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SISTEMAS DE PUESTA A TIERRASPAT

RESEA HISTORICAAoEvento1746Watson descubri que el suelo era conductor1883Carl August Steinheil comprob que la tierra conduce electricidad en telegrafa por hilo1892El New York Board of Fire Underwriters (NYBFU) determin que la prctica de las conexiones a tierra era peligrosa y stas se deban retirar antes del 01/01/1892.AoEvento1900La revista Electrical World and Engineer inform sobre la resolucin de permitir la conexin a tierra en sistemas de menos de 550 V1901El National Electrical Code permiti un sistema de corriente alterna con el punto neutro del transformador conectado a tierra1904VDE public las primeras recomendaciones sobre sistemas de puesta a tierra en Alemania1905La National Conference on Standard Electrical Rules (NCSER) public una resolucin para que el sistema de corriente alterna se conectara a tierra en la entrada de las edificaciones, mediante la tubera de agua1909El American Institute of Electrical Engineers (AIEE) y el NYBFU divulgaron la obligatoriedad de la conexin a tierra para sistemas de 150 V o menos y opcional para los que operaban a ms de 250 V fase-tierraRESEA HISTORICAAoEvento1915Se inventaron los electrodos marca Copperweld1918C. S. Peters desarroll el mtodo de los tres electrodos para medir la resistencia de puesta a tierra1924Se public la primera normalizacin para dimensionar sistemas de puesta a tierra segn VDE1936Charles A. Cadwell y F. H. Neff realizaron, con xito, una soldadura mediante una reaccin de xido de cobre y aluminio. As naci la compaa Cadweld1954Se fabrican los primeros interruptores automticos diferenciales1961Se public la primera versin de la norma IEEE 80 Guide for Safety in A.C Substation Grounding1962Se public la primera versin de la norma AIEE 81 Recommended guide for measuring ground resistance and potentials gradients in the earth1964G. F. Tagg desarroll el mtodo de la regla del 62% para medir resistencia1970HP e IBM iniciaron el uso del cable aislado de tierras para equipo electrnicoRESEA HISTORICAAoEvento2000El IEEE reafirm la norma IEEE-80 el 30 de enero de 20002002Se public la norma IEC 60364-5-54 Selection and erection of electrical equipment- Earthing arrangements, protective conductors and protective bonding conductors2008Se public la edicin 51 del NEC, cuyos principales fundamentos de seguridad guardan relacin con la seccin 131 de la IEC 60 364-1RESEA HISTORICANORMASIEEE Standard 142-1991Prcticas recomendadas para la conexin a tierra de sistemas de potencia industriales y comerciales.IEEE Standard 1100-1999Prcticas recomendada para la alimentacin y puesta a tierra de equipos electrnicos.IEEE Standard 80-2000Gua para la seguridad en la subestacin de conexin a tierra de CA.IEC 61000-5-2Compatibilidad Electromagntica (CEM) Parte 5: Pautas para la instalacin y mitigacin Seccin 2: Puesta a tierra y cableado.IEEE Standard 837-2002Estndar para la calificacin de conexiones permanentes usados en puestas a tierra para subestaciones.NFPA 70 - 2011Cdigo Nacional Elctrico.IEEE Standard 81-1983Gua para medir la resistividad de la tierra, impedancia de tierra, y potenciales de tierra de superficie de un sistema de tierra.CNE Suministro 2011Cdigo nacional elctrico - Suministro 2011CNE Utilizacin 2006Cdigo nacional elctrico Utilizacin 2006Norma DGETerminologa en Electricidad.

