Electrónica, Electricidad y Sonido
Protecciones
INDICE
Introducciòn. 07
Tierra de protecciòn de servicio. 09
Conceptos y obgetivos generales. 09
Definiciones. 09
Tierra de Referencia. 09
Electrodo de Tierra. 10
Mallas a tierra. 10
Conexiòn a tierra. 10
Poner a tierra. 10
Resistividad de un terreno. 10
Gradiente superficial. 10
Puesta a tierra de protecciòn o de servicio. 11
Puesta a tierra de protecciòn. 11
Puesta atierra provisoria. 11
Finalidad de malla a tierra 12
Obgetivo del sistema de puesta a tierra. 12
Obgetivos,finalidades de los sistemas de puesta a tierra 13
El terreno. 13
Constituciòn del terreno. 15
Tabla 1. 15
Humedad y temperatura. 17
Còmo elegir el punto màs oportuno para enterrar dispersores. 20
Construcciòn de mallas a tierra. 23
Precauciones generales. 24
Mediciòn y control de las instalaciones de tierras. 25
Tècnica de la madida de la resistencia a tierra 25
Mètodos de mediciones de puesta atierra
Y medidas de resistencia del terreno. 29
Mètodo de tres puntos. 29
Mètodo de caìda de potencia. 29
Mètodo de Megger de prueva simple. 29
Mètodo de amperìmetro - volìmetro. 30
Conexiones a tierra de intalaciones interiores en baja tensiòn. 31
Mètodo de tres puntos. 29
Mètodo de caìda de potencia. 29
Mètodo de Megger de prueva simple. 29
Mètodo de amperìmetro - volìmetro. 30
Conexiones a tierra de intalaciones interiores en baja tensiòn. 31
Conexiòn a tierra de servicio. 31
Ubicaciòn de las tierras de servicio. 31
Conexiòn a tierra de protecciòn 32
Condiciones y ejecuciòn de una conexiòn a tierra. 34
Electrodos de puesta a tierra. 35
Electrodos embutidos en concreto. 35
Electrodo de plancha. 36
Electrodo de canastillo. 37
Electrodo de barras. 37
Conductores de puesta a tierra. 38
Secciones nominales para conductores de protecciòn. 38
Tabla 2. 38
Secciones nominales para conductores de puesta a tierra de servicio. 39
Tabla 3. 39
Consideraciones generales. 39
Construcciòn de tierras. 39
Nùmeros de electrodos. 43
Filosofia subyacente a las normas 46
Disposiciones reglamentarias en chile 51
Principios, nornas y reglamentos de pràctica en Chile. 51
Subestaciones elèctricas de media y de alta tensiòn. 52
Geohm 3. 53
Descripciòn. 54
Principio de mediciòn. 55
Datos tècnicos. 57
Errores de uso. 59
Botòn Rx prsionado 59
Bòton Rx no presionado. 59
Como efectuar la mediciòn. 61
Caja de accesorios normales. 62
Caja con accesorios adicionales. 62
Generalidades. 63
Mediciòn de tierras 66
Colocaciòn de la sonda y conexiòn del instrumento. 66
Determinaciòn de la resistividad del suelo. 68
El sondeo. 70
La mediciòn de resistencia òhmicas y de lìquidos. 72
Telurohmetro M 5032 y M 5033. 73
Medidas y protecciones de seguridad. 73
Reparaciones, sustituciòn de componentes y reglaje. 73
Averìas y tratamientos fuera de lo normal. 74
Aplicaciones. 74
Descripciòn. 75
Generalidades. 75
Principio de mediciòn y del funcionamiento. 76
Caracterìsticas tècnicas. 77
Precisiòn. 78
Condiciones de referencia. 79
Condiciones nominales usuales. 80
Campo de temperatura. 81
Humedad. 81
Indicaciòn digital. 81
Alimentaciòn. 81
Duraciòn de servicio. 82
Control automàtico de la tensiòn de la baterìa. 82
Control automàtico de las r.p.m. 82
Fusible. 82
Seguridad elèctrica. 83
Construcciòn mecànica. 83
Manejo. 85
Puesta en servicio. 85
Montaje de baterìa (en el M 5032). 85
Encendido del aparato / desconexiòn automàtica (en el 5032) 85
Mediciòn 86
Lectura de la mediciòn y sìmbolos yvarios en el display. 86
Indicaciòn digital de la medida 86
Signo menos con la polaridad invertida. 86
Sìmbolo de baterìa demasiado baja ( M 5032) 86
Sìmbolos de r.p.m infuficientes (m 5033). 87
Sìmbolo de tensiòn paràsita excesiva. 87
Sìmbolo de la resistencia excesiva en la sonda. 88
Ejecucìon de la mediciòn. 89
Mediciòn de la resistencia de la puesta a tierra. 91
Montaje del circuito de medida y observaciones al respecto. 91
Principios de los cuatro hilos. 91
Principios de los tres hilos. 93
Embutido de tensiòn. 94
Resisitencia de propagaciòn en tomas de tierra de redicida expansiòn. 95
Resistencia de propagaciòn en instalaciones de puesta a tierra de gran expansiòn. 98
Tabla 6. 100
Mediciòn de la resistividad del terreno. 103
Evaluaciòn Geològica. 104
Càlculo de resistencia de propogaciòn. 106
Tabla 8. 107
Tabla 9. 108
Mediciòn de resisitencia òhmica. 109
Principios de los hilos 109
Principios de los cuatros hilos. 110
Mantenimiento. 111
Fusible- 112
Conclusiòn. 113
Bibliografia. 114
Introducción.
La importancia de entender el comportamiento de la electricidad y cuales son sus aplicaciones, hoy en día es un hecho que todas la personas se ven involucradas de cualquier modo con electricidad tanto en sus casas como en el trabajo. De hay surge la importancia que tiene las protecciones tanto para el hombre como para los aparatos eléctricos.
Este trabajo esta enfocado solo a una parte muy importante de las protecciones de electricidad como son las protecciones de puesta a tierra.
Como se vera en los capítulos de este trabajo existen normas que fiscalizan la importancia de la puesta a tierra y tienen por misión entregar parámetros a los usuarios para asegurar una buena puesta a tierra.
También se conocerán conceptos básicos como son los términos y lenguaje de ésta parte de la electricidad. Por ejemplo, se explicara cual es la tierra de servicio y como funciona. Que es tierra de protección y cuales son sus aplicaciones.
Sabiendo la importancia de la puesta a tierra se protección y de servicio, es que a existido la importancia de mejorar las puestas a tierra debido que influye mucho las condiciones climáticas, y en todo momento se entiende que una puesta a tierra varia tanto por aspectos del terreno y las condiciones propia que constituyen un problema para medir y obtener una buena puesta a tierra. Esto es por nombrar algunas condiciones de dificultad que se encuentra en la realidad.
Debido a lo antes mencionado es que surge la necesidad de crear mejores puestas a tierra y mejores instrumentos que midan la tierra en donde se va a instalar una puesta a tierra.
Es muy importante contar con instrumentos de alta precisión para poder entender cual es el comportamiento de la tierra. Por eso este trabajo primero hace una mención de las puestas a tierra como se comportan, cuales son su importancia, que cosa incluyen y cuales las determinan antes de hacer una instalación.
Es preciso conocer primero de que se esta ablando para poder explicar los tipos de instrumentos que se dan a conocer en este trabajo, cuales son sus ventaja como se deben conectar y cuales son sus rangos. Otra parte importante es conocer al instrumento de tal forma de no cometer errores garrafales antes de medir y tener en cuenta su funcionamiento y cuales son las formas de reparación.
Tierra de Protección y Servicio.
Conceptos y objetivos generales.
Los sistemas eléctricos se conectan a tierra con el fin de limitar la tensión que pudiera aparecer en ellos, por estar expuestos a descargas atmosféricas, por interconexión en casos de fallas con sistemas de conexiones superiores, o bien, para limitar el potencial máximo con respecta a tierra, producto por la tensión nominal del sistema. Este tipo de conexión se denominará Tierra de Servicio.
Los equipos eléctricos se conectan a tierra pata evitar que la carcasa o cubierta metálica de ellos represente un potencial respecto de tierra que pueda significar un peligro para el operario u usuario del equipo. Este tipo de conexión a tierra se denominará Tierra de Protección.
Estas disposiciones se aplican a todas las medidas de protección de sistemas o equipos eléctricos con tensión de servicio de hasta 1 Kv por medio de conexión a tierra, esto según norma N.S.E.F. 82 Art. 2.1.
Definiciones:
-
Tierra de Referencia:
Se entiende por tierra de referencia a la tierra que se le asigna potencial.
-
Electrodo de Tierra:
Se entiende por electrodo de tierra a un conductor (cable, barra, tubo, placa, etc.) enterrado en contacto directo con la tierra o sumergido en agua que este en contacto con la tierra.
-
Mallas de Tierra:
Es un conjunto de electrodos unidos eléctricamente entre sí.
-
Conexión a Tierra:
Es la conexión eléctrica entre una malla o electrodo en tierra y una parte exterior. Las partes de conexiones a tierra no aisladas y enterradas, se consideran como parte de la malla de electrodo.
-
Poner a Tierra:
Cuando un equipo o instalación está conectado eléctricamente a una malla o electrodo a tierra.
-
Resistividad de un Terreno:
Es la relación entre la tensión de la malla con respecto a tierra de referencia y la corriente que pasa a tierra a través de la malla.
-
Gradiente Superficial:
Es la diferencia de potencial que existe entre dos puntos de la superficie del terreno o del agua, distante entre sí en 1 m.
-
Sistema de puesta a Tierra:
-
Puesta a tierra de operación o de servicio.
-
Puesta a tierra de protección.
-
Puesta a tierra provisoria.
-
Puesta a tierra de protección o de servicio:
Para que un sistema pueda operar en forma correcta es necesario conectar el neutro a la tierra de referencia. Esta conexión se hace a través de una malla a tierra que tendrá una resistencia R y una impedancia característica.
Según la norma N.S.E.G. 82, se da a entender por puesta a tierra de servicio, la puesta a tierra de una instalación o del punto neutro de un transformador, conectado en estrella que alimenta la instalación.
-
Puesta a Tierra de Protección:
La posibilidad de que ciertas partes de una instalación, que normalmente están sin tensión, puede quedar con una tensión con respecto a la tierra por fallas de aislación, se debe evitar conectando todas las partes metálicas con las que pueda una persona entrar en contacto y que no debe estar normalmente con tensión.
Según la presente norma, se entiende por tierra de protección la puesta a tierra de toda pieza conductora que no forma parte del circuito, pero que en condiciones de falla puede quedar energizada.
-
Puesta a Tierra provisoria:
Cuando se establece tierra provisoria para trabajar en líneas o equipos, debe tener presente que, en general, las Tierras de tirabuzón o la de las estructuras, son tierra de alta resistencia y, por lo tanto, se producen fuertes elevaciones de potencial al circular corriente en ellas. Cuando se ejecutan trabajos de estructuras metálicas conectadas al punto de trabajo para evitar diferencias de potencial. Siempre que el trabajo se ejecute una desconexión operando un equipo o abriendo un puente, debe tenerse en cuenta la posibilidad de alimentación desde cualquiera de los lados debe, por lo tanto, colocarse puesta a tierra en cada lado del o los puntos de apertura de los circuitos.
-
Finalidad de la malla de Tierra:
-
Mantener el potencial de cualquier parte de un sistema eléctrico en un valor dado con respecto a tierra.
-
Permitir el flujo de corriente en el caso de una falla a tierra, de modo que las protecciones operen y así la falla quede aislada y ubicada.
-
Asegurar en caso de una falla, los equipos normalmente sin potencial, para que no adquieran un potencial peligroso para la vida humana, para los animales y para los equipos mismos.
-
Limitar el desplazamiento del neutro, para mejorar la seguridad de las personas (cualquier sistema con neutro).
-
Mantenerla sobre tensiones transiente, que puedan presentarse en un sistema a un mínimo valor instantáneo.
-
Reducir los gastos de manutención y operación. Las conexiones no aisladas y enterradas, se consideraran como parte de la malla.
-
Objetivos del sistema de puesta a tierra:
-
Habilitar la conexión a tierra en sistemas con neutro a tierra.
-
Proporcionar el punto de descarga para las carcasas, armazón o instalaciones.
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Asegurar que las partes sin corriente, tales como armazones de los equipos, estén siempre a potencial de tierra, a un en el caso de fallar en el aislamiento.
-
Proporcionar un medio eficaz de descargar los alimentadores o equipos antes de proceder en ellos a trabajos de mantenimiento.
-
Objetivos, finalidades de los sistemas de puesta a tierra:
Una eficiente conexión a tierra tiene mucha importancia por ser responsable de la preservación de la vida humana, maquinarias, aparatos y líneas de gran valor. Muy importante es insistir y exigir a una instalación a tierra, eficaz y adecuada a su servicio para seguridad, buen trabajo y preservación
Al estudiar una instalación a tierra es necesario conocer las características de la línea, la intensidad y tensión a la que puesta ser usada.
