Objeto
de un sistema de puesta a tierra
Ante todo, un sistema de puesta
a tierra aplicado a una instalación eléctrica
tienen como primer término, proteger la vida
humana y animal; en segundo término, los
bienes y los sistemas eléctricos involucrados.
Con este sistema se trata de lograr que la corriente
que circula ante una determinada falla en un circuito
eléctrico, encuentre un camino más fácil
para su drenaje a tierra que el que ofrecería
el cuerpo de una persona.
Es fundamental que la resistencia de la puesta a
tierra tome un valor tan pequeño como sea obtenible,
tal que no origine tensiones peligrosas
al circular dicha corriente de falla.
Composición
de un sistema de puesta a tierra
Un sistema de puesta a tierra
está compuesto básicamente por las masas
metálicas de la instalación,por uno o
más conductores de protección que unen
eléctricamente a las masas y él o los
electrodos dispersores (jabalina). Estos últimos
son los que se encargarán de la conducción
final de la carga eléctrica desde el medio conductor
metálico
a la tierra.
En normas y/o prácticas recomendadas nacionales
e internacionales se recomienda que la resistencia del
sistema de puesta a tierra se mantenga en todo momento
con un valor menor o igual a 5 Ohms en instalaciones
industriales y menor o igual a 2 Ohms para viviendas
multifamiliares.
Forma
y dimensiones del dispersor
Jabalinas: Son los elementos
más utilizados en la práctica como elemento
dispersor. Estas están
constituidas por una barra de acero cilíndrica
y lisa, revestida por una capa de cobre aplicado electrolíticamente
para su protección contra la corrosión
y para mejorar la resistencia de contacto a tierra.
Este tipo de electrodos de dispersión cuyas características
se especifican en las normas IRAM 2309 y 2310, cuentan
entre sus principales ventajas la rapidez de montaje,
ya que permiten acoplar tramos entre sí y la
sencillez de su instalación. Otros tipos
de jabalinas, con menor grado de utilización
son las fabricadas con cobre electrolítico o
de acero cincado. Estas tienen la desventaja
sobre las anteriores que las de cobre no se pueden hincar
en forma directa debido a la escasa resistencia mecánica
de éste y en el segundo caso por el eventual
daño o desprendimiento durante el proceso de
hincado de la capa de zinc. Además hay que considerar
el costo de una perforación previa.
Los ensayos realizados demuestran que la mejora de
resistencia obtenida entre
jabalinas con los distintos diámetros disponibles
comercialmente no es significativa
y es despreciable.
Mejoramiento de la resistividad: El
mejoramiento artificial de la resistividad del suelo
se logra mediante un adecuado tratamiento químico
del terreno. Está recomendado cuando no se puede
lograr la resistencia de puesta a tierra requerida ya
sea por la composición del suelo, su formación
geológica o ubicación zonal.
Este método es aplicable en terrenos de alta
resistividad debido a la baja concentración de
sales, no siendo útil en terrenos con menos de
50 ohm por metro de resistividad. Debe tenerse en cuenta
que el tratamiento químico del suelo no tiene
efecto permanente. Por tratarse de adición
de compuestos químicos, estos se disgregan, combinan
y disminuyen con el tiempo y sobre todo si la porosidad
del suelo es alta o bien las precipitaciones pluviales
son importantes.
Aplicaciones
de los sistemas de puesta a tierra
Instalaciones industriales, domiciliarias (inmuebles),
redes de baja tensión
(menor a 1Kv): Involucra las
instalaciones, máquinas y equipos eléctricos
con tensión nominal de operación menor
a 1Kv y tiene por objeto asegurar el equipotencial de
la instalación con respecto del de tierra de
referencia. De esta manera, se minimiza los riesgos
y efectos (fisiológicos, incendio, corrosión
calentamiento, etc.) de la circulación de corrientes
de falla o estáticas.
En esta categoría se encuentran los sistemas
de puesta a tierra para equipos de procesamiento de
datos, instrumentación de campo y equipos electrónicos
en general con las consideraciones particulares de la
norma IRAM 2281-5
Sistemas de puesta a tierra en centrales, Subestaciones
y redes
(de media y alta tensión): También
llamado de servicio y protección es de aplicación
para instalaciones con tensiones nominales mayores de
1Kv como centrales de generación, playas de maniobras,
descargadores, líneas de transmisión y
de distribución de energía eléctrica.
La utilización de este sistema abarca las sobretensiones
transitorias debidas a la conexión o desconexión
de la red de cargas con altos componentes inductivos
o reactivos.
Sistemas de puesta a tierra
para descargas atmosféricas: Se
los denomina de protección y su principal aplicación
son las instalaciones de protección contra descargas
atmosféricas (rayos) directas o indirectas sobre
estructuras y construcciones, sean áreas urbanas
o industriales, o bien sobre líneas de transmisión
y de distribución de energía eléctrica.
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