IEEE Standard 142-1991Sistema de Puesta a Tierra:Un sistema en el que est intencionalmente al menos un conductor o punto (por lo general el hilo medio o punto neutro de los devanados del transformador o generador) conectado a tierra, ya sea slida o a travs de una impedancia.IEEE Standard 1100-1999Electrodo de tierraUn conductor o grupo de conductores en contacto ntimo con la tierra con el propsito de proporcionar una conexin con el suelo. (Consulte el NEC.)IEEE Standard 80-2000Electrodo de tierraConductor incrustado en la tierra y se utiliza para recoger la corriente de tierra o disipacin de la corriente de tierra en la tierra.IEC 61000-5-2Toma de tierra (earthing)El acto de conectar las partes conductoras de los aparatos, sistemas o instalaciones para la toma de tierra u otros elementos del sistema de puesta a tierra.sistema de puesta a tierra (earthing system)Es el circuito elctrico de tres dimensiones que realiza la toma de tierraIEEE Standard 837-2002Sistema de red (Grid System)Un sistema que consiste en conductores desnudos interconectados enterrados en la tierra o en el concreto para proporcionar una base comn para los dispositivos elctricos y estructuras metlicas.NFPA 70 - 2011Conectado a Tierra (Puesta a tierra) - Grounded (Grounding)Conectado (conexin) a tierra de un cuerpo conductor que se extiende a la conexin a tierra.

Conexin a Tierra del Sistema Elctrico (CTSE).Los sistemas elctricos que estn conectados a tierra debe ser conectado a tierra de manera que limite la tensin impuesta por un rayo, sobretensiones de lnea, o contacto accidental con lneas de voltaje superior, y que se estabilizar la tensin a tierra durante el funcionamiento normal.

Articulo 250 NEC 250.4 _(A) Grounded Systems.IEEE Standard 81-1983Sistema de Puesta a Tierra - grounding systemConsiste en todas las conexiones de puesta a tierra interconectadas en un rea especfica.CNE Suministro 2011Sistema puesto a tierra en un nico punto. Sistema de conductores en el que un conductor es intencional y slidamente puesto a tierra en un lugar especfico, tpicamente en la fuente.CNE Utilizacin 2006Puesta a tierra: Camino conductivo permanente y continuo con capacidad suficiente para conducir a tierra cualquier corriente de falla probable que le sea impuesta por diseo, de impedancia suficientemente baja para limitar la elevacin de tensin sobre el terreno y facilitar la operacin de los dispositivos de proteccin en el circuito.

Sistema de puesta a tierraComprende todos los conductores, conectores, abrazaderas, placas de conexin a tierra o tuberas, y electrodos de puesta a tierra por medio de los cuales una instalacin elctrica es conectada a tierraNorma DGEPoner a TierraHacer una conexin elctrica entre un punto dado en una red o en una instalacin o un equipo y una tierra local.

Nota:La conexin a una tierra local podra ser:IntencionalNo intencional o accidentalPermanente o transitoria.IMPORTANCIAEn el Per, la puesta a tierra o los sistemas de puesta a tierra de sistemas elctricos se encuentra reglamentada y enmarcada bajo una normatividad en el Cdigo Nacional Elctrico (CNE) que asegura casi la totalidad de los aspectos a considerar.Sin embargo hablar de puestas a tierra en un proyecto de construccin es hablar del ltimo elemento a considerar.

ELECTRODOS DE PUESTA A TIERRAUn electrodo de puesta a tierra es:Un sistema de tuberas metlicas de agua que tenga continuidad de conduccin elctrica y que se encuentre enterrada por lo menos a 600 mm bajo el piso terminado, y se extienda no menos de 3 m ms all de los extremos del edificio que recibe alimentacin elctrica; oUn entubado metlico de pozo de agua que no sea menor de 75 mm de dimetro y se extienda al menos 15 m debajo de la cabeza del pozo.Un electrodo artificial de puesta a tierra que cumpla con la Regla 060-702.

Cuando ms de uno de los medios de puesta a tierra mencionados en esta Regla exista en una edificacin, ellos deben ser enlazados entre s con un conductor de la seccin necesaria para conductores de puesta a tierra establecida en la Regla 060-812 (Dimensionamiento del conductor de puesta a tierra para sistemas de corriente alterna).