Conocer el funcionamiento de los electrodos dispersores en sus resistencias al paso de la corriente eléctrica y graduación a la tensión que origina.
El terreno.
Las características eléctricas del terreno en el cual se entierran los dispersores de una instalación de tierra es la principal causa de las indeterminaciones que se presentan en el estudio de una instalación. La causa que determina la barracón de las características eléctricas son múltiples y de difícil estudio. A los efectos del comportamiento eléctricos del terreno nos interesa su resistividad, más ésta depende de la naturaleza química de la humedad presente, de la temperatura y de otras causas más y menos ligadas entre sí. No se puede pensar de un tratamiento analítico del problema sin antes considerar un gran número de variables y valoraciones, las cuales, dadas las diversas cualidades del terreno, no son de segura determinación.
De todo esto, se puede aconsejar que el mejor método de afrontar las situaciones es aquel de proceder por la vía experimental y de efectuar una serie de mediciones sistemáticas en todas las posibles condiciones.
No podemos pretender que cada instalador ejecute una serie de perforaciones preliminares para el estudio del terreno en el cual se colocaría la toma a tierra de una instalación de protección industrial o domiciliaria;
-
Primero se hace una simple valoración del orden de magnitud de la conductividad del terreno, Basándose en su naturaleza y su grado de humedad.
En base ha estos primeros datos, sé presentable una cierta extensión de la instalación que se comienza a enterrar los dispersores.
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Se procede a medidas sistemáticas de la resistencia total de instalación de tierra o se busca la resistencia deseada, aumentando el número de dispersores, la profundidad del entierro o con otro medio que la practica lo aconseje, se trata de llegar a un valor inferior al máximo, que permita contener el potencial de tierra entre valores adecuados no peligrosos.
Este método es más seguro, por que en definitiva lo que interesa es obtener una resistencia dada total de los dispersores entierra.
Trataremos, por lo tanto, de encontrar los elementos prácticos más importantes para facilitar la ejecución de las instalaciones de tierras en condiciones de mayor seguridad y eficacia.
-
Constitución del terreno:
La química del terreno, la cantidad y la calidad de las les minerales en el contenido pueden influir de modo notable de su resistividad. Los terrenos lluviosos o arcillosos con acentuadas capas de humos, son aquellos que presentan las resistividades más bajas y las menores variaciones en el tiempo; los terrenos arenosos, pedregosos y rocosos presentan resistividad muy elevadas y varían su características en el tiempo, según la temperatura y la humedad, en limites muy amplios.
En la tabla siguiente 1 están expuestos los valores de la resistividad de los más importantes materiales que construyen los terrenos, que nos interesan para los efectos de la instalación a tierra.
Los materiales que tienen los más altos valores de resistividad se pueden considerar como aislante, y los materiales que tengan los más bajos valores de resistividad como conductores no presentando problemas de dimensionamiento de los electrodos, mientras que sí originan problemas de protección personal.
Tabla 1.
Resistividad de algunos tipos de materiales, interesantes a las instalaciones eléctricas.
Por problemas de espacio la tabla 1 esta en la hoja siguiente.
| TERRENO | RESISTENCIA (OHM) 5/8 X 1.5 m PROM. M/N MAX. | RESISTIVIDAD OHM X CM3 PROM. M/N MAX. |
| Relleno, ceniza, escoria, desechos de salmuera. | 14 3.5 42 | 2.370 |
| Arcilla, pizarra, suelo pedregoso, marga. | 24 2 98 | 4.060 340 |
| FUDEM con proporciones variables de arena y ripio. | 93 6 800 | 15.800 1.000 135.000 |
| Ripio, arena, piedras con pequeñas cantidades de arcilla, marga. | 554 35 2.700 | 94.000 59.000 458.000 |
Estos datos son los que proporcionan las normas americanas que han hecho investigaciones en puntos bien distantes entre sí, los que fueron clasificados de acuerdo ha el terreno, pero sin considerar la temperatura o humedad que corresponde a valores medidos de resistencia de tierra, de barras de 5/8” de diámetro por 1,5 m de largo y los valores de resistencia calculados por cada clasificación.
Así se desprende de esta tabla que un sistema de tierra que sería completamente adecuado en terrenos de arcillas, puede ser casi inservible en terrenos arenosos. También se ha observado que muestras de tierra de la misma clase, pero de diferentes lugares tienen distinta resistividad, la que puede variar hasta por un factor de 200 a 300%. De esto se concluye que el problema de tierra está estrictamente relacionado con el tipo particular de tierra en el cual debe efectuarse la conexión a tierra.
Con la información contenida en este estudio de tierra es de gran utilidad, en relación con dos aspectos prácticos del asunto. Estos son:
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Medición de la resistencia del terreno.
-
Exploración para la ubicación apropiada de buenas conexiones a tierra.
-
Humedad y temperatura:
La humedad del terreno es muy influenciada por la humedad y en medida inferior, por su temperatura, tanto es así que, la resistencia del terreno diminuye con el aumento de la humedad y con el aumento de la temperatura. El conocimiento de la acción de la humedad y temperatura sobre la resistencia del electrodo resulta indispensable para que una instalación de tierra conserve en el tiempo características de funcionamiento satisfactorios.
Para los efectos prácticos el resultado de la resistencia por la acción de la humedad y la temperatura nos obliga a mantener presente oportunos coeficientes para la determinación de la resistencia que debemos asignar a los electrodos con el fin de un buen funcionamiento en las instalaciones a tierra.
Se podría omitir el factor de temperatura, para no efectuar tanto la influencia de la humedad en el terreno.
Otra causa de imprecisión en el conocimiento de la resistencia del terreno es la variación de valores de esta magnitud, cuando se pasa de capas superficiales o capas profundas, sobre todo, cuando se usa el electrodo cilíndrico de distinta naturaleza y resistividad.
Las variaciones de resistividad con la profundidad puede ser modificada debido a los estados de humedad del terreno, cuando por ejemplo, después de un larga periodo de sequía, un temporal humedece la capa superficial del terreno, dejando seca la capa inferior, la mayor parte de la corriente que eventualmente se distribuye hacia los dispersores, eligiendo un camino de menos resistencia, influirá únicamente la capa superficial, creando alrededor de los dispersores peligrosas gradientes superficiales.
La resistividad del terreno puede ser diferente en varias direcciones, eso ocurre cuando el dispersor es colocado en el terreno a breve distancia de ductos metálicos (tuberías de agua potable, de gas, cables armados); en estos casos, la toma de tierra del lugar a peligrosos gradientes de potencial en estas direcciones. Debe haber, por lo tanto, percusión fundamental que en zonas secas, donde llueva con paca frecuencia, se entierren los dispersores de tierra lo más alejados posible de las cañerías metálicas enterradas.
Por problemas de espacio la figura 1 esta en la hoja siguiente.
Figura1: Superficies equipotenciales.
-
Cómo elegir el punto más oportuno para enterrar dispersores:
Recomendaciones: Se devén elegir los lugares que presenten menor resistividad. El terreno lluvioso es el mejor, buscando preferentemente capas de humus profundas, preferir zonas vegetadas, las que mantienen muy bien la humedad.
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En terrenos ondulados es preferible enterrar los dispersores en zonas de depresión. Preferir zonas de embalses de aguas de lluvias o de desagües, se pueden crear desagües artificiales hacia los lugares donde se encuentran enterrados los dispersores.
-
Tratamiento del terreno con el fin de disminuir la resistividad:
La necesidad de tratar el terreno, previamente, donde se instalará un dispersor ha sido y es todavía tema de discusión. Los métodos principales usados para mejorar la resistividad del terreno alrededor de los dispersores son:
-
Humedecer con agua y sales minerales (cloruro de sodio o sulfato de cobre, sulfato de magnesio), en la fosa que circula el electrodo. Es difícil afirmar hasta donde se manifiestan los beneficios de las sales introducidas en la solución y dónde donde empiezan los beneficios debido al aumento de la humedad del terreno. En la elección de las sales hay que tener presente los fenómenos de corrosión que pueden presentar la superficie del electrodo, siendo dañino y costoso, resultado perjudicial el hecho de bajar la resistencia.
-
Volcar en una zanja larga alrededor del electrodo, discreta cantidad de sales minerales. El agua de lluvia disuelve paulatinamente estas sales, llevándolas hacia la profundidad, lo
Figuras 2.
-
que provoca un mejoramiento de la resistencia del electrodo, por tiempo más o menos largo. La duración de éste sistema son evidentemente más largos que el método anterior, presentando también peligro de corrosión.
-
Rodear el dispersor de carbón vegetal triturado. Este método se puede aplicar con el electrodo de plancha. Si bien mantienen los efectos en el tiempo, presenta los mismos inconvenientes de corrosión.
En resumen por el hecho de bajar la resistencia del terreno, incurrimos en el peligro de corrosión de los electrodos por efectos de testamento previos del terreno.
A este fin, las normas Alemanas prohiben el tratamiento del terreno que rodea el electrodo; las normas Italianas lo ignoran; las normas Americanas lo aconsejan. Estas diferencias en las normas aún se mantienen en un plano de discusión.
Construcción de mallas a tierra.
En la parte que está bajo tierra sólo se debe una cobre o copperweld. Loa conductores será cableada de cobre medio-duro o recogido, el copperweld se puede usar para barras.
Las prensas o conectores: Que se usen deben ser de muy buena calidad. Se usan de preferencia de bronce. En las mallas de tierra extendidas se usará, como mínimo, conductor 4/0 AWG. La conexión a la malla de los neutros de generadores, transformadores o bobinas, deben tener una conductividad superior al 50% de las fases. La conexión de la tierra entre equipos, que está totalmente a la vista, podrá hacerse con conductor sólido de barra de cobre con sección mínima de 16 m/m2.
-
Precauciones generales:
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No deben colocarse cable de una malla de tierra paralelos y a poca distancia de barras o cables del circuito primario que deben corrientes muy intensas.
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No deben colocarse los cables de tierra en ductos o pararse a través de orificios en materiales magnéticos.
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No deben colocarse a tierra en dos puntos los blindajes de cables de poder, a menos que esté especialmente especificado.
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Los circuitos secundarios de los transformadores de corriente sólo se conectarán a tierra en un punto.
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No se debe intercalar fusibles ni interruptores en los circuitos de tierra.
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Los circuitos de tierra no deben usarse como parte de un circuito de potencia ni de control.
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No se usarán las estructuras metálicas como parte de un circuito de tierra, excepto para conectar las carcazas, ductos u otra estructura.
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No deben usarse conductores aislados en las partes de las conexiones entre el equipo y la malla que queden bajo tierra.
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Las conexiones metálicas que salgan fuera de la malla y que no estén destinadas a conducir corrientes, deberán aislarse en la salida de la malla o protegerse especialmente.
Medición y control de las instalaciones de tierras.
Es necesario contralor la resistencia de una puesta a tierra, en el curso de su instalación y también en el futuro, para asegurarse que tal instalación quede eficiente en el tiempo. Todas las normas prescriben medir la resistencia de una instalación antes de ponerla en servicio, sucesivamente, debe ser controlada en forma periódica. En el caso de que sucedan accidentes, debe hacerse una revisión minuciosa en la instalación de tierra.
Técnica de la medida de la resistencia a tierra.
La medida de la resistencia de una instalación se reduce como técnica de ejecución, pero teniendo presente la siguiente condición particular que son características en este caso especifico:
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Se entiende por resistencia a tierra, la resistencia de la zona del terreno inmediatamente adyacente al electrodo dispersos.
-
El campo de variación de la medida, depende del tipo de instalación y de las circunstancias, puede comprender entre décimo de OHMS y diversos enteros de OHMS. Debe ser ejecutada con métodos e instrumentos que permitan medir entre el campo considerado.
-
Son necesario otros dispersores auxiliares de más o menos las mismas características para cerrar el circuito a través de la tierra para hacer la medida. Se deben colocar estos dispersores auxiliares a una distancia del dispersor principal puesto en medio para no influir los resultados de la medida misma.
-
Las medidas de las resistencias de tierra ejecutadas con métodos e instrumentos adecuados (MEGGER), son suficiente para el uso práctico, mas no debe considerarse medidas para precisión. En medidas prácticas ejecutadas con MEGGER u otros instrumentos, se considera un error de un 10% debido a verías causas, ya sea de las distancias de ubicación del electrodo auxiliar o por variación de la resistencia del terreno en la zona de medida.
Por problemas de espacio la figuras 3 esta en la hoja siguiente.
Figuras 3.
-
Métodos de Mediciones de Puesta a Tierra y Medidas de Resistividad del Terreno:
Hay varios métodos para medir la resistividad de conexiones a tierra, pero todos ellos se asemejan por que en todos se necesitan dos conexiones de tierra auxiliares y de referencia, precisándose además una fuente adecuada de corriente, y la exactitud del resultado es una función de la ubicación de las tierras auxiliares o de referencia con respecto a la tierra a medir entre sí. Los diferentes métodos pueden clasificarse como sigue:
-
Métodos de tres puntos:
- Usando un puente de Wheatstone con corriente alterna o pulsante.
