETIE. ELEMENTOS CONSTITUTIVOS.Preparado por: Ingeniero Electricista. Gustavo A Garca Chvez. MP 76205-16600Neiva Febrero 2008Cel-phone 315 561 48 86 [email protected]
LA PUESTA A TIERRAEn la temtica de la seguridad de las redes elctricas internas, la cual desarrolla el CEC, la Tierra es su actor principal. En sentido acadmico, esta presentacin se propone adems de precisar la terminologa, familiarizar al usuario del CEC con las distintas consideraciones que abordan el RETIE y la NTC 2050 en su Seccin 250 respecto de la tcnica de Puesta a Tierra. Nota: Otra forma de denominar la disciplina de La Puesta a Tierra es La Conexin a Tierra.
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LA PUESTA A TIERRA EN EL RETIE.
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LA PUESTA A TIERRA EN EL RETIE.Los objetivos de un sistema de puesta a tierra (SPT) son: La seguridad de las personas, la proteccin de las instalaciones y la compatibilidad electromagntica.
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LA PUESTA A TIERRA EN EL RETIE. FUNCIONES DE UN SPT.Son garantizar condiciones de seguridad a los seres vivos.
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LA PUESTA A TIERRA EN EL RETIE. FUNCIONES DE UN SPT.Servir de referencia al sistema elctrico.
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LA PUESTA A TIERRA EN EL RETIE. FUNCIONES DE UN SPT.Conducir y disipar las corrientes de falla con suficiente capacidad.
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LA PUESTA A TIERRA EN EL RETIE. FUNCIONES DE UN SPT.Se debe tener presente que el criterio fundamental para garantizar la seguridad de los seres humanos, es la mxima energa elctrica que pueden soportar, debida a las tensiones de paso, de contacto transferidas y no el valor de la resistencia de puesta a tierra tomado aisladamente.
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LA PUESTA A TIERRA EN EL RETIE. 15.2. Requisitos Generales Los elementos metlicos que no forman parte de las instalaciones elctricas, no podrn ser incluidos como parte de los conductores de puesta a tierra. Este requisito no excluye el hecho de que se deben conectar a tierra, en algunos casos.
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LA PUESTA A TIERRA EN EL RETIE. 15.2. Requisitos Generales Los elementos metlicos principales que actan como refuerzo estructural de una edificacin deben tener una conexin elctrica permanente con el sistema de puesta a tierra general.
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LA PUESTA A TIERRA EN EL RETIE. 15.2. Requisitos GeneralesLas conexiones que van bajo el nivel del suelo en puestas a tierra, deben ser realizadas mediante soldadura exotrmica o conector certificado para tal uso.
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LA PUESTA A TIERRA EN EL RETIE. 15.2. Requisitos GeneralesEn instalaciones domiciliarias, para verificar que las caractersticas del electrodo de puesta a tierra y su unin con la red equipotencial, cumpla con el presente Reglamento, se debe dejar al menos un punto de conexin accesible e inspeccionable. Cuando para este efecto se construya una caja de inspeccin, sus dimensiones deben ser mnimo de 30 x 30 cm, o de 30 cm de dimetro si es circular y su tapa debe ser removible.
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LA PUESTA A TIERRA EN EL RETIE. 15.2. Requisitos GeneralesCuando por requerimientos de un edificio existan varias puestas a tierra, todas ellas deben estar interconectadas elctricamente, segn criterio adoptado de IEC-61000-5-2, tal como aparece en la Figura 10.
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LA PUESTA A TIERRA EN EL RETIE. 15.2. Requisitos GeneralesSe debe buscar que las tensiones de paso, de contacto y transferidas en caso de una falla a tierra no superen las mximas permitidas. Cuando por valores altos de resistividad del terreno, de elevadas corrientes de falla a tierra o tiempos de despeje de la misma, o que por un balance tcnico-econmico no resulte prctico obtener los valores de la Tabla 25, se debe garantizar que las tensiones de paso, de contacto y transferidas aplicadas al ser humano en caso de una falla a tierra no superen las mximas permitidas relacionadas en la Tabla 22, para lo cual se podrn tomar medidas tales como:Cel-phone 315 561 48 86 [email protected]
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LA PUESTA A TIERRA EN EL RETIE. 15.2. Requisitos GeneralesEstablecer conexiones equipotenciales en las zonas crticas.
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LA PUESTA A TIERRA EN EL RETIE. 15.2. Requisitos GeneralesAislar el conductor del electrodo de puesta a tierra a su entrada en el terreno.
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LA PUESTA A TIERRA EN EL RETIE. 15.2. Requisitos GeneralesDisponer de sealizacin en las zonas crticas.