No obstante lo normado en la Sub-regla (2), se permite usar un conductor de cobre de 16 mm2 para enlazar entre s electrodos artificiales de puesta a tierra.ELECTRODOS ARTIFICIALES DE PUESTA A TIERRAUn electrodo artificial de puesta a tierra consiste en un electrodo embutido en concreto, un electrodo de varilla, un electrodo de placa u otro dispositivo similar.

Donde las condiciones del lugar, tal como roca, impiden cumplir con enterrar a 600 mm de profundidad, se permite una menor profundidad con tal que se provea una cobertura aceptable de 450 mm de material granulado o 100 mm de concretoTERMINOLOGIA EN ELECTRICIDAD*Las convenciones en cuanto a definiciones y simbologas tienen un carcter fundamental cuando se transfiere informacin ya sea en la elaboracin (proyecto), ejecucin, operacin y mantenimiento de un sistema elctrico.

La necesidad de contar con una norma que uniformice el lenguaje en las definiciones para el sector elctrico hizo necesaria la elaboracin de la presente Norma de Terminologa con la finalidad de actualizar y uniformizar la terminologa utilizada en el pas con respecto a la utilizada internacionalmente, estableciendo las definiciones de frases o palabras de uso comn en el contexto de diseo, operacin y mantenimiento de los sistemas elctricos.*Norma DGE-Terminologa_Seccin 02-Generalidades_020-IntroduccinAterramiento elctrico.Aterramiento de estructuras.Pozo a tierra.Sistema de pozos a tierra.Sistema aterrizado.Sistema aterrado.

TERMINOLOGIA EN ELECTRICIDAD*

ATERRAMIENTODel verbo aterrar; describe el estado de algo o alguien ante un posible suceso.

ATERRAMIENTO ELECTRICO?

ATERRAMIENTO O ATERRAMENTO?

POZOUn pozo es un orificio o tnel vertical perforado en la tierra, hasta una profundidad suficiente para alcanzar lo que se busca.

Normalmente una reserva de agua subterrnea (originalmente) del nivel fretico o materias como el petrleo (pozo petrolfero).

Generalmente de forma cilndrica, se suele tomar la precaucin de asegurar sus paredes con piedra, cemento o madera para evitar su derrumbe.

POZO DE AGUA

POZO DE PETROLEOPOZO DE GAS

POZO DE TIERRA?El aterrizaje es la fase final de un vuelo, que se define como el proceso que realiza una aeronave que culmina con el contacto del aparato con la tierra; contacto que se perdi en el momento del despegue para efectuar el vuelo

ATERRIZAJE

SIMBOLOGIA DE PUESTA A TIERRA

ABCD

CORRECTO O INCORRECTO?

EQUIPOTENCIALIDADDefinicinEstado de las partes conductoras que tienen un potencial elctrico prcticamente igual.

Conexin equipotencialConexin permanente de baja impedancia, de partes metlicas normalmente no energizadas, para formar una va elctricamente conductiva que asegure continuidad elctrica y la capacidad para conducir con seguridad cualquier corriente impuesta.

Enlace equipotencialConexin de baja impedancia permanente de partes metlicas normalmente no energizadas, para formar una va elctricamente conductiva que asegure continuidad elctrica y descargue cualquier corriente que sea aplicada.

Compensacin de potencial (equipotential bonding) IEC 61000Conexin elctrica poniendo diversas partes conductoras y partes conductoras extraas a un potencial sustancialmente iguales.

PARA QUE SIRVE UNA PUESTA A TIERRA?Garantizar la seguridad de las personasGarantizar condiciones de seguridad a los seres vivos.

Garantizar la proteccin de las instalaciones.Despejar, conducir, dispersar y disipar rpidamente y con suficiente capacidad las corrientes de falla, de fuga electrosttica y/o de rayo, sin que se presenten potenciales peligrosos en la superficie.Limitar las tensiones en los circuitos cuando queden expuestos a tensiones superiores a las que han sido diseados.