- Usando un amperímetro y voltímetro con corriente alterna.
- Usando un amperímetro y un voltímetro con corriente continua.
-
Método de caída de potencia:
- Usando un amperímetro y un solo voltímetro con C.A.
- Usando un amperímetro y un solo voltímetro con C.C.
- Usando distintos dispositivos de puente y de equilibrio con C.A. o pulsante.
-
Método de Megger de prueba simple:
Es un método modificado de caída de potencia, usando un óhmetro de lectura y C.A. para la prueba. Explicaremos sólo el método del Megger, ya que este es el más usado, por dar mayor ventajas que las otras, por ejemplo, de lectura directa, rapidez y exactas.
-
Método amperímetro - voltímetro:
Figura 4.
El método más utilizable es el Wenner, mostrado en la pagina 16; la medición se efectúa mediante un medidor de resistencia de tierra de cuatro terminales, los cuatro electrodos de medidas, dos de corriente, los exteriores, y dos de potencia; los interiores se desplazaran dúrente la medición sobre la línea recta, de modo que la distancia entre los electrodos adyacentes sean iguales. En la figura la distancia se diferencia en la letra A; se deberá elegir un centro o eje de medición que permanecerá invariable en el proceso y los desplazamientos de los electrodos serán siempre simétricos del centro.
Conexiones a tierra de instalaciones interiores en baja tensión.
-
Conexión a tierra de servicio:
Deberán conectarse a tierra de servicio:
-
El conductor neutro de todo sistema de distribución secundaria en baja tensión corriente alterna, ya sea monofásica, bifásica o trifásica.
-
El conductor neutro de sistemas trifilares de corriente continua.
-
Los circuitos que operen a tensiones inferiores a 50v no necesitan ser conectados a tierra, excepto si están alimentado por transformadores que operen a tensiones superiores a la tensión mencionada
-
Ubicación de las tierras de servicio:
Las tierras de servicio en sistema de corriente alterna. En los sistemas de corriente alterna que se conecten a tierra de servicio, esta conexión debe ser hecha en cada punto del empalme del sistema con la instalación interior. Dicha conexión debe hacerse en el lado de la alimentación del interruptor general de la instalación. Se deberá entender, además de la conexión individual de cada instalación, que el sistema deberá estar conectado a una tierra de servicio por lo menos en un punto; que puede ser en el transformador de distribución u otro cualquiera. Según N.S.E.G 10.1 a 10.1.6.6
-
Conexiones a tierra de protección:
Deberán conectarse a tierra de protección toda parte metálica al descubierto, que forma parte de un equipo que no transporte corriente, pero que tenga posibilidades de ser recorrida por una corriente, debe ser puesta a tierra. Se exceptuarán de esta exigencia los siguientes casos:
-
Cubiertas de interruptores o disyuntores accesibles exclusivamente a personal calificado.
-
Armaduras metálicas de dispositivos calentados eléctricamente, aprobados por el laboratorio de superintendencia, para el uso den dichas condiciones, siempre que esta armadura esté convenientemente aislada de tierra.
-
Métodos portátiles que funcionen a menos de 100 w.
Equipos eléctricos alimentados a través de transformadores de aislación.
Deberán conectarse a tierra de protección, los siguientes equipos no eléctricos:
-
Armaduras y rieles de grúas accionadas eléctricamente.
-
Los cables de tracción de ascensores eléctricos.
-
Todo otro equipo similar.
Por problemas de espacio la figura 5 esta en la hoja siguiente.
Figura 5.
Condiciones y ejecución de una conexión a tierra.
Una conexión a tierra debe ofrecer una trayectoria continua y permanente, debe tener una capacidad de transporte suficiente como para tolerar la corriente de falla más alta que pueda producir en el punto protegido y debe tener una impedancia lo suficiente baja como para limitar los potenciales respecto a tierra dentro de limites de seguridad y facilitar el accionamiento de los elementos de protección.
Cuando se hace una tierra de servicio usando las tuberías de agua como electrodos de tierra, la longitud mínima de ésta debe ser de 15 m, según N.S.E.G. 82 .10.33. Debe usarse el mismo electrodo y toma de tierra para la tierra de servicio y tierra de protección, según N.S.E.G. 82 10.1.6.6.
Se considerarán puesta a tierra, las cajas, armarios o partes metálicas del equipo fijo, si est conectadas de esta forma, pueden ponerse a tierra por medio de una de las formas siguientes:
-
A través de un conductor de puesta a tierra tendido con los conductores del circuito; de este conductor puede ser desnudo, pero si es aislado, la aislación debe ser de color verde normal.
-
Por medio de un conexión a tierra independiente.
Los equipos montados sobre estructuras metálicas conectadas a tierra, se consideraran a tierra siempre que la estructura sea estrictamente continua. Los equipos portátiles o equipos domésticos enchufables serán conectados a tierra a través de los enchufes machos de tres clavijas, de los cuales uno ara contacto con el terminal de tierra de los enchufes hembras. Se puede utilizar el conductor de tierra de servicio para conectar el bastidor, caja metálica del equipo de medida y caja metálica de tableros adyacentes a él.
Para asegurar la continuidad eléctrica de una conexión a tierra se deberá ejecutar las conexiones entre el conductor de tierra y el electrodo de las formas siguientes:
-
Por medio de terminales adecuados, conectores de precisión, mordazas u otros medios similares, aprobados.
-
Piezas de unión con hilo
-
Solo se aceptaran abrazaderas de flejes metálicos, en casos que estas tengan una suficiente rigidez y sean del mismo material que el electrodo.
-
No se aceptaran conexiones a tierra consistentes en embarrilados en el mismo conductor de tierra.
-
Electrodos de puesta a tierra:
Cuando se tienen disponible un sistema metálico subterráneo de agua. Se recomienda utilizarlo perfectamente sobre cualquier otro sistema, como electrodo de tierra, siempre que tenga enterrada una longitud mínima de 15 m. En casos de no existir un sistema de distribución de agua podrá adoptarse cualquiera de las soluciones siguientes:
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Electrodos embutidos en concreto:
Puede utilizarse como electrodo un conductores de dimensiones de según la tabla, pero en ningún caso inferior al numero 4 AWG. Y de una longitud mínima de 8 m, que se enterrarán en la parte baja de los simientes de la construcción embutidos en el concreto y a lo largo de ello, según N.S.E.G. 10.3.6.4
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Electrodos de plancha:
Estarían formados por planchas de superficies no inferior a los 0.5 m x 1 m y 4 m/m de espesor si son de acero, o de 1,5 m de espesor si son de cobre. Se recomienda enterrar estas placas verticalmente, según N.S.E.G. 10.3.6.3
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Electrodos de canastillos:
Formados por un enrrollado de alambre de cobre sección mínima número 8 AWG (8,37 mm2). Y con una superficie equivalente a la de los electrodos de placa.
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Electrodos de barras:
Formados por cañerías de acero galvanizados de una pulgada de diámetro y un largo mínimo de 2.5 m; o cañerías de cobre 5/8” e igual largo.
Los electrodos deben instalarse enterrados a una profundidad en que se asegura un nivel de humedad permanente. Al enterrarlos deberán estar totalmente limpios y, en caso de ser necesario, más de uno deberá estar separados entre sí, por lo menos 6 m, según norma N.S.E.G. 10.3.6.2.
La resistencia obtenida de un electrodo de tierra no debe exceder de 2 ohm. En caso que un electrodo no cumpla esta condición, deberán ponerse tantos electrodos como sea necesario para alcanzar este valor. Se recomienda medir inmediatamente los valores de resistencia de tierra.
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Conductores de puesta a tierra:
El conductor de puesta atierra debe ser de cobre u otro material resistente a la corrosión, puede ser macizo o prensado, aislado o desnudo, no debe tener en toda su longitud ningún empalme o unión excepto sí sé tarta de barra bus. Si el conductor no es de cobre la resistencia mecánica y la resistencia óhmica por unidad de longitud deben ser equitativamente a la de este.
Para selecciones iguales o superiores al número 4 AWG, se puede fijar el conductor de tierra directamente sobre la superficie en la cual va colocada, sin utilizar aisladores o ductos. No necesita tener protecciones a menos que esté expuesto a fuerte daños mecánicos. Los conductores número 6 AWG, pueden tenderse sin daños mecánicos. Para todas las secciones inferiores al número 6 AWG, los conductores deben ir protegidos por conductos, o bien, pertenecer al cable multiconductor respectivo. Los ductos de protección deben ser continuos entre el punto de conexión al electrodo de tierra y la llegada a la caja en el circuito protegido.
Se podrá emplear la misma canalización de los conductores de alimentación del circuito para llevar el conducto de tierra. La sección para los conductores de tierra de servicio o conductores de tierra común en instalaciones inferiores, no debe ser inferior al valor dado en la tabla 2 siguiente:
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Secciones nominales para conductores de protección:
Tabla 2.
| Sección nominal de los conductores activos. m/m2 | Sección nominal de los conductores de protección. m/m2 |
| 1.5 2.54 4 6 10 16 25 35 50 70 95 hasta 185 240 hasta 300 400 o más. | 1.5 1.5 2.5 4 6 6 10 10 16 16 25 35 50 |
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Secciones nominales para conductores de puesta a tierra de servicio:
Tabla 3.
| Sección nominal de conductor de Acometida. m/m2. | Sección nominal de conductor de ducto de tierra de protección. m/m2. |
| Hasta 6 Entre 10 y 25 Entre 35 y 70 Entre 95 y 120 Entre 150 y 240 Entre 300 y 400 | 4 10 16 35 50 70 |
Consideraciones generales.
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Construcción de tierras:
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Tanto la tierra de protección como de servicio, estarán formadas por electrodos y un cable de bajada, cuyo largo será tal que permita efectuar la conexión a la altura del neutro de la red.
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La distancia entre los electrodos de la tierra de protección y la de servicio debe ser de 20 m; como mínimo para poder asegurar que la tensión que pueda aparecer en la primera no conduzca elevación de tensión en el neutro de la baja tensión.
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El electrodo deberá ser indistintamente del tipo de canastillo o de la varilla. El electrodo de canastillo deberá ser formado por un conductor de cobre continuo sin uniones de ningún tipo y que se prolongara construyendo el conductor de bajada. El electrodo de varilla estará formado por un tubo de cobre de ¾” * con una barra interior de fierro redondo de 5/8” * soldados entre sí y su largo podrá ser de 3 o 6 m. El cable de baja se conectara al electrodo mediante soldadura de broce.
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Se empleará electrodo de canastillos o de varillas según el tipo, de terreno. En suelos pedregosos o rocosos resultara más fácil la instalación del electrodo de canastillo, en cambio en terrenos arenosos, de caja vegetal profunda, arcillosos, es recomendable el empleo de varilla. Cabe consignar que el electrodo más eficaz es el de 6 m enterrado a su totalidad.
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Para la instalación del electrodo de varillas se hará una perforación, utilizando las herramientas más adecuadas, de tal manera que permita hacer la perforación más profunda.
Por problemas de espacio la figura 6 esta en la hoja siguiente.
Figura 6.
Figura 7.
Instalando el electrodo en esta perforación, se procede a enterrarlo totalmente, mediante golpes de combo.
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Número de electrodos:
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El electrodo deberá estar a una distancia mínima de 1 m del poste y, de preferencia, en terreno no removido. Si el pavimento u otro inconveniente del terreno no lo permite, se podrá, en el caso del electrodo de varilla, enterrarlo inclinado; esto es de importancia, ya que el valor de la resistencia varia considerablemente por la presencia del poste.
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Normalmente, un solo electrodo resulta insuficiente para lograr un valor de resistencia admisible (no superior a 25 ohm), lo que obliga a aumentar su número. Los electrodos adicionales a una distancia mínima de 3 m entre sí y en lo posible en línea recta, uniéndose el electrodo parcialmente a través de un cable de conexión común de cobre Nº 3 AWG. La unión de este cable con el de bajada a la toma de tierra se hará mediante una prensa conectora o, de preferencia, conectando ambos conductores.
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Para determinar el número de electrodos adicionales, se precederá a instalar la toma - tierra y medir su resistencia. Si este valor excede del máximo de 25 *, se multiplicara separadamente su valor por los factores iguales a 0.6 - 0.44 y 0.36, hasta lograr una cifra igual o inferior a 25r. El factor que de este valor indicara el número de electrodo adicionales:
60 x 0.6 = 36
60 x 0.44 = 26.4
60 x 0.36 = 21.6 es decir, es necesario consultar 3 electrodos adicionales.
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De no ser posible la instalación en línea recta de los electrodos, se dispondrán formando cuadrados, rectángulos o triángulos según el caso, teniendo en cuenta que siempre se debe formar un anillo cerrado con el cable de conexión.
