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“Universidad Nacional “Pedro Ruiz Gallo”
FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICAS
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA
ELECTRÓNICA.
“MEDIDA DE POZO A TIERRA”
CURSO : CIRCUITOS ELÉCTRICOS II.
DOCENTE : Ing, Aldo Yenque Gallo.
ALUMNOS :
Cucat Limo, Yuan.Nazario Cubas, Guillermo.Núñez Marroquín, Romel.Palacios Aguilar, Angie.Peralta Gonzales, Lorena.Suárez Cueva, Hans.Vieyra Dioses, Gino.
Lambayeque, 2010.
SISTEMA DE PUESTA A TIERRA
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 ahí surge la importancia que tiene las protecciones tanto para el
hombre como para los aparatos eléctricos.
Este trabajo está enfocado solo a una parte muy importante de las protecciones
de electricidad como son las protecciones de puesta a tierra.
Como se verá 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 la importancia de los sistemas de puesta a tierra, es necesario conocer la
mayor cantidad de factores que hacen variar la resistencia del sistema. Algunos
de estos factores pueden ser: las condiciones climatologiítas, estratigrafía,
compactación del terreno, características físicas del electrodo de conexión a
tierra, etc.
Debido a lo antes mencionado es que surge la necesidad de crear mejores
sistemas de puesta a tierra y mejores instrumentos que midan las
características del terreno en donde se va a instalar un sistema de 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 los elementos y la importancia de un sistema de puesta a
tierra, así como algunos de los métodos mas usados para poder realizar
mediciones de la resistencia del terreno.
Otro tema importante mencionado en este trabajo son las características de los
diferentes tipos de electrodos que hay para la conexión a tierra, así como las
configuraciones de electrodos mas usadas para la instalación de un sistema de
puesta a tierra.
También se mencionaran los esquemas de conexión a tierra.
Otro aspecto importante que se menciona en este trabajo son las
características que debe tener el conductor de sistema a tierra, como son: la
sección transversal, longitud, material, etc.
PRIMERA PRÁCTICA EXPERIMENTAL
TITULO: MEDICION DE UN SISTEMA DE PUESTA A TIERRA
1. OBJETIVOS
El objetivo de este procedimiento es establecer los criterios
técnicos que han de seguirse en la realización sistemática de las
medidas de la resistencia de las instalaciones de puesta a tierra.
Adquirir los conceptos y fundamentos para proyectar Sistemas de
Puesta a Tierra.
2. FUNDAMENTO TEORICO
Puesta a tierra significa el aterramiento físico o la conexión de un equipo a
través de un conductor hacia tierra. La tierra está compuesta por muchos
materiales, los cuales pueden ser buenos o malos conductores de
la electricidad pero la tierra como un todo, es considerada como un buen
conductor. Por esta razón y como punto de refeencia, al potencial de tierra se
le asume cero. La resistencia de un electrodo de tierra, medido en ohmios,
determina que tan rápido, y a que potencial, la energía se equipara. De esta
manera, la puesta a tierra es necesaria para mantener el potencial de los
objetos al mismo nivel de tierra.
En síntesis los Sistemas de Puesta a Tierra nos protegen de Sobretensiones
(Perturbaciones), de manera de garantizar:
Protección al personal y a los equipos.
Fijar un potencial de referencia único a todos los elementos de la
instalación.
Para cumplir con esto, las redes de tierra deben tener 2 características
principales:
Constituir una tierra única equipotencial.
Tener un bajo valor de resistencia.
Se aclara que la resistencia del suelo varía con la temperatura, la humedad y la
acumulación de sales.
Sobretensiones
Las sobretensiones transitorias son un incremento de voltaje de corta duración
entre 2 conductores (en nuestro caso entre 2 fases ó entre fase y neutro).
Cuando esta tensión llega a los equipos y supera el nivel de tolerancia de algún
componente, los mismos resultarán dañados.
Las principales causas de sobretensión son las siguientes:
Descargas eléctricas (externa). Los efectos de un rayo pueden ser
ocasionados por un impacto directo (consecuencia catastróficas para
personas, animales ó bienes) ó por causas indirectas (generan grandes
pérdidas económicas).