Garantizar la compatibilidad electromagntica.Servir de referencia comn al sistema.Realizar una conexin de baja impedancia con la tierra y con los puntos de referencia de los equipos.PUESTA A TIERRA Y ENLACE EQUIPOTENCIALObjetivoLa puesta a tierra y el enlace equipotencial deben ser hechos de tal manera que sirvan para los siguientes propsitos:

Proteger y cuidar la vida e integridad fsica de las personas de las consecuencias que puede ocasionar una descarga elctrica, y evitar daos a la propiedad, enlazando a tierra las partes metlicas normalmente no energizadas de las instalaciones, equipos, artefactos, etc.; yLimitar las tensiones en los circuitos cuando queden expuestos a tensiones superiores a las que han sido diseados; yEn general, para limitar la tensin de fase a tierra a 250 V, o menos, en aquellos circuitos de corriente alterna que alimentan a sistemas de alambrado interior; yLimitar las sobretensiones debidas a descargas atmosfricas en aquellos circuitos que estn expuestos a estos fenmenos; yFacilitar la operacin de equipos y sistemas elctricos.ELECTRODOS DE PUESTA A TIERRADefinicinSistema de tuberas metlicas de agua u objeto metlico o dispositivo enterrado o embutido dentro de la tierra, de manera tal que se tenga un buen contacto entre ambos, al cual se conecta elctrica y mecnicamente el conductor de puesta a tierra.

Parte conductora, que podra estar incorporada en un medio conductor especfico, por ejemplo concreto o coque, en contacto elctrico con la tierra.

TiposElectrodo VerticalElectrodo HorizontalRESISTENCIA DE ELECTRODOSEl valor de la resistencia de la puesta a tierra debe ser tal que, cualquier masa no pueda dar lugar a tensiones de contacto superiores a las permitidas y no debe ser mayor a 25 . Cuando un electrodo simple, consistente en una varilla, tubera o placa, tenga una resistencia a tierra mayor de 25 , es necesario instalar un electrodo adicional a una distancia de por lo menos 2m, o a una distancia equivalente a la longitud del electrodo; o se debe emplear cualquier otro mtodo alternativo.

CNE Utilizacin 2006 060-712ELECTRODO VERTICAL

ELECTRODO HORIZONTAL

CONSTRUCCION DE EPATElectrodo Vertical

IEEE Standard 81

EJERCICIO 01Determinar la resistencia de tierra de un electrodo de 2.4m de longitud y 15mm de dimetro clavado verticalmente en un suelo con una resistividad aparente (a) = 100.m

Solucin:R electrodo = 42.85 CONCLUSINNo siempre un nico electrodo vertical de puesta a tierra proporciona le valor de resistencia deseado.

Analizando la formula se puede conocer los parmetros que influencian en la reduccin del valor de la resistencia del electrodo.EJERCICIO 02Determinar la resistencia de tierra de un electrodo de 6 m de longitud y 15mm de dimetro clavado verticalmente en un suelo con una resistividad aparente (a) = 100.m

Solucin:R electrodo = 19.57 COMPARATIVOa(.m)Longitud(L)Dimetro(d)Resistencia()1002.40.01542.851004.80.01523.721002.40.05034.86502.40.01521.42CONCLUSINLos Parmetros que varan el valor de resistencia del electrodo son:Aumento del dimetro del electrodoCreacin de electrodos en paraleloAumento de longitud del electrodoReduccin de la resistividad aparente (a) utilizando el tratamiento qumico del suelo.INTERCONEXIN DE ELECTRODOSLa interconexion de electrodos en paralelo disminuye el valor de la resistencia de la puesta a tierra. El calculo de la resistencia de los electrodos paralelos interconectados no sigue la ley simple del paralelismo de resistencias elctricas.Esto se debe a las zonas de actuacin de las superficies equipotenciales.ZONA DE INTERFERENCIAEn caso de dos electrodos clavados en un suelo homogneo, distanciados a uno de otro.