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Las indicaciones dadas más adelante, sobre la manera de instalación de electrodos, no son absolutamente rígidas y deberán acomodarse a las exigencias del terreno, quedando a criterio su instalación y cuidando de obtener el valor requerido a un costo razonable
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El valor máximo de 25 * resulta importante en el caso de las tierras de protección y en la tierra de servicio de empresas eléctricas en que el neutro de la red de baja tensión forme parte de un sistema aislado (pueblos servidos con una sola estación).
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Como primero para lograr valores de tierra que no sobrepasen el valor máximo admisible en los presupuestos, se consulta la instalación de tierra con un total de 3 electrodos. Esto no significa que al instalar la tierra se utilicen obligadamente 3 electrodos, sino que se instalarán los necesarios conforme a lo más arriba indicado.
Folisofía Subyacente a las normas.
Como reglas generales, las normas proporcionan los límites de diseños que deben satisfacer y (conjuntamente con los reglamentos de práctica), explican como pueden diseñarse los sistemas de puesta a tierra para ajustarse a ellos. Las normas detalladas sobre aspectos prácticos - por ejemplo, cómo conectar partes de un equipo o dónde ubicar los electrodos. En este trabajo se describen los fundamentos sobre los cuales se basan los límites de diseño, según la practica habitual empleada en la alimentación de energía industrial. Los lectores deberán notar que hay diferencias en los límites de diseño dependiendo si se trata de las empresas suministradoras o de los consumidores. Por ejemplo, los límites de tensión de choque eléctrico son menores en el interior de instalaciones eléctricas que en subestaciones de empresas eléctricas. Es importante referirse a las normas apropiada para revisar los límites de diseño que se aplican en cada situación.
Originalmente, se estableció la práctica de diseñar los sistemas de puesta a tierra para obtener un cierto valor de impedancia y los electrodos principales se ubicaran usualmente cercas del equipo donde se esperaba que ocurriera la corriente de falla (por ejemplo, transformadores). El cambio más significativo es que ahora los sistemas de puesta a tierra deberán ser diseñados para asegurar que los potenciales en su vecindad durante una falla estén bajo los límites apropiados. Cuando ocurra una falla y la corriente fluye al terreno vía el electrodo de tierra, el potencial del electrodo y de cualquier equipo conectado a él, se elevara sobre el potencial real de tierra. El potencial alcanzado bajo condiciones de falla severa puede ser varios miles de volts. Como la corriente de falla a tierra fluye en el terreno que rodea al electrodo el potencial en el suelo o en superficie se elevará. Desplazándose lejos del sistema de electrodo, hacia un punto remoto, el potencial se reducirá progresivamente hasta eventualmente llegar al potencial real de la tierra. Esta situación se muestra en la figura 8, donde se ha ilustrado en tres dimensiones de elevación del potencial en la superficie del suelo, en torno a una barra de tierra única vertical la figura intenta explicar los potenciales involucrados en una forma semi-estructural.
Figura 8 muestra que la tasa de reducción del potencial en la superficie del suelo, o gradiente de potencial, es mayor cerca de la barra y se reduce al alejarse a un punto remoto. Imaginémonos que una persona está caminando alejándose de la barra en línea recta hacia la tierra remota (de referencia), es decir, bajando la pendiente de potencial, tomando pasos igualmente espaciados. La diferencia entre los pies debería ser mayor cerca de la barra (por ejemplo, en la posición A1, sería la diferencia de potencial entre los puntos A1 y A2) y se reduciría rápidamente con cada paso sucesivo (por ejemplo, es menor en la posición B1, con la diferencia de potencial entre los puntos B1 Y B2) hasta anularse a algunas distancia mayor. Este efecto es reconocido en las normas y en la base del concepto de “potencial de paso”, que es la diferencia de potencial entre dos puntos sobre la superficie del suelo, separados un metro. La citación descrita para una barra única es similar a aquella definida para todo un sistema de electrodo y el potencial de paso es más alto en el área inmediatamente próxima en los electrodos enterrados en condiciones de suelo uniforme. El potencial de paso es una cantidad direccional y se requiere de un calculo para encontrar el mayor valor en un radio total 360º.
Hemos reconocido que el potencial en la superficie del suelo difieren según la posición con respecto al sistema de electrodos. Esto tiene implicancias para el segundo tipo de diferencia de potencial, el “potencial de contacto”. Mientras la corriente fluye a través de la impedancia del sistema de puesta a tierra, todo los metales expuestos conectado a éste experimentan un alza de tensión. Para sistemas pequeños, se supone un mismo valor en todo el armazón metálico y se refiere a él como la “Elevación de Potencial de Malla” (Grid Potential Rise). En ejemplo mostrado en la figura 8, esta elevación de potencial de malla es aproximadamente 420 Volt. El potencial es un punto sobre la superficie del suelo será inferior a este valor, en una cantidad que depende de la profundidad de enterramiento del electrodo y de su separación horizontal. Si una persona está en contacto con el armazón metálico expuesto y está parada sobre el suelo, entonces sus manos estarán al mismo potencial que el electrodo mientras que sus pies estarán a un potencial menor. Esta diferencia de potencial será menor si sus pies están directamente sobre la barra enterrada y aumenta si se mueve alejándose. Por ejemplo figura 1 muestra que la tensión de contacto es significativamente mayor en la posición B1 que en la posición A1. El potencial de contacto es normalmente el potencial que dicta el diseño del sistema de electrodos de tierra, en el interior de una subestación abierta (a la intemperie) y será mayor en áreas más alejadas de los electrodos enterrados, donde es aun posible tocar un conductor metálico expuesto. Es importante asegurar que, no se manifieste una diferencia de potencial entre manos cuando están en contacto simultaneo con diferentes equipos como se discute en él capitulo de “conductores de tierra”.
Finalmente, si llega cerca de la barra de un cable aislado que está conectado a la tierra remota o de diferencia, la diferencia de potencial entre el cable y la barra se llama el “potencial transferido”. El mismo potencial transferido podría presentarse si un cable aislado conectará la barra de un punto remoto, donde estuviere presente un armazón metálico conectado al sistema de electrodos de tierra remota (referencia). El mayor valor de potencial transferido es el potencial del electrodo, que corresponde al valor normalmente utilizado en los cálculos. Actualmente, los límites de potencial transferidos están establecidos por la reglamentación de telecomunicaciones. Estos son 430 Volt y 650 Volt en el reino unido, por ejemplo, dependiendo del tipo de instalación; sobre estos valores se requieren precauciones adicionales.
Que una persona esté a cualquiera de estos potenciales es un riesgo que depende de diversos factores, incluyendo la elevación de potencial de electrodo (o malla). Las normas intentan tomar en cuenta estos factores y establecer límites, bajo los cuales el diseño se considera aceptable. El mayor riesgo de estos potenciales es que ellos sean suficientes para provocar un choque eléctrico que provoque fibrilación ventricular del corazón. Para llegar a los límites actuales fue necesario predecir la proporción de corriente en la región del corazón y luego establecer límites basados en su magnitud y duración. Se puede usar, por ejemplo, las curvas C1 y C2 de la norma IEC 479-1, 1989 (Intemational Electrotchnical committee, Effects of Current Passing Through the Human Body). Estas curvas ilustran la corriente que provoca fibrilación ventricular en el ser humano para diferentes tipo de duración y para dos niveles de probabilidad.
Los límites de diseños se han establecido como tensiones y para llegar a los límites apropiado es necesario considerar la impedancia a través del cuerpo humano, la resistencia de contacto de la mano, la resistencia del calzado y la resistividad del material superficial bajo el calzado. Todos estos factores se toman en consideración en las normas y se ha incluido la figura 9 para ilustrar límites típicos suponiendo 100 ohm-metro la resistividad del suelo superficial, una impedancia de 1000 ohm para el ser humano 4000 ohm de impedancia para el calzado y una resistencia de contacto de 300 ohm. De la figura 9 es evidente que puede tolerarse una tensión relativamente alta por cortos periodo de tiempo. Existen actualmente diferencias entre los límites establecidos en diferentes normas.
Al diseñar el sistema de tierra, el especialista debiera usar las formulas y técnicas descritas en las normas o reglamento para lograr un diseño que tenga potenciales de contacto inferiores a los límites aplicados.
Figura 9: Potencial de contacto permitido da acuerdo a EA TS 41-24.
Disposiciones reglamentarias en Chile.
En nuestro país, dentro de las normas técnicas eléctricas vigentes, aquellas que se refieren específicamente son:
NSEG 5 E.n. 71 Instalaciones eléctricas de corrientes fuertes
Capitulo III, Protecciones de las instalaciones.
NSEG 20 E.P. 79 Electricidad, Subestaciones transformadores interiores punto 10 Puesta a tierra
NCH Elec. 4/84 Electricidad, Instalaciones interior en baja tensión punto 10 Puesta a tierra.
La Superintendencia de Electricidad y Combustible (SEC) fiscaliza el cumplimiento de las disposiciones contenidas en la reglamentación citada.
Principios Normas y Reglamentos de Práctica.
Instalaciones Domiciliarios, Comerciales e Industrias:
ANSI C114.1-1973 / IEEE Standard 142-1972.
IEEE Recomendad Practice for Grounding of Industrial and Commercial Power Systems.
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Subestaciones Eléctricas de Media y Alta Tensión:
ANSI / IEEE Standard 80-1986
IEEE Guide for safety in A.C. subststion grounding.
Normas USA que cubre aspectos técnicos y de diseño. Incluye modelamiento de terreno, distribución de corriente de falla, ejemplos trabajados y consideraciones especiales, por ejemplo, subestaciones encapsuladas (GIS). Ésta Norma se considera generalmente rigurosa en su aproximación.
CCITT Directivas, Principales involucran interferencias electromagnéticas en cables, generada por sistemas de potencia y rieles electrificados.
Geohm 3.
Botón ON/OFF.
Botón E/ES
Cambio del campo de medida.
Flecha para el control de las pilas.
Ventanilla indicadora.
Flecha para indicar los excesos (OL).
Flecha para la medición del valor medido.
Flecha para H “resistencia del electrodo auxiliar demasiado alta”.
Bornes de conexión “presionando la sección de material plástico queda libre el orificio para introducir el extremo del conductor).
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Descripción.
El Geohm 3 sirve para medir y verificar resistencias a tierra, para medir resistencia especifica del suelo, para realizar mediciones geofísicas y para medir resistencias óhmicas y de líquidos. El instrumento cumple con la norma VDE 0413/Parte 7 en todos los puntos, y también con las exigencias eléctricas de la parte 5. Para llevar a cabo todas las mediciones de la tierra y los exámenes del suelo en forma práctica puede suministrarse una caja de chapa de acero que contiene los accesorios correspondientes.
En la parte trasera del instrumento se encuentran impresas las intrusiones de servicio en forma resumida.
La caja es de material plástico que no se quiebra. Todo los elementos de operación están agrupados alrededor de la ventanilla indicadora que muestra las cifras en forma clara LCD de 13 mm de altura en su parte anterior. El valor medido es indicado por la coma puesta donde corresponde. Una flecha (7) muestra la dimensión del valor medido. La prueba de los segmentos se realiza automáticamente al conectar el instrumento.
Una vez transcurridos unos 40 seg. (aprox.) después de la conexión el Geohm 3 se desconecta automáticamente.
Los bornes de conexión permiten conectar enchufes tipos banana y también conductores desnudos de 0.3 - 3 mm de diámetro.
El caso de una indicación mayor a 1999 (exceso) aparece una flecha frente al OL (6).
Las pilas y el fusible se encuentran en el compartimento de pilas, el cual es accesible después de soltarse un tornillo en la pared posterior. Él controle las pilas se realiza automáticamente a través de una señal que párese en la ventanilla indicadora (5). Cuando en esta última aparece la flecha frente al símbolo (4) deben cambiarse las pilas. Esto sucede cuando la tensión de las pilas ha bajado a medios de 4 Volt aprox. Según la norma VDE 0413/Pasrte 1 * 5d, con un juego de pilas nuevas puede efectuarse aprox. 600 ó 1000 mediciones. El compartimento de las pilas está herméticamente separado del interior del instrumento.
Ya que el Geohm 3 no tiene piezas mecánicamente movibles (a parte del interruptor botón ON/OFF) y los elementos electrónicos incorporados no sufren desgaste alguno, el aparato no necesita ningún mantenimiento. Está siempre listo para entrar en servicio.
El suministro incluye una correa de cuero que se fija a dos botones del instrumento, facilitándose así su transporte.
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Principio de medición.