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LA PUESTA A TIERRA EN EL RETIE. 15.2. Requisitos GeneralesDar instrucciones al personal sobre el tipo de riesgo.
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LA PUESTA A TIERRA EN EL RETIE. 15.2. Requisitos GeneralesDotar al personal de elementos de proteccin personal aislantes.
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15. 6. Puestas a tierra temporales
El objeto de un equipo de puesta a tierra temporal es limitar la corriente que pueda pasar por el cuerpo humano. El montaje bsico de las puestas a tierra temporales debe hacerse de tal manera que los pies del liniero queden al potencial de tierra, y que los conductores que se conectan a las lneas tengan la menor longitud posible, tal como se muestra en la Figura 15, adoptada de la gua IEEE 1048. La secuencia de montaje debe ser desde la tierra hasta la ltima fase. Para desmontarlo debe hacerse desde las fases a tierra.
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LA PUESTA A TIERRALos elementos constitutivos de un sistema de puesta a tierra son: 1. Conductor puesto a tierra. ( Neutro ) 2. Conductor del electrodo de puesta a tierra. 3. Conductor de proteccin de equipos. 4. Sistema de electrodo. 5. Sistema de equipotencializacin. ( Bonding )
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Disposicin de Conductores del Sistema de TierraCAJA DE MEDIDOR NO METALICA CONDUCTOR DE ACOMETIDA CAJA PARA ELEMENTO DE DESCONEXION BARRA DE TIERRA
PUENTE EQUIPOTENCIAL PRINCIPAL BARRA EQUIPOTENCIAL CONDUCTOR DE ELECTRODO DE PUESTA A TIERRA. TABLA 250-94
CONDUCTOR DE TIERRA DE EQUIPOS TABLA 250-95
CONDUCTOR PUESTO A TIERRA O Cel-phone 315 561 48 86 ELECTRODO DE PUESTA A NEUTRO [email protected] DE ACOMETIDA TIERRA.
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DISEO DEL SISTEMA DE ELECTRODODiseo de sistemas de electrodos para casos especficos. En trminos generales tenemos tres situaciones las cuales de deben manejar de manera diferente. Potencia. VPaso, V Toque < VMximo admisible. Equipos sensibles: VNT VCrtica. Descargas Atmosf. Disipacin Energa en t 0
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DISEO DEL SITEMA DE ELECTRODODe estos tres casos solo hay modelo matemtico para el diseo del sistema de electrodo para potencia y est en funcin del tipo de proteccin que se utilice. a) Circuit breaker requiere de Icc grande. b) Proteccin diferencial: su calibracin depende de la resistencia de puesta a tierra la cual no necesariamente debe ser pequea. El modelo matemtico mas conocido es la IEEE80 en su versin 2000, el cual para casos sencillos de trabaja en hoja electrnica y para casos complejos en software especializado.Cel-phone 315 561 48 86 [email protected]
DISEO DEL SISTEMA DE ELECTRODOPara equipos sensible no existe modelo matemtico y si el sistema de potencia provee una VNT VCrtica, no se requiere construir un sistema dedicado. En caso que sea necesario bajar la VNT , esto se logra con un electrodo sencillo.
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DISEO DEL SISTEMA DE ELECTRODOPara descargas atmosfricas no existe modelo matemtico pero la prctica indica que la mejor manera de manejar estas grandes energas es mediante contrapesos en forma de pata de ganso y fosos con hidrosolta.
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CONDUCTORES DE UN SISTEMA ELECTRICO.
Todo sistema elctrico se compone de N Conductores de Fase(s)
Al menos un conductor Neutro.Cel-phone 315 561 48 86 [email protected]
CONDUCTORES DE UN SISTEMA ELECTRICO.
El conductor Neutro es el encargado deconducir las corrientes de desbalance o de retorno a la fuente.
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REFERENCIA DE UN SISTEMA ELECTRICO
Un sistema elctrico de potencia,
SALVO CONTADASEXCEPCIONES ( Sistemas aislados )
Requiere tener una referencia lacual se conecta al suelo o al chasis o carcasa de la estructura, los cuales sirven de sustitucin del suelo.Cel-phone 315 561 48 86 [email protected]
REFERENCIA DE UN SISTEMA ELECTRICO
Usualmente el conductorque se conecta al sistema de referencia es el conductor Neutro.
Por ello se conoce en elCdigo Elctrico como Conductor puesto a tierra.