VALOR TOTAL DE RLa zona de interferencia de las lneas equipotenciales causan un rea de bloqueo del flujo de corriente de cada electrodo , resultando una mayor resistencia de puesta a tierra individual como el rea de dispersin efectiva de la corriente de cada electrodo se reduce, la resistencia de cada electrodo dentro del conjunto aumenta.Por lo tanto, la resistencia elctrica del conjunto de dos electrodos es:R1electrodo R2electrodo R1electrodo 2

CONCLUSINEL aumento de espaciamiento de los electrodos paralelos hace que la interferencia disminuya. Tericamente , para un espaciamiento infinito, la interferencia seria nula, por eso un aumento muy grande de espaciamiento entre electrodos no seria econmicamente viable. En la practica, el espaciamiento aconsejable gira en torno a la longitud del electrodo (2L / L)RESISTENCIA EQUIVALENTES DE ELECTRODOS EN PARALELOPara el calculo de la resistencia equivalente de electrodos en paralelos se debe tomar en cuenta el crecimiento de la resistencia ocasionada por la interferencia entre los electrodos.

Rh = Rhh + m=1, mhn RhmDonde:

Rh = Resistencia representada por el electrodo h incluida en el conjunto, considerando las interferencias de los otros electrodos.n = Numero de electrodos en paraleloRhh = resistencia individual de cada electrodo sin la presencia de otros electrodos (Formula estndar).Rhm = crecimiento de la resistencia en el electrodo h debido a la interferencia mutua del electrodo m dada por la siguiente expresin: Rhm = a ln (bhm + L)2 e2hm 4L e2hm (bhm-L)2

ehm = Espaciamiento entre el electrodo h y el electrodo m (m).L = Longitud del electrodo (m)

bhm = (L2 + e2hm)La ejecucin de electrodos iguales, en cuanto a longitudes y dimetros; facilita el calculo de la resistencia equivalente.

R1 = R11+ R12 + R13 + .. R1nR2 = R21+ R22 + R23 + .. R2n..Rn = Rn1+ Rn2 + Rn3 + .. Rnn

Determinada la resistencia individual de cada electrodo dentro del conjunto, ya considerado los crecimientos ocasionados por las interferencias, la resistencia equivalente de los electrodos interconectados ser la resultante del paralelismo de estas.

RESISTENCIA EQUIVALENTES DE ELECTRODOS EN PARALELOCONSTRUCCION DE EPATElectrodo Horizontal

COMPARATIVOa(.m)Longitud conductor(m)Dimetro(m)ResistenciaVertical()Radio conductor(m)Profundidad(m)ResistenciaHorizontal()1002.40.01542.850.00750.641.691004.80.01523.720.00750.624.761002.40.0534.860.0250.633.71502.40.01521.420.00750.620.85SISTEMA DE PROTECCINUn sistema de proteccin contempla todo los accesorios necesarios para la implementacin de una adecuada proteccin, contra fallas atmosfricas o fallas de equipos domsticos/industriales.

De esta manera se puede garantizar la seguridad del personal usuario de los equipos y tambin a las personas ajenas a los equipos o empresa duea de los mismos.

PROTECCIN

TIERRAGround USAEarth Europa

Grupo de elementos conductoresEquipotenciales,En contacto elctrico con el sueloO una masa metlica de referencia comn, que distribuyen las corrientes elctricas de falla en el suelo o en la masa. Comprende electrodos, conexiones y cables enterrados.

EQUIPOTENCIALIDAD O COMPENSACIN DE POTENCIAL

EQUIPOTENCIALIDAD?

EQUIPOTENCIALIDAD?

TIPO DE PUESTA A TIERRAPuestas a tierra independientePuesta a tierra dedicada

F-117 - Stealth

$ 42,6 millones

Sistema de comunicaciones? Motores de alta eficiencia? Control de armamento? Sistema de Puesta a Tierra? - Cuantos ohmios tiene? Proteccin contra rayos?