Principio de medición el principio de medición del Geohm 3 la muestra la figura 10 en forma esquemática. Las resistencias del electrodo E, del electrodo auxiliar H y de la sonda S están presentadas por 3 resistencias Re, Rh y Rs que están conectadas entre sí mediante una tierra común idealizada. Del generador G fluye una corriente alterna Im a través del electrodo E y el electrodo auxiliar H. Esta corriente de medición produce una caída de tensión Ue en la resistencia Re. Con ayuda de la sonda S se obtiene el segundo polo de esta tensión. La tensión alterna producida por un generador de cuarzo con la frecuencia F 180 Hz es transformada directamente a una suceción de impulsos con el conversor U/F. La corriente es medida a través de la resistencia Rm de 1Kohm y transformada también en una suceción de impulsos mediante el conversor J/F.
Fugura 10.
En el contador de la razón se realiza la división de ambas señales. El circuito lógico se encarga de continuar procesando la señal así producida. A demás en él se realiza la reconexión de la sensibilidad y la selección automática de los campos de medida.
Después de un tiempo de medición 1.2 seg. En la ventanilla (6) aparece el valor medido con la coma puesta correctamente, y después de 38 seg. El Geohm 3 se desconecta automáticamente.
Abriendo el puente E - ES (botón 2) es posible realizar una medición tetrapolar en la resistencia Re cuando debe tenerse en cuenta la resistencia de conductores Rl (especialmente en caso de resistencias de tierra de bajo valor)
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Datos técnicos:
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Errores de uso:
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Error de uso: Error se medición a las condiciones de referencias + error del divisor de entrada + error da la sonda + error por interferencias.
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Como efectuar la medición.
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Caja de accesorios normales:
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Caja con accesorios adicionales:
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Colocación de la sonda y conexión del instrumento:
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El sondeo.
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El Carteo.
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La medición de resistencia óhmicas y de líquidos.
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Cuando el aparato presenta deterioros visibles.
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Cuando el aparato ya no funciona.
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Después de un almacenaje en condiciones hostiles.
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Después de un transporte muy accidentado.
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DIN VDE 0100: Disposiciones para levantar instalaciones eléctricas con tensiones nominales hasta los 1000 V.
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DIN VDE 0141: Disposición para efectuar puestas a tierra en instalaciones de corriente alterna con tensiones nominales superiores a 1 Kv.
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DIN VDE 0800: Disposiciones para el montaje o servicio de instalaciones de telecomunicaciones incluyendo las instalaciones de tratamiento de la información y en instalaciones pararrayos según DIN VDE 0185.
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Generalidades
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Principio de medición y del funcionamiento.
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Características técnicas.
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Precisión.
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Condiciones de referencia.
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Condiciones nominales usuales.
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Puesta en servicio.
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En el fondo del aparato aflojo el tornillo ranurado de la tapa del cajetín con una herramienta apropiada y quitar dicha tapa.
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Insertar la 6 pilas Muñón de 1,5 V según IEC LR 6 (alcalina) con la polaridad correcta según los símbolos marcados en el cajetín.
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Montar de nuevo la tapa del cajetín y atornillar bien.
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Lectura de la medida y símbolos varios en el display.
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Ejecución de la medición.
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Emplear los 4 adaptadores adjuntos en el suministro para conectar al aparato los cables de medida. Se dispone de bornas atornilladas y hembrillas para conectar terminales de cable, puntas desnudas o clavijas bananas de 4 mm.
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Elegir con el selector de campos de medida el campo apropiado. Si el nivel de la magnitud a medir fuese conocido, seleccionar el campo más bajo y si aparece la señal de sobrepeso segur conmutando hacia el campo inmediato superior.
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M 5032: Al conmutar un campo de medida se enciende a la vez el aparato.
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M5033: Girar la manivela al menos tal de prisa, que no aparezca el símbolo de r.p.m. escasas, o que vuelva a desaparecer.
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Comprobar si algunos de los símbolos ya citados, que señalizan un resultado erróneo en la medida, aparecen en forma automática en su caso, corregir la causa del fallo como se describe en él, capitulo anterior.
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Pulsar la tecla “TEST Rs” para probar la resistencia de la sonda Rs, con lo cual se apaga el display. Si apareciese el símbolo habrá que eliminar la causa del fallo como ya se ha explicado en el capitulo anterior.
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¡ La lectura de la medida tiene validez solamente, cuando no se señaliza ningún símbolo de todos los citados!.
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Montaje del circuito de medida y observaciones al respecto:
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Embudo de tensión.
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Resistencia de propagación en tomas de tierra de reducida expansión.
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Para elegir la resistencia adecuada de la sonda y de la toma a tierra auxiliar procede como sigue:
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Clavar la toma de tierra aux. a C.A 20 m de la toma de tierra.
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Insertar la sonda en el centro de la línea de unión entre ambas toma de tierra y medir la resistencia de la puesta atierra con el M 5032 o con el M 5033.
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Varias el emplazamiento de la sonda 2... 3 m en dirección a la toma de tierra, luego 2... 3 m en dirección opuesta respecto a la posición original y medir la resistencia de la puesta a tierra.
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Si las tres mediciones arrojasen el mismo resaltado, está sería la resistencia de puesta a tierra buscada. La sonda se encuentra en al zona neutra.
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Resistencia de propagación en instalaciones de puesta a tierra de gran expansión.
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Medición de la resistividad del terreno.
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PE = 2 a R
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Terreno pantanoso.
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Suelo cultivable, terreno
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Terreno arenoso húmedo.
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Terreno arenoso seco, gravilla
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Suelo rocoso.
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Peña.
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Cálculo de resistencia de propagación.
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RA = Resistencia de propagación ().
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PE = Resistencia del terreno ( m).
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I = Longitud de la toma de tierra (m).
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D = Diámetro de una toma anular,
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F = Superficie (m ) inscrita de una toma anular o de malla.
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A = Longitud (m) del canto de una toma cuadrada;
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J = Volumen (m ) de un cimiento simple.
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Medición de resistencias óhmicas.
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Principio de los dos hilos.
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Principio de los cuatro hilos.
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Fusible.
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Cuando el fusible se ha fundido se sustituye como sigue:
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Separar el aparato del circuito a medir.
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Girar la capacha de cierre del portafusible con la ayuda de una herramienta apropiada y extraerla.
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Sacar el fusible y sustituir por uno nuevo.
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Volver a montar la capacha con el fusible.
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Trabajo de titulación de alumno INACAP año 1983. Hecho por los siguientes alumnos Raúl Carrasco Pasten, Guillermo González, Francisco Jara, Luis Vargas.
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Catalogo de ventas autor: Circutor titulo medida y verificación.
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Procobre: La puesta a tierra (Manual Técnico).
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Procobre: Sistemas de puesta a tierra tomo III.
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Asea Brown Boveri: Telurohmetro manual de instrucciones.
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Ingeniería en Electricidad.
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Instrumentación.
| Campos de medidas y resolución (cambio de campo automático) | Botón Rx presionado 0,01...19,99 (resolución 0,01 20...199,9 (resolución 0,1 ) |
| Indicación del exceso. | Aparece flecha en OL. Debido al método de medición según sea el estado de carga de las pilas, el símbolo OL puede aparecer entre aprox. 140 y 200 Ohm. Botón Rx no presionado 0,1...199,9 (resolución 0,1 ) 200... 1999 (resolución 1 ) 2...19,99 K (resolución 10 ) 20...199,9 K (resolución 100 ) |
| Indicación del exceso. | La flecha aparece con 199,9 K |
| Tensión de medición. | Tensión en vacío aprox. 40 Vef Ri = 1 K; F = 108 Hz, estabilizado por cuarzo. |
| Corriente de medición. | Corriente de cortocircuito aprox. 40 mA. |
| Resistencia de entrada entre E y ES. | Botón Rx presionado 100 K No presionado 1 M |
| Indicación. | ± 1999 dígitos LCD de 7 segmentos, 13 mm altura. Indicación automática del punto decimal, prueba automática de los segmentos. |
| Errores de medición (a la condición de referencia 23ºC, Rh = 0 Rs = 0 | Botón Rx preciando (resolución 0,01 ohm): 1% del valor medido + 2 dígitos. Botón Rx no presionado (resolución " 0,1 ) 1% del valor medido + 1 dígito. Para valores de resistencia mayores asta el límite del campo de medida se produce un error (debido a la conexión en paralelo del objeto medido y la resistencia de entrada de 1 M) que excede los errores de medición arriba indicados. Si es necesario medir resistencias dentro de estos márgenes es posible realizar una conexión calculada del resultado de la medición. La presión exigida por la norma VDE 0413/Parte 7 ó Parte 5 es cumplida dentro del margen de 0,2 a 100 K. |
El error de uso dado en las tablas de abajo ha sido calculado considerando las magnitudes de influencias de la norma VDE 0413/Parte 7 ó Parte 5:
Botón Rx presionado:
| Rx (). | Rs máx. (). | Error máx. de uso (%). |
| 1 | 400 | 16 |
| 10 | 4.000 | 6.3 |
| 20 | 8.000 | 10 |
| 50 | 20.000 | 18.4 |
Botón Rx No presionado:
| Rx (). | Rs máx. (). | Error máx. de uso (%). |
| 1 | 400 | 10 |
| 2 | 800 | 5 |
| 10 | 4.000 | 3 |
| 100 | 40.000 | 5 |
| 190 | 50.000 | 5.8 |
| 200 | 50.000 | 6.5 |
| 1.000 | 50.000 | 6 |
| 1.900 | 50.000 | 6 |
| 2.000 | 50.000 | 6.5 |
| 10.000 | 50.000 | 6.8 |
| 19.000 | 50.000 | 7.5 |
| 20.000 | 50.000 | 8 |
| 100.000 | 50.000 | 14.1 |
| 190.000 | 50.000 | 20.5 |
| Resistencia del electrodo auxiliar. | Rh < 1 M no presenta problemas alguno para medir. Al aumentar Rh el Geohm 3 se recolecta automáticamente a campos de medir resolución. Si párese la flecha en el símbolo H, la corriente de medición es < 5 A. |
| Supresión de tensión de interferencia. | Las tensiones de interferencia hasta 40 Vef no tienen influencia alguna dentro del margen de frecuencias técnicas. |
| Alimentación | Cuatro pilas medianas de 1,5 V IEC R 14 control automático del estado de las pilas. |
| Número de mediciones. | Con Rx = 0 aprox. 600 por juego de pilas. Con Rx = 10 K aprox. 1000 por juego de pila |
| Margen de temperatura de trabajo. | - 5 ...+ 50ºC. |
| Margen de temperatura de almacenaje. | - 20... + 70ºC |
| Dimensiones | 185 x 70 x 170 mm. |
| Peso (sin pilas). | 0,9 Kg. |
Presionando el botón M (1) se conecta el Geohm 3. El instrumento se conecta automáticamente al campo de medida más adecuado durante un segundo aparecen los segmentos y símbolos en la ventanilla (prueba de segmento).
Si la flecha frente al símbolo (4) no se apaga, debe cambiarse las pilas. El compartimento de pilas en la parte posterior del Geohm 3 queda accesible una vez que se ha soltado un tornillo.
Después de unos 40 segundos el Geohm 3 se desconecta automáticamente.
El botón Rx sirve para cambiar de campo de medida. Con el botón presionado el campo de medida abarca de 0,01 hasta aprox. 200 según estado de carga de las pilas. En 18,99 se produce una reconexión automática al campo de medida superior con una resolución de 0,1 .
Con el fin de hacer disminuir la influencia de posibles resistencia de paso altas en las sondas (ES,S) pueden medirse resistencia a tierra de hasta 200 con una resolución de 0,1 también con el botón Rx no presionado.
Los objetos a medirse pueden ser conectados a los bornes (9) tanto con enchufes tipo banana como con extremos de alambres conductores sueltos. Presionando la parte de material plástico del borne se hace accesible la perforación para fijar la conductora.
Con resistencias del electrodo auxiliar Rh inferior a 1 M las mediciones pueden realizarse sin problema alguno. Para valores más altos de resistencias el Geohm 3 se conecta automáticamente a campos de medida de menor resolución. El símbolo H (8) aparece en caso de corriente de medición inferiores a 5 A. En este caso no debe medirse o bien debe disminuirse el valor de la resistencia de paso de la sonda auxiliar tomando las correspondientes medidas. Como accesorio puede suministrarse una caja de chapa de acero de 625 x 190 x 235 mm en dos versiones:
Para medir resistencias a tierra óhmicas, que contiene:
3 carretes, c/u con 25 m de conductor de prueba.
2 barrenas de tierra.
Maletín de herramientas de cuero sintético con:
1 martillo de 0,1 Kg.
1 llave de tuercas.
1 destornillador.
1 alicate de combinación de 18 cm de largo.
1 cincel.
3 bornes de prueba.
1 aceitera.
2 paños de limpieza.
Para medir resistencia a tierra y para determinar la resistencia especifica del terreno, que contiene:
2 carretes c/u con 25 m de conductor de prueba.
2 carretes, c/u con 50 m de conductor de prueba.
4 barrenas de tierra.
Maletín de herramienta de cuero sintético:
1 martillo de 0,1 Kg.
1 llave de tuercas.
1 destornillador.