( Grounded serviveconductor )Cel-phone 315 561 48 86 [email protected]
TERMINOLOGA EN LA PUESTA A TIERRA
Puesta a tierra (Grounding): La tcnica de crear una conexin conductora entre un sistema elctrico o un equipo elctrico y el suelo (earth) o un cuerpo conductor que sirva en lugar del suelo.Cel-phone 315 561 48 86 [email protected]
TERMINOLOGA EN LA PUESTA A TIERRA
Conexin equipotencial (bonding): La tcnica de unin mecnica permanente de partes metlicas para formar una trayectoria elctricamente conductiva que garantice la continuidad elctrica y la capacidad para portar con seguridad cualquier corriente que pudiera circular.
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TERMINOLOGA EN LA PUESTA A TIERRA
Conductor de puesta a tierra (Grounding conductor): Un conductor usado para conectar los equipos o el circuito puesto a tierra de un sistema alambrado a uno o ms electrodos de puesta a tierra.Conductor de puesta a tierra que conecta un circuito a un electrodo de puesta a tierra.Cel-phone 315 561 48 86 [email protected]
TERMINOLOGA EN LA PUESTA A TIERRA
Conductor de puesta a tierra de equipos (Equipment grounding conductor): Conductor de puesta a tierra utilizado para conectar las partes metlicas que no portan corriente en los equipos, en las canalizaciones y en otros encerramientos, al conductor puesto a tierra del sistema elctrico, al conductor del electrodo de puesta a tierra de la instalacin o a ambos, en los equipos de acometida o en la fuente de un sistema derivado independiente.
Conductor de puesta a tierra de equipos
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TERMINOLOGA EN LA PUESTA A TIERRA
Conductor de electrodo de puesta a tierra (Grounding electrode conductor): Conductor de puesta a tierra utilizado para conectar el (los) electrodo (s) de puesta a tierra, al conductor de puesta a tierra de los equipos, al conductor puesto a tierra del circuito o a ambos, en los equipos de la acometida o en la fuente de un sistema derivado independiente.
Conductor de electrodo de puesta a tierraCel-phone 315 561 48 86 [email protected]
TERMINOLOGA EN LA PUESTA A TIERRA
Conductor puesto a tierra (Grounded service conductor): Conductor de una instalacin o circuito conectado intencionalmente a tierra. Generalmente es el neutro de un sistema monofsico o de un sistema trifsico en estrella. (CEC)
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TERMINOLOGA EN LA PUESTA A TIERRA
Electrodo de puesta a tierra (Grounding electrode): Elemento o conjunto metlico conductor que se pone en contacto con la tierra fsica o suelo, ubicado lo ms cerca posible del rea de conexin del conductor de puesta a tierra al sistema. (CEC)
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TERMINOLOGA EN LA PUESTA A TIERRA
Puente de conexin equipotencial principal (Main bonding jumper): La conexin entre el conductor puesto a tierra del sistema y el conductor de puesta a tierra de equipos en la acometida.
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TERMINOLOGA EN LA PUESTA A TIERRA
El Sistema de puesta a tierra (The grounding system): Sistema que se forma cuando todas las conexiones de puesta a tierra, en un sistema de energa elctrica o en un rea especficos, se interconectan.
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TERMINOLOGA EN LA PUESTA A TIERRA
Tierra (Ground): Una conexin conductora, ya sea intencional o accidental, por medio de la cual un circuito elctrico o un equipo elctrico se conecten al suelo (earth) o a algn cuerpo conductor de extensin relativamente grande que sirva en lugar del suelo.
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TERMINOLOGA EN LA PUESTA A TIERRA
Camino efectivo de puesta a tierra (Effective ground-fault current path): Camino conductivo elctricamente de baja impedancia intencionalmente construido, permanente, diseado con la pretensin de portar corriente en condiciones de falla a tierra desde el punto de una falla a tierra en un sistema alambrado hasta la fuente que suministra la energa elctrica.Cel-phone 315 561 48 86 [email protected]
REFERENCIA DE UN SISTEMA ELECTRICO
La referencia natural para un sistema elctrico es latierra. (Earth).
No obstante hay sistemaselctricos cuya referencia no es la tierra, si no la carcasa. ( Un avin, un barco, etc )
HACER TIERRA NO IMPLICA NECESARIAMENTE CONECTAR AL SUELO.Cel-phone 315 561 48 86 [email protected]
TERRENO Terreno: Esa parte de la de la corteza del planeta tierra por debajo de su superficie ( profunda ) que acta como un sumidero o fuente infinita de cargas elctricas.
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SUELO Y ELECTRODO DE TIERRA Suelo: Parte del terreno en contacto fsico con un sistema de electrodo de tierra la cual define la zona de influencia de ste, determinando la resistencia elctrica de su conexin al terreno. Electrodo de tierra: Elemento o conjunto metlico conductor que se pone en contacto con la tierra fsica o suelo. [CEC] .
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