EL MEJOR EJEMPLO SE ENCUENTRA EN EL CIELOAVIN ES IMPACTADO POR UN RAYO

FARADAY

SISTEMA INTEGRAL DE PROTECCIN

Mallas a tierraPara el dimensionamiento de una malla de tierra, se tiene que tener como consideracin principal; que los potenciales que surjan a la superficie ante una ocurrencia del mximo defecto a tierra; deben ser inferiores a los mximos potenciales de toque y paso que una persona puede soportar sin la ocurrencia de una fibrilacin ventricular.FIBRILACIN VENTRICULARSe denominafibrilacin ventricular o trastorno del ritmo cardiacoque presenta un ritmoventricularrpido (>250 latidos por minuto), irregular, de morfologa catica y que lleva irremediablemente a la prdida total de lacontraccincardaca, con una falta total del bombeo sanguneo y por tanto a la muerte del paciente.CAUSASLas causas pueden ser diversas; pero la causa que pertenece al tema tratado es el choque elctrico.

El choque elctrico es el efecto pato-fisiolgico generado como consecuencia de una corriente elctrica que atraviesa un cuerpo humano o animal.

CHOQUE ELCTRICO

FIBRILACIN VENTRICULAR

MALLAS A TIERRAAdems de cuidar las tensiones permisibles; tambin se tiene que tener en consideracin el conductor de malla, de tal forma que debe soportar esfuerzos mecnicos y trmicos a que estarn sujetos a lo largo de su vida til.DATOS NECESARIOS PARA DISEOCuando se elabora el proyecto de la malla de tierra para una subestacin; es necesario considerar principalmente los siguientes puntos:La estatificacin del sueloLa resistividad superficial del sueloCorriente de corto circuito mximo entre fase y tierra.EL porcentaje de la corriente de corto circuito mximo que realmente recorrer por la malla.Tiempo de defecto para la mxima corrienterea de la malla solicitada.Valor mximo esperado de la malla, de modo que sea compatible con las sensibilidad de proteccin.DIMENSIONAMIENTO DE CONDUCTORAdems de lo comentado anteriormente; se debe considerar tambin si el conductor soporta los esfuerzos de compresin y cizallado a que estar sujeto.En la practica se utiliza un conductor de 35mm2 como mnimo, que soporta los esfuerzos mecnicos al cual estar sometido; como son:Movimiento del suelo.Movimiento de vehculos.Montaje propio de la subestacin.DIMENSIONAMIENTO TRMICOEn cuanto a la capacidad trmica del conductor se utiliza la formula de Onderdonk

Donde:A = Seccin del conductor, en circular mil.I = Corriente RMS de cortocircuito, en amperios.S = Tiempo en segundos, durante el cual la corriente I es aplicada. Es el mismo tiempo de despeje de la falla.Ta = Temperatura ambiente en grados centgrados (usualmente se usa 40C).Tm = Temperatura mxima permisible, en grados centgrados (usualmente se usa 450C para uniones de fusin y 250C para uniones apernadas)En donde:S = Tor+ ToiDonde:Tor = Tiempo de operacin del rel de tierra, en seg.Toi = Tiempo de operacin del interruptor en seg.

RESISTENCIA DE MALLALa resistencia de la malla a tierra puede ser aproximada por la formula de Sverak.

Donde:RG = Resistencia de la malla de tierra del rea de la S/E, en . = Resistencia aparente del terreno de la subestacin, en .m.L = Longitud efectiva del conductor de la malla de la subestacin (medido directamente en el plano de la malla de tierra existente actualmente que se desea medir, en m.).A = rea cubierta por la malla de tierra que se desea medir, en m2.h = Profundidad de la malla de tierra, en m.

MALLA INICIALLas dimensiones de la malla son predefinidas. As, establecer un proyecto inicial de malla es especificar un espaciamiento entre conductores y definir si sern utilizadas, junto con la malla electrodos verticales.

Un espaciamiento inicial tpico adoptado esta entre 5% y 10% de la longitud de los respectivos lados de la malla.MEJORA DE LA MALLA A TIERRADespus del dimensionamiento de la malla, se puede usar algunas de las alternativas recomendadas para mejorar aun mas la calidad de las mallas de tierra:Hacer espacimiento menores en la periferia de la malla.Redondeo de los extremos de la malla, para disminuir el efecto en als puntas.Rebajar los extremosColocar electrodos por la periferiasColocar electrodos verticales en las conexin de unin del equipamiento con la malla.