1 alicate de combinación de 18 cm de largo.
1 cincel.
3 bornes de prueba.
1 aceitera.
2 paños de limpieza.
Generalidades.
Los valores de resistencias que se permiten en las instalaciones de puesta a tierra están claramente detallados en las correspondientes normas (P.ej. VDE 0100, 0105 y 0190, OVE - E49/1973, OVE- E49a/1976, OVE - EN1, normas de las empresas eléctricas locales, autoridades de correos o compañías de seguro).
En las normas se indica también que los valores de resistencia a tierra deben ser verificados a ciertos intervalos. El Geohm 3 es excelentemente adecuado para llevar a cabo esta verificación y también los análisis de la tierra que debe ser efectuados antes de hacer puestas a tierra.
La resistencia a tierra se compone de la resistencia óhmica de los conductores de alimentación, de la resistencia de paso entre electrodo y el suelo y finalmente, de la resistencia de programación del electrodo. Las dos primeras resistencias son normalmente despreciables. Sólo en casos excepcionales como cuando p. Ej. Por oxidación se han formado capas de mala conductividad en la superficie del electrodo, la segunda resistencia puede tener una influencia en el comportamiento de electrodo. La magnitud más importante es la resistencia de programación del electrodo. Esto está explicado en la figura 10 siguiente. El generador G suministra una corriente que fluye a través del electrodo E y un electrodo auxiliar H ubicado a mayor distancia. Si se mide la tensión en la superficie exterior del electrodo con el voltímetro V y una sonda S, se obtiene la variación de tensión mostrada en la siguiente figura 10.
El diagrama muestra que en la cercanía de electrodo o del electrodo auxiliar se produce una fuerte reducción de tensión, mientras que a mayores distancias de los electrodos E y H la tensión se mantiene constante. En la curva mostrada, en el punto P la resistencia del electrodo casi ha alcanzado su valor máximo. Aumenta sólo muy levemente al alejarse a un más de E.
Si ahora se palpa la superficie exterior en forma circular desde el punto P y con el electrodo E como centro, se verá que este circulo - suponiendo que el suelo es de calidad homogénea - tiene el mismo potencial en todos los puntos. Se habla de “embudos” de tensión alrededor de los electrodos.
Figura 10.
Este hecho es de gran importancia para la medición de la resistencia a tierra. Los electrodos E y H debe ser siempre ubicados a tal distancia entre sí que sus embudos de tensión no se toquen ni se traspasen. Hay que suponer además que no sólo los electrodos E y H que llevan corriente poseen la embudo de tensión sino que también la sonda. Si no se trata de un electrodo en forma de varilla sino que se uno que posee mayor extensión en dirección horizontal, entonces el embudo de tensión también cambia de forma. O sea, antes de realizar una medición de tierra siempre es necesario informarse exactamente sobre la forma geométrica y la ubicación del electrodo. Además no deberían encontrarse objetos metálicos grandes tales como tuberías u otras mallas de tierras enterrado en el espacio entre electrodo, electrodo auxiliar y sonda.
El diámetro de embudo sé tensión se considera en la práctica como de 3 a 5 veces la “extensión del electrodo”. Como tal se entiende el largo de electrodos de varilla, la cinta o radiales; el diagonal de electrodos de planchas o de mallas; el diámetro de electrodos anulares. Para la resistencia a tierra no tienen importancia practica los espesores del material ni los diámetros de las varillas. Los electrodos y la sonda pueden también ser dispuestos sobre una línea recta, como la muestra las figura 10 siguiente. En este caso la sonda S debe ser ubicada entre electrodo E y electrodo auxiliar H. Es posible usar tramos más cortos de conductores disponiendo los electrodos S, E y H en forma de un triángulo aproximadamente equilátero, como la muestra la figuras 11 y 12 siguiente. La figura indica la alternativa con un electrodo de cinta. Las distancias mostradas pueden considerarse como valores medios que han dado buenos resultados prácticos. Si sólo fuese posible usar distancias considerablemente menores o si debido a otras razones se dude que estas distancias sean suficientemente grandes, se recomienda cambiar la distancia entre electrodo y repetir la medición. Si el resultado es aproximadamente igual esto será unas indicación de que las distancias elegidas eran suficientes.
Figuras 11 y 12.
La medición de la resistencia a tierra no puede ser realizada como C.C, porque en estos casos el resultado de las mediciones puede ser falseado por efectos de polarización. En consideración a este factor y también para evitar posibles influencias perturbadoras de corrientes vagabundas subterráneas se elige corriente alterna de una frecuencia distinta a la frecuencia de la red usuales o sus múltiplos.
Medición de tierras.
Soltar primero todas las conexiones del electrodo con el cual se va a medir y el resto de la instalación o con otros electrodos. En caso de instalaciones de protección contra rayos que tengas varios puntos de puesta a tierra debe abrirse el conector del cable de la tierra del electrodo a medirse; en caso de puesta a tierra de poste o torres debe retirarse el cable que conduce el rayo o bien debe ser aislado del poste o torre. Se recomienda en general acercarse el máximo posible al punto de conexión del electrodo con el instrumento, a fin de obtener una conexión corta entre el electrodo y los terminales E y ES del Geohm 3. La resistencia de este conductor es la única que queda incluida en el resto de la medición.
El error introducido por los chicotes de tres metros de largo (accesorios del instrumento) es despreciable. Sin embargo, si se requiere un conductor considerablemente mas largo, debe soltarse el botón E / ES y deben conectarse dos conductores al punto de conexión del electrodo: un conductor al borne E y otro al borne ES (ver la figura 13 siguiente). Con esto de elimina totalmente el resultado de la medición la influencia de la resistencia del conductor entre electrodos y E. La resistencia del conductor entre electrodo E y ES. Es igualmente despreciable. Por razones de simplicidad es preferible trabajar, siempre donde sea posible, según el circuito mostrado en la siguiente 14 igura.
Como sonda S y electrodo auxiliar H solo deberá ubicarse dos estáticas. Al hacerlo, consideraremos las indicaciones de arriba. Conectar la sonda S y el electrodo auxiliar H con los conductores aislados (accesorios del Geohm 3) según figuras 13 y 14 uniéndolos al instrumento. Al resultado de la medición no entran ni estas resistencias de conductores ni las resistencias a tierras de la sonda S o del electrodo auxiliar H.
Sin embargo, si estas dos resistencias a tierras toman valores muy elevados pueden reducir la sensibilidad del Geohm 3 y en casos excepcionales, hacer imposible la medición. Es posible determinar la magnitud de estas resistencias midiéndolas mediante un intercambio de las conexiones mismas. En caso de condiciones desfavorables del terreno se recomienda reducir el valor de la resistencia del electrodo auxiliar H y de la sonda S regando las cercanías del terreno con agua, A la cual pueden agregárseles un poco de sal de cocina.
Figuras 13 y 14:
Determinación de la resistividad del suelo.
Para determinar la resistividad según el método de 4 puntos de Wenner se colocan 4 estacas de tal modo que se encuentran sobre una línea recta y a espacio “ e “ iguales entre sí.
La conexión al Geohm 3 se realiza según la figura 15 siguiente. Las sondas 2 y 3 no deben ubicarse más profundamente que 0,05e.
El método para medir es el mismo del punto anterior. Para evaluar los resultados úsese la formula siguiente:
= 2 · R · e (ohm · m)
Donde . es la resistividad del suelo (ohm · m)
R. es el valor medido con el Geohm 3 (Ohm)
e. es la distancia entre sondas (m)
El valor así determinado abarca la resistencia del suelo entre las dos sondas de tensión 2 y 3 hasta una profundidad e.
Figura 15.
La resistencia de propagación depende básicamente de la resistividad y de las dimensiones principales del electrodo (pero sólo muy poco de sus sección).
Para cualquier valor de resistividad (`) se obtiene la resistencia de propagación R` multiplicando los valores de R de la tabla 4 con 0,01`.
Tabla 4: Valores guía para resistividad del suelo.
| Tipos de suelo | ( Ohm · m) |
| Ciénaga (pantanosas) húmeda | 30 |
| Tierra vegetal (humus) | 100 |
| Arena húmeda | 300 |
| Arena seca | 1.000 |
| Casquillo (gravilla) seca | 3.000 |
| Roca | Sobre 10.000 |
Tabla 5: Resistencia de propagación R con una resistividad = 100 (ohm · m)
Electrodo de cinta largo 10 m 16 Ohm
Electrodo de cinta largo 50 m 4,5 Ohm
Electrodo de varilla larga 2m 40 Ohm
Electrodo de varilla larga 5m 20 Ohm
Plancha perpendicular 1· 1 m
aproximado un m bajo nivel suelo 35 Ohm
Con el fin de sacar conclusiones sobre la existencia de diversas capas en el terreno, aguas subterráneas o materias extrañas se efectúa un sondeo según el método siguiente.
La medición de la resistividad del suelo se repite partiendo desde el mismo punto de medición para aumentar todas las distancias e. Los valores de resistencia así encontrados son introducidos a un diagrama.
Si se desea determinar la ubicación del limite entre dos capas diferentes del terreno, de usara el método siguiente:
Se mantiene la distancia S-H encontrada como favorable entre electrodos, pero sé varia el punto de medición. Para este propósito se divide el terreno a examinar en cuadrados que tienen las aristas igual a la mencionada distancia favorable entre electrodos. El Geohm 3 se conecta primero según la figura 16 siguiente. La medición se realiza y el valor medido se presenta también gráficamente. Luego se desplaza la estaca 1 hacia 5 y se intercambia correspondientemente las conexiones del Geohm 3: Unir 2 con E, 3 con ES, 4 con S y 5 con H. Así se hace medición tras medición, anotando los valores leídos. Si los puntos de medición se tomaron sobre la recta I, entonces se realizan las mediciones en la misma forma sobre la segunda recta II, etc.
En la presentación gráfica de los valores de resistencias pueden dibujarse líneas de igual resistencia, similares a las líneas topográficas de igual altura. De aquí pueden sacarse las conclusiones buscadas
Figura 16.
Dentro de su campo de medida y su precisión es posible medir cualquier otro tipo de resistencias con el Geohm 3. Ya que la medición se realiza con C.A, es también adecuado para medir resistencias líquidas. La medición puede efectuase tanto en forma bipolar figura 17como tetrapolar. En el ultimo caso no se incluyen la medición los conductores (chicotes), lo que puede ser importante en caso de resistencia pequeñas y conductores largos.
En todos los demás casos se predecirá el método bipolar en consideración a su sencillez. La medición que se realiza corresponde a la descrita en la figura 13 anterior.
Figuras 17.
Medidas y protecciones de seguridad.
Los medidores de tierra M 5032 y M 5033 han sido construidos y verificados cumpliendo las normas de seguridad IEC 348, DIN VDE 0411. El uso según dichas normas garantizara la seguridad del operario y de los propios aparatos.
Con el fin de asegurarse un estado técnicamente perfecto, así como una utilización fuera de todo riesgo, se recomienda encarecidamente leer por completo y con la máxima atención, este trabajo, que entrega variadas instrucciones podremos seguir después en todo y cada uno de sus puntos.
Reparaciones, sustitución de componentes y reglaje.
Al abrir el aparato podrán quedar accesibles componentes que se hallan bajado tensión. Antes de una reparación o sustitución de componente, el aparato deberá quedar separado de todas las fuentes de tensión. Sin aún a pesar de ello fuese irremediable después efectuar la preparación con el aparato abierto y bajo tensión, ello deberá ser realizado solamente por personal especializado, con suficiente experiencia en los riesgos que tal tares lleva consigo.
Averías y tratamientos fuera de lo normal.
Cuando se llega a la conclusión de que operar con este aparato puede ser peligroso, hay que ponerlo fuera de servicio, asegurándolo además contra una utilización casual. Se supone que un servicio inofensivo ya no es posible:
Aplicaciones.
Los medidores de tierra M 5032 y M 5033 sirven para medir la resistencia de la puesta a tierra en instalaciones según:
Estos aparatos son apropiados para averiguar la resistividad de la tierra, muy importante a la hora de dimensional instalaciones de puesta a tierra. Su empleo ofrece una gran ventaja en simples estudios geológicos del suelo y en la planificación de puestas a tierra.
Además de la aplicación como medidores de tierra, estos aparatos se pueden emplear también como simples óhmetros para medir por ejemplo, la resistencia de conductores líquidos o sólidos o la resistencia interna de elementos galvánicos, en tanto dichas resistencias se hallen libres de inductancia y capacidad.
Descripción.
Los medidores de tierra M 5032 y M 5033 cumplen con las normas DIN VDE 0413, parte presentada más adelante. “aparatos para probar protecciones en instalaciones eléctricas - medidores de tierra según el principio de medición intensidad - tensión”.