TENSIN DE TOQUE Es la mxima diferencia de potencial que puede experimentar una persona en contacto con un equipo aterrado, en el momento de ocurrir una falla. La distancia mxima para tocar un equipo supone que es mximo alcance horizontal, la cual se asume a un (1) metroTENSION DE PASOEs la mxima diferencia de potencial que puede experimentar una persona caminando en la superficie de la subestacin en sus alrededores al momento de ocurrir una falla, esta diferencia de potencial se toma entre dos puntos separados a una distancia de un (1) metroTENSIN DE TOQUE Y PASO

TENSIN DE TOQUE Y PASOPOTENCIAL DE TOQUE MXIMOEl potencial de toque mximo permisible entre mano y el pie, paro no causar fibrilacin ventricular.

POTENCIAL DE PASO MXIMOEl potencial de paso mximo tolerable es limitado por la mxima corriente permisible por el cuerpo humano que no causa fibrilacin.

MEDICIN DE TENSIN DE TOQUEPara la determinacin del potencial de toque, se utiliza dos placas de cobre o aluminio con la superficie bien pulidas, de dimensiones 10x20cm y con sus propios terminales para conectarlo con los terminales del voltmetro.Las dimensiones de la placa referida simulan el rea activa del pie humano sobre el suelo y para simular el peso se debe colocar 40kg sobre cada placa (admitiendo que el peso de un hombre es de 80 kg).Para la medida del potencial de paso, se utilizan 02 palcas de cobre o aluminio, que sern colocadas en el suelo espaciadas a 1 metro.Se deber colocar un peso de 40Kg a cada placa para simular el peso del cuerpo humano e intercalar entre los dos puntos una resistencia de 1000.MEDICIN DE TENSIN DE PASORESISTIVIDAD DEL TERRENO

Si bien en esta seccin, el valor hmico se llama resistencia, se debe recordar que hay un componente reactivo que debe ser tomado en cuenta cuando el valor hmico de la tierra bajo prueba es menos de 0,5 ohmios, y el suelo es de una proporcin relativamente grande medida. Este componente reactivo tiene poco efecto en los suelos con una impedancia mayor que 1 ohmio. La resistencia de un electrodo de masa generalmente se determina con corriente alterna o corriente invierte peridicamente para evitar posibles efectos de polarizacin cuando se utiliza corriente continua. La frecuencia de esta corriente alterna debe estar cerca de la frecuencia de alimentacin.RESISTIVIDAD DE TIERRAGeneralLas tcnicas para la medicin de la resistividad del suelo son esencialmente el mismo cualquiera que sea la finalidad de la medicin.Sin embargo, la interpretacin de los datos grabados pueden variar considerablemente, especialmente en suelos con resistividades no uniformes se encuentran. La complejidad aadida no uniforme causada por los suelos es comn, y en muy pocos casos son las resistividades del suelo constantes al aumentar la profundidad.TEMPERATURALa resistividad vara no slo con el tipo de suelo, sino tambin con la temperatura, la humedad, el contenido de sal, y la compacidad (vase la figura 1). La literatura indica que los valores de la resistividad del terreno vara de 0,01 a 1ohm.m de agua de mar y hasta 109 ohm.m de piedra arenisca. La resistividad de la tierra aumenta lentamente con la disminucin de las temperaturas de 25 C a 0 C. Por debajo de 0C la resistividad aumenta rpidamente.

En el suelo congelado, como en la capa de superficie en invierno la resistividad puede ser excepcionalmente elevada.

TIPOS DE SUELO VS RESISTIVIDADTipo de SueloResistividad (ohm-m)Barros10-150Barro y Arena150-600Solo Arena600-5000Grava5000-30,000Pizarra400-1,000Piedra Caliza1,000-5,000Arenisca5,000-50,000Granito1,000-80,000RESISTIVIDADPor lo general, hay varias capas, teniendo cada uno un diferente resistividad. Cambios laterales tambin puede ocurrir, pero, en general, estos cambios son graduales y despreciable por lo menos en la proximidad del lugar en cuestin.

MTODOS DE MEDICINMtodo de dos puntos (ampermetro-voltmetro mtodo)Mtodo de tres puntosMtodo RatioLas pruebas por etapas de fallaMtodo de Cada de PotencialInterpretacin de los resultadosSISTEMA DE PROTECCIN CONTRA RAYOS SPCR

DESCARGAS ATMOSFRICAS

NormasIEC 62305-1Principios GeneralesIEC 62305-2Anlisis de riego o Gestin de riesgoIEC 62305-3Dao fsico a estructuras y riesgo de vidaIEC 62305- 4Estructuras de Sistemas elctricos y electrnicosMotorola R562005 Normas y directrices para sitios de comunicacinIEEE Standard 1243-1997 Gua para mejorar el rendimiento de lneas de transmisin ante un rayoParmetros a contemplarNivel Isoceraunico.Anlisis de riesgo.Resistividad del terreno.Sistema de puesta a tierra.Cable bajante.Interconexin de conductores.NIVEL ISOCERAUNICO

DESCARGA HACIA ABAJO

DESCARGA HACIA ARRIBA

DISTRIBUCIN DE POTENCIAL

CAUSAS

EFECTOS DE UN IMPULSO DE CORRIENTE

EFECTOS DE UN IMPULSO DE CORRIENTE

EFECTO EN COMPONENTES

EFECTOS EN DESCARGADORES

EFECTOS EN TABLEROS

NIVELES DE PROTECCIN CONTRA RAYOSCon el fin de definir un rayo como una fuente de interferencia, los niveles de proteccin contra rayos I a IV se establecen. Cada nivel de proteccin contra el rayo requiere un conjunto de valores mximos (dimensionamiento criterios utilizados para disear componentes de proteccin contra rayos para satisfacer las demandas que se espera realizar de ellos) y valores mnimos (criterios de interceptacin necesarias para ser capaz de determinar las reas con suficiente proteccin contra los rayos directos (radio de esfera rodante)).Valores Mximos (Criterios de dimensin)Nivel de ProteccinMximo pico de corrienteProbabilidad de impactoI200 KA99%II150 KA98%III100 KA97%IV100 KA97%VALORES MNIMOS (CRITERIO DE INTERCEPTACIN)Nivel de ProteccinMximo pico de corrienteProbabilidad de impactoRadio de esfera rodanteI3 KA99%20 mII5 KA97%30 mIII10 KA91%45 mIV16 KA84%60 m

PROTECCIN CONTRA RAYOS

FUNCIONO EL SPAT?

FUNCIONO EL SPAT?PRODUCTOS MEJORADORES

SISTEMA DE PUESTA A TIERRAConjunto constituido por una o ms tomas de tierra interconectadas y sus conductores de tierra correspondientes, conectados al borne principal de tierra

PRODUCTOS MEJORADORESEn la actualidad existes muchos productos que se pueden utilizar para los SPAT.

Como son:GelesTierras ArtificialesCementos conductivos

Muchos productos qumicos; llamados tambin geles o tierras artificiales requieren productos adicionales para su aplicacin.Pero no por eso son malos o peligrosos; lo que los hace peligrosos son las posibles contaminaciones que pueden causar al terreno donde son aplicados

PUESTAS A TIERRA TRADICIONALESConduccin InicaMantenimiento peridicoAlta impedanciaExpuesta a robos del electrodoNO es ecolgicoNO es econmica a largo plazo

TRATAMIENTO QUMICOSal y CarbnBentonitaSales QumicasGelesArcillas VolcnicasCokes

TratamientoResistencia InicialDuracinCostoMantenimientoTipo de TerrenoBentonitaIntermedia< 1 aoBajoRehacer