Disponen de un alcance de medida de 0-20 K en cuatro campos de medida. El resultado de la medida se ilustra sobre un display en cuatro campos de medida. El resultado de la medida se ilustra sobre un display de cristal líquido de 3 ½ cifras (alcance numérico de 1999 cuentas) en forma digital. No es necesario efectuar reglaje alguno. La alimentación del M 5032 se hace mediante 6 pilas recambiable tipo Miñon de 1.5 V según IEC LR 6.
El M 5033 se alimenta por un inductor de manivela movida a mano.
La medición de las resistencias de puesta a tierra con los aparatos M 5032 y M 5033 se realiza según el método de intensidad - tensión.
El generador de onda cuadrada controlado por cuarzo y alimentado por pilas respectivamente, por el inductor a mano suministra intensidades constante de 100 mAef, 1 mAef, respectivamente 100 Aef para los 4 campos de medida de 20 , 200, 2 K y 20 K con una frecuencia de 128 Hz. La intensidad constante de prueba se induce saliendo por la toma “E” a la resistencia de puesta a tierra a medir “RE”, a la resistencia auxiliar de la toma de tierra “RH” y a la toma “H” del aparato. La caída de tensión producida sobre la resistencia de la puesta atierra “RE” se conduce primero hacia un filtro electrónico del generador sincrónico y después hacia un rectificador de control sincrónico, con el fin de eliminar en lo posible, la mayor cantidad de influencias por tensiones de polarización del terreno y por tensiones alternas vagabundas. La resistencia a medir de la puesta a tierra es proporcional a la caída de tensión y se visualiza directamente en el display digital de cristal líquido.
Figura 18: Esquema de bloques en los medidores de tierra M 5032 y M 5033.
Principio de medición - método de medida corriente - tensión según DIN 0413, Parte 7 campos de medida.
| Campos de medida. | Resolución | Tensión de salida. | Corriente de prueba (= corriente Cortocircuito = constante) |
| 0,01 19,99 0,1 199,9 0,001K 1,999 K 0,01 K 19,99 K | 0,1 10 | Máx. 50 Vef Máx. 50 Vef Máx. 50 Vef Máx. 50 Vef | 10 mAef 1 mAef 100 Aef 100 Aef |
Campo de medida en condiciones nominales según DIN VDE 0413, Parte.7 5 cuentas... 1999 cuentas.
| Error básico en condiciones de frecuencia: ± (2% de medición + 3 cuentas). |
| Error usual en la banda de 5 cuentas... 1999 cuentas. en condiciones nominales usuales según DIN VDE 0413, parte 7: ± (5% de mediciones + 3 cuentas). en condiciones nomínales usuales ampliadas: ± (5% de mediciones + 3 cuentas). |
| Temperatura 23ºC ± 2 K Posición cualquiera. Tensión perturbadora 0 V. Resistencia de la toma auxiliar 0 . Resistencia de la sonda 0 . Tensión de la batería 9 V - + 1 V 3 V (en el M 5032). Resolución de inductor a manivela " 120 r.p.m. (en el M 5033) |
Por problemas de espacio la tabla esta en la hoja siguiente.
Según DIN VDE 0413, Ampliadas.
| Temperatura Humedad relativa (sin condensación) Posición Tensión perturbadora De la tensión medida Entre tomas de tierra y Sondas. Resistencia De toma Auxiliar RH (RH = circuito externo) Rs = resistencia Del circuito de Potencial externo Rs < ó = 50 K Tensión de la batería Revelación del inductor A manivela. | 0ºC....+30ºC - 15ºC....+55ºC --------------- Máximo 93% a + 40ºC Cualquiera Cualquiera 0 - 5 Vef, Máximo 10% Campo 20 - 2 K Máximo 20 ± 1 Vpp' 50 Hz, seno. ------------------- Campo 20 K ------------------- Máximo 16 ± 1 Vpp' ------------------- 50 Hz, seno. Campo de 20 : Campo de 20 : RH < ó = 400 RH < ó = 4.5 K Campo de 200 K Campo de 200 : RH < ó = 400 RH < ó = 28 K Campo de 2 y 20 K. Campo de 2 y campo de 0 K. RH < ó = 40 K RH < ó =5.5 K Campo de 200 Campo de 200 Rs < ó = 20 K Rs < ó = 28 K Campos 2 y 20 K. Campos 2 y 20 K. Rs < ó = 110 K |
| 6......10 Volt - (con el M 5032) > ó 120 r.p.m. (con el M 5033) |
Frecuencia de tensión de medida.......................................128 Hz ± 0.5 Hz
- Campo de temperatura.
En servicio.............................- 0 ºC...........+ 55 ºC.
En almacén............................- 40ºC...........+ 70ºC, M5032 sin pilas
- Humedad.
En servicio........................máx. 93 % de humedad relativa a + 40ºC
En almacén.......................máx. 93 % de humedad relativa a + 55ºC
- Indicación Digital.
Tipos de indicación................display de cristal líquido (LCD)
Altura de las cifras..................10 mm.
Número de las cifras.............. 3 1 2 cifras que corresponde a 1999
Cuentas o pasos.
Indicación de sobrepaso.........se indica solo el “1” de la izquierdo y la como del campo.
- Alimentación
M 5032 6 pilas de 1,5 V tipo Miñon según IEC LR 6 (pilas alcalinas)
- Duración de servicio:
Con un juego de pilas alcalinas nuevas 50 x 3 minutos cada vez (hasta la desconexión automática) respectiva 2,5 horas en servicio permanente a 0ºC: 15 x 3 minutos cada vez respectivamente 45 minutos en servicio permanente.
- Control automático de la tensión de la batería:
Si la tensión de la batería cae por debajo de un limite se produce un aviso mediante un segmento en el display LC. La capacidad de la batería alcanzará a un para una o dos mediciones
M 5033 lleva equipado un inductor movido a manivela, r.p.m. min. 120.
- Control automático de las r.p.m.:
En caso de no alcanzar un numero mínimo de r.p.m. se produce un aviso mediante un segmento en el display de cristal líquido.
- Fusible
Circuito de medida (E - H) F 100 250 según IEC 127 1,50 x 20 mm.
- Seguridad eléctrica
Case de protección III según DIN VDE 0411.
Tensión nominal de aislamiento 250 V" según DIN VDE 0411.
Tensión de prueba 3 KV " según DIN VDE 0411.
- Construcción mecánica
Tipo de protección IP 50 según DIN 40 050.
Dimensiones: M 5032: 180 mm x 128 mm x 125 mm.
M 5033: 210 mm x 128 mm x 125 mm.
Peso: M 5032: 0.82 Kg.
M 5033: 1.4 Kg.
Luego la consideración del error básico y para una resistencia máxima exigida de la puesta a tierra RE. El valor indicado en el display no deberá sobrepasar a su respectivo valor en la tabla. Los valores intermedios pueden ser interpolados. Estos valores están con las condiciones nominales según DIN VDE 0413.
| Campo de 20 | Campo de 200 | Campo de 2 K | Campo de 20K | ||||
| RE Máx. Exigida | Lectura Máxima | RE Máx. Exigida | Lectura Máxima | RE Máx. Exigida K | Lectura Máxima K | RE Máx. Exigida K | Lectura Máxima K |
| 0.05 0.10 0.20 0.50 1.00 1.50 2.00 3.00 5.00 7.00 10.00 12.00 15.00 17.00 20.00 | 0.02 0.06 0.16 0.44 0.92 1.39 1.87 2.82 4.72 6.62 9.45 11.37 14.22 16.12 18.97 | 0.5 1.0 2.0 5.0 10.0 15.0 20.0 30.0 50.0 70.0 100.0 120.0 150.0 170.0 200.0 | 0.2 0.6 1.6 4.4 9.2 13.9 18.7 28.2 47.2 66.2 94.7 113.7 142.2 161.2 180.7 | 0.005 0.010 0.020 0.050 0.100 0.150 0.200 0.300 0.500 0.700 1.000 1.200 1.500 1.700 2.000 | 0.002 0.006 0.016 0.044 0.092 0.139 0.187 0.282 0.472 0.662 0.947 1.137 1.422 1.612 1.897 | 0.05 0.10 0.20 0.50 1.00 1.50 2.00 3.00 5.00 7.00 10.00 12.00 15.00 17.00 20.00 | 0.02 0.6 0.16 0.44 0.92 1.39 1.87 2.82 4.72 6.62 9.47 11.37 14.22 16.12 18.97 |
Manejo.
Mientras que el medidor de tierra con inductor a manivela M 5033 se halla siempre dispuesto al, servicio, en el m 5032 hay que insertar la pilas antes de la puesta en servicio.
- Montaje de batería (en el M 5032):
Atención: ¡ antes de abrir el cajetín de la batería verificar, que el aparato está totalmente desconectado de circuito externo!
- Encendido del aparato / desconexión automática (en el M 5032):
El aparato se enciende con la elección del campo de medida y se desconecta automáticamente unos 3 minutos después. Para volverlo a encender llevar el selector de campos por un momento a la posición “AUS” (off).
Medición
- Indicación digital de la medida:
La medida se leerá directamente en el display de cristal líquido de ½ cifras. Las magnitudes bajo medida se pueden leer bajo la posición respectiva del selector de campo.
Si la medición fuese superior al fondo de la escala seleccionada (campo) solo aparecerá la cifra izquierda “1”como símbolo de sobrecarga, quedando borrado el resto de la indicación, incluida la coma. En tal caso conmutar hacia el campo mediato superior.
- Signo menos con la polaridad invertida.
Cuando la polaridad en la conexión de la sonda está invertida respecto a la conexión de la toma de tierra o toma auxiliar aparece el signo menos delante da las cifras. Aunque el resultado de la media no es falso, habrá que conectar con polaridad correcta la toma de tierra, la sonda y la loma auxiliar para que dicho signo desaparezca.
- Símbolo de batería demasiado baja (M 5032)
Cuando la tensión de la batería ha bajado hasta tal punto, que solo bastara para unas pocas mediciones, aparece a la izquierda de display una flecha. Para sucesivas abra que sustituir la batería tal como se describe en el capitulo anterior “Puesta en servicio”.
- Símbolo de r.p.m. insuficientes (M 5033):
Si se gira la manivela tan despacio, que la tensión generada es insuficiente para una correcta medición, aparecerá entonces una flecha a la izquierda del display. Girar la manivela más de prisa hasta que la flecha desaparezca.
- Símbolo de tensión Parásita excesiva:
Si la tensión parásita en la tierra fuese tan alta, que no se podría suprimir en la medición, entonces aparece el símbolo junto al rotulo “UNOISE STR”. La medida indicada va sujeta entonces a un error provocado por dicha tensión excesiva. Si se tratase de una perturbación pasajera, convendrá esperar hasta que disminuya para poder obtener un resultado correcto en la medida. Si la perturbación fuese permanente, será mejor elegir, otra disposición de la sonda y toma de tierra auxiliar.
- Símbolo de resistencia excesiva en la toma de tierra auxiliar:
Si la resistencia de circuito exterior (resistencia de la toma de tierra auxiliar) fuese superior a la admirable, entonces al encender o medir aparecerá de forma automática el símbolo junto al rotulo “RH”. Para obtener una medida válida habrá que reducir la resistencia lo necesario hasta que dicho símbolo desaparezca.
Las causas de una resistencia excesiva podarían ser, por ejemplo, mal contacto entre la toma auxiliar y el extremo, excesiva resistividad da de la tierra en la proximidad de la toma auxiliar, circuito abierto o mala conexión del cable de medida a la toma auxiliar.
Una reducción de dicha resistencia excesiva se podría obtener regando el terreno alrededor de la toma, trasladando la pica a otro lugar o utilizando varias picas.
- Símbolo de resistencia excesiva en la sonda:
Pulsar la tecla “TEST Rs” para probar la resistencia en el circuito del potencial exterior ( resistencia de la sonda Rs). Si la resistencia citada “Rs” es superior a lo admisible, aparecerá entonces el símbolo junto al rotulo “Rs”. Para obtener una media valida habrá que reducir la resistencia lo suficiente, hasta que dicho símbolo desaparezca al pulsar la tecla. La causas aquí pueden ser las mismas que en el caso de resistencia excesiva en la toma de tierra auxiliar.
Nota: al pulsar la tecla “TEST Rs” se apagará el display quedando solamente la coma en su caso, el símbolo de resistencia excesiva en la sonda.
Una vez efectuado el montaje de la medida, como se describe en los capítulos siguientes ejecutar la medición tal como sigue:
Medición de la resistencia de la puesta a tierra.
Principio de los cuatro hilos:
Figura 19: medición de la resistencia de la puesta a tierra según el principio de los cuatro hilos.
Clavar las picas para la sonda y la toma de tierra auxiliar como se representa en la figura y se describe en los capítulos siguientes.
Conectar la toma de tierra a las bornas “E” y “ES” del aparato por medio de dos cables de medidas separados. Conectar la sonda la borna “S” y la toma auxiliar a la borna “H”.
Poner los interruptores “E” y “ES” en el estado “abierto” (pulsadores en la posición sin pulsar).
Medir la resistencia de la puesta a tierra como se describe en el capitulo de la medición, observando las advertencias de los capítulos siguientes.
La resistencia de línea de medida entre la toma de tierra y la borna “E” no se suma a la medida con este tipo de montaje.
Nota: con el fin de evitar derivaciones, los cables de medida tienen que estar bien aislados. No deberán crusarles ni discurrir paralelos largas distancias con el fin de limitar al mínimo la influencia por acoplamientos.
Principio de los tres hilos.
Figura 20: Medición de la resistencia a la puesta a tierra según el principio de los tres hilos.
Con el principio de los tres hilos, la toma de tierra se conecta solo con la borna “E” del aparato y las bornas “E' y “ES' se cortocircuitan con los interruptores E ES (pulsadores encalados). La resistencia del cable de medida hasta la toma de tierra se incluyen directamente en el resultado de la medida.
Para reducir al mínimo posible, el error producido por la resistencia del cable de medida según éste método, deberá utilizare una línea corta y de gran sección entre la toma de tierra y la borna “E”. La resistencia de la línea se puede medir con este mismo aparato según él capitulo del principio de los dos hilos, que trataremos más adelante.
La observación anotada para el principio de los cuatro hilos, respecto al cable de medida, tiene aquí idéntica validez.
La información precisa, relativa al emplazamiento de la sonda y se la toma a tierra auxiliar, se obtiene observando la evolución de la tensión y de la resistencia de propagación en el terreno. La corriente de medida generada por el medidor de tierra y enviada a las tomas de tierra y tierra auxiliar, produce una distribución de potencial en forma de embudo de tensión alrededor de ambas tomas. De una forma similar al reparto de la tensión ocurre con al distribución de la resistencia. Por lo general, las resistencias de propagación de ambas tomas son diferentes y por consiguientes ambos embudos de tensión, respectivamente de resistencia, no son simétricos.
Para obtener una idea exacta de la resistencia de propagación en tomas de tierra es esencial la disposición de la sonda y la toma de tierra auxiliar. La sonda se debe insertar entre la toma de tierra y la toma de tierra auxiliar, en la denominada sonda neutra (tierra de referencia, Figura 21). Dentro de dicha zona la curva de tensión respectiva, la de la resistencia, discurre prácticamente horizontal.
Figura 21: Curso de la tensión en terreno homogéneo entre la toma de tierra E y la toma de tierra auxiliar H.
Sin embargo, si las tres mediciones citadas, fuesen diferentes entre sí, entonces el emplazamiento de la sonda no se halla en la zona neutra a la curva de la tensión, respectiva de la resistencia no discurre horizontal por el punto donde ha sido clavada. En tales casos se suelen obtener resultados satisfactorios aumentando la distancia entre ambas, o desplazando la zona por la línea media entre ambas. Moviendo la sonda a lo largo de dicha línea media se desplaza el punto de la sonda fuera del área de influencia de los embudos de tensión de ambas tomas (ver figura 22).
Figura 22: Emplazamiento de la sonda S de la intersección de los dos embudos en la línea media entre las tomas de tierra y de tierra auxiliar.
La medida de instalaciones de puesta a tierra de gran expansión exige distancia considerablemente mayores para la sonda y toma de tierra auxiliar; se estiman aquí valores 2.5 respectivamente 5 veces mayores que la menor diagonal de la instalación de puesta a tierra. En este tipo de instalaciones se da a menudo resistencia de propagación de solo unos ohmios e incluso menos. Por lo que es muy importante ubicar la sonda de medida en la zona neutra. La dirección para la sonda y la toma de tierra auxiliar debe elegirse formando ángulo recto respecto a la mayor expansión longitudinal de la instalación de puesta a tierra. La resistencia de propagación debe mantenerse baja; en caso necesario emplear varias picas de tierra ( distancia 1... 2 m) y conectarlas entre sí.
Sin embargo, en la práctica no es fácil conseguir grandes distancias de medida por dificultades del terreno, en cuyo caso procedase tal como representa en la figura a continuación mostrada.
Colocar la toma de tierra auxiliar a la mayor distancia posible de la instalación. Con la sonda y a tramos iguales se explora el área entre ambas tomas de tierra (tramos de unos 5 m). Las resistencias medidas se anotan de forma tabular y se representan después germánicamente como en la figura que a continuación del párrafo se presentará, ( curva I). Trazando una paralela abscisa, que pase por el punto de inflexión S1, se dividirá la curva en dos partes. La parte inferior, midiendo sobre la ordenada, proporciona la resistencia de propagación buscada en la toma de tierra RAE; la resistencia de propagación de la toma de tierra auxiliar debe ser menor que 100 veces la resistencia de propagación de la toma de tierra.
En las curvas de resistencia sin una banda horizontal marcada deberá controlarse la medición con un emplazamiento variable de la toma de tierra auxiliar. Esta otra curva de resistencia, con la escala de abscisa modificada, se lleva sobre el primer diagrama de forma, que coincidan ambos emplazamiento de la toma de tierra auxiliar. Con este punto de inflexión S2 se podrá controlar la resistencia de propagación calculada en primer lugar. (Figura 23).
Tabla 6.
| Curva I (K I) | Curva II (K II) | ||
| m | m | ||
| 5 10 15 20 25 30 40 60 80 100 | 0.9 1.28 1.62 1.82 1.99 2.12 2.36 2.84 3.68 200 | 10 20 40 60 80 100 120 140 160 200 | 0.8 0.98 1.60 1.82 2.00 2.05 2.13 2.44 2.80 100 |
Figura 23: Medida de la resistencia de la puesta a tierra en una instalación de gran expansión de puesta a tierra.
La resistencia de la sonda y de la toma de tierra auxiliar no deberán superar los valores citados bajo “4 Características técnicas”. Intercambiando la conexión de ambas tomas de tierra, se podrá averiguar la resistencia de la toma de tierra auxiliar, siempre que sea inferior a 20 K. A partir de la resistencia de la toma de tierra auxiliar se podrá tomar una resistencia de sonda más o menos igual (Rs = RH).
En terreno muy desfavorable (por ej. Suelo arenoso después de un periodo de sequía) se puede reducir la resistencia de la sonda de la toma de tierra auxiliar asta valores admisibles, regando alrededor de ambas con agua salada. Sin con este sistema no fuese suficiente, se podrán conectar entonces varias picas de tierra en paralelo con la toma de tierra auxiliar.
En terrenos montañosos o cuando el fondo del suelo es tan rocoso, que no se puedan clavar picas de tierra, se podrán emplear rejillas de alambre con aproximadamente 1 cm de abertura de malla y 2 m de superficie. Dichas rejillas se tiendan planas sobre el suelo, se riegan con agua salada o gaseosa y en caso de necesitar se regaran con sacos de arena húmeda.
El factor decisivo en la magnitud de la resistencia de propagación de una toma de tierra es la resistividad de tierra. Para el cálculo preliminar de la resistencia de propagación es necesario conocer dicho factor en la planificación de la instalación de la puesta a tierra.
La resistividad de la tierra PE, se puede medir con los aparatos M 5032 y M 5033 según el método de Wenner. (Figura 24siguiente del párrafo).
Dentro de una línea recta y a tramos con la distancia “a” clavar cuatro picas en el suelo y conectarlas al medidor de tierra según como lo muestra la fórmula siguiente:
Siendo aquí: = 3,1416..
a = distancia entre dos picas de tierra.
R = medida obtenida con el medidor de tierra.
La profundidad con que se clavan las picas no deben exceder los 1,20de la distancia “a”.
Excite el riesgo de mediciones erróneas, si en paralelo a las distancias de la medida discurren tuberías, cables u otras líneas metálicas subterráneas.
Figura 24: mediciones de la resistividad de la tierra según el método de WENNER.
Evaluación Geológica.
Exceptuando caso extremos, la medición abarca el terreno a investigar hasta una profundidad aproximadamente igual a la distancia “a” de la sonda. Es por tanto posible, obtener el informe relativo a la estratificación subterránea, variando la distancia de la sonda. En un entorno mal conductor se podrá localizar así, las capas de buena conducción (nivel de capas freáticas), en las cuáles enterrar las tomas de tierra.
La resistencia de la tierra está sometida a grandes fluctuaciones, que pueden ser debidas a causas como la porosidad, imbibición, concentración de soluciones salinas en aguas subterráneas y variaciones climáticas. Con un criterio bien fundado, la curva de resistividad PE del terreno, se puede representar en función de la estación anual (temperatura de sueño) por una sinusoide (figura 25 representada a continuación).
Figura 25: Resistividad PE de la tierra en función de la estación anual y sin influencias por precipitaciones (Profundidad enterrada de la toma a tierra < 1.5m).
En la tabla 7 siguiente se resume la resistividad típica de algunas tierras para suelos diversos.
| Naturaleza del suelo. | Resistencia PE de la tierra en m. |
arcilloso o embarrado, gravilla húmeda. seca. | 8......60 20......300 200......600 200......2000 300......8000 10......10 |
Tabla7: Resistividad PE de la tierra para suelos diversos.
En la siguiente tabla 8 se presentan la formulas para el cálculo de la resistencia de propagación con forma usuales de tomas de tierra. En la práctica, estas fórmulas empíricas son más que suficientes.
Tabla 8.
| Nº | Tomas de Tierra | Fórmulas Empíricas | Magnitud Auxiliar. |
| 1 | Sistemas de flejes (Radial) |
| ------------------ |
| 2 | Barras (profundas) |
| ------------------- |
| 3 | Anular (Circular) |
| D = 1,13 x " F |
| 4 | Malla Metálica |
| D = 1,13 x " F |
| 5 | Placa |
| ------------------- |
| 6 | Semi esférica |
| D = 1,57 x " J |
Tabla 9.
diámetro del circuito equivalente a una toma de malla diámetro de la toma semiesférica. en placas rectangulares a = " b x c. siendo b y c los lados rectangulares. |
Tabla 8 y 9: Fórmulas para calcular la resistencia de propagación RA, con distintas tomas de tierra.
Con los medidores de tierra M 5032 y M 5033 se pueden medir también la resistencia de conductores líquidos o sólidos, siempre que se hallen prácticamente libres de inductancia y capacidad.
Pulsar los interruptores E ES a la posición “enclavada” (cerrados”.
Con este circuito la resistencia de la línea de acceso se incluye en el resultado de la medida (figura 26 presentada a continuación).
Figura 26: Mediciones de resistencias óhmicas según el principio de los dos hilos.
Elegir este circuito según la figura 27 mostrada al final el párrafo, si la resistencia de línea de acceso no debe incluirse en el resultado de la medida.
Los interruptores E ES deben estar desconectados en la posición “abierta” (sin pulsar).
Figura 27: Medición de resistencia óhmicas según el principio de los cuarto hilos.
Mantenimiento.
ATENCIÓN: Antes de sustituir la batería o el fusible desconecte el aparato de todos los circuitos externos.
Batería (solo con el M 5032).
Compruébese periódicamente, que las pilas de este aparato no se han sulfatado. En caso de sulfatación habrá que limpiar por completar todo el electrólito y sustituir por otras nuevas.
Cuando aparezca el símbolo de tensión de bacteria baja en el display o si la indicación es invisible después de encender, habrá que cambiar las pilas por otras nuevas. Proceder al respecto, tal como se cita en el capitulo “Puesta en Servicio”.
El aparato funciona con 6 pilas de 1,5 V tipo Miñon (alcalina)según IEC LR 6.
Sustituir siempre el juego completo.
Ambos aparatos (M 5032 y M 5033) van equipados con un fusible F 100 250 según IEC 127 1, que protege al circuito de medida contra sobrecarga por tensiones en las bornas E - H. El fusible se halla en un portafusible en el fondo del aparato.
ATENCIÓN: ¡Observar atentamente que se sustituye el fusible por otro reglamentado F 100 250 según IEC 127 1,. Si se utiliza un fisible con otra característica de fusión., otra corriente nominal u otro poder de ruptura, se correría el peligro de deterioro de componentes!
Conclusión.
Este trabajo a sido de mucha ayuda a entender que importancia tiene la puesta a tierra cuales son sus aplicaciones.
Es impecable destacar que el vocabulario técnico a sido de mucha ayuda para entender que se habla en este trabajo.
Este trabajo entrega a su lector en primera instancia conceptos básicos y definiciones que ayudan a comprender para que sirven los instrumentos de mediciones de tierra cuales es su conexión como se comporta de que manera se debe utilizar. Parte importante de este trabajo es conocer los tipos de instrumentos que exciten cuales son sus diferencias y como deben de reparar como conocer cuando un instrumento esta fallando.
El detalle más importante es que un telurohmetro, no se puede considerar como megohmetro, por que este instrumento “el megohmetro” es un instrumento que sirve para medir aislación de los conductores, y el telurohmetro como ya sabemos sirve para medir resistencia del terreno, pero este instrumento entrega una facilidad de pendiendo de su tipo de conexión podemos medir resistencia y continuidad.
Bibliografía.
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