Las causas indirectas que son las más numerosas, son las caídas del
rayo sobre tendidos aéreos ó en las inmediaciones, generando
inducciones en estos conductores.
Conmutaciones de las Empresas de Energía (externa).
Estas operaciones que son normales en todo sistema de distribución de
energía, pueden causar sobrevoltajes. Generalmente son más
frecuentes en distribuciones largas y aéreas.
Contacto con sistemas de alto voltaje (externa). Sucede cuando se
rompe una línea de alta tensión y toma contacto con conductores de
baja tensión ó cuando falla el aislamiento de un transformador. Su
importancia dependerá de la forma de conexión del neutro (aislado ó a
tierra).
Fallas de línea a tierra (interna). Sucede cuando una fase del sistema
se pone a tierra. Su importancia dependerá de la forma de conexión del
neutro (aislado ó a tierra), ya que en el caso de Neutro Aislado, las fases
sanas reciben una sobretensión de 73% más de lo normal. En caso de
neutro a tierra no hay sobretensión.
Pulsos por conexión y desconexión de cargas (interna).
Estas operaciones normales en todo sistema, pueden causar
sobrevoltajes. Generalmente son menores que tres veces el voltaje
nominal y de corta duración. Las mismas se originan por el prendido y
apagado de grandes cargas inductivas ó capacitivas.
3. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Equipo experimental
Un telurómetro o medidor de tierra (dada la gran variedad de
modelos en el mercado no se especifica características técnicas).
Consultar instrucciones de uso propias.
Dos piquetas de acero o acero cobreado de 30 cm de longitud y 14
mm de diámetro.
Adicionalmente a los cables que lleva el telurómetro de origen, 2
cables flexibles y aislados de las mismas características que los
correspondientes a los testigos de tensión e intensidad de una
longitud de 20 metros y 40 metros respectivamente, en carretes
independientes para enrollar y transportar.
Grapas de conexión, pinzas de cocodrilo u otro sistema que asegure
la perfecta conexión de picas y testigos a sus respectivos cables del
medidor.
Maza para clavar las piquetas, cinta métrica, herramientas y útiles de
uso general.
Medida de resistencia de puesta a tierra
Según lo indicado en la definición para una correcta medición debemos
colocar el testigo de tensión en un punto a potencial cero. Se procederá
siempre de la siguiente manera.
Como aspectos previos:
Se deberá comprobar en todos los casos la ausencia de tensión en tierra
a medir. Si se observa presencia de tensión en tierra, NO MEDIR y
reparar la avería.
Tampoco bebe de medirse en caso de tormenta o precipitación
atmosférica.
A. Desconectar la toma de tierra del punto de puesta a tierra (regleta,
borne etc.).
B. Conectar la toma de tierra al telurómetro.
C. Situar las sondas de tensión y de corriente en línea recta. Partiendo
del punto de puesta a tierra, primero se coloca la de tensión y la más
alejada la de corriente.
Procedimiento:
Se conecta el cable verde a la varilla de cobre de la puesta tierra como
en la figura:
Se colocará la de tensión a 20 m del punto de puesta a tierra
(seccionamiento) y la de corriente a 20 m adicionales (es decir a 40 m
del punto de puesta a tierra).
Se efectuará la medición y se anotará el valor. Una vez obtenido este
valor, se acerca la sonda de tensión 2 m respecto al punto anterior y se
vuelve a medir.
Se repite la operación anterior pero esta vez alejándose 4 m respecto al
punto anterior y se vuelve a medir.
Datos obtenidos:
pozo nº1resitencia distancia
17,37 417,48 817,42 1217,41 1617,2 20
4 8 12 16 2017.05
17.117.15
17.217.25
17.317.35
17.417.45
17.517.55
Series1
DISTANCIA
RESISTENCIA
pozo nº 2resistencia distancia
3,64 43,79 83,84 123,9 16
4,03 20
4 8 12 16 203.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
4
4.1
Series1
DISTANCIA
RESISTENCIA
POZO Nº2
pozo nº3resitencia distancia
2,81 42,95 82,65 122,55 162,5 20
4 8 12 16 202.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
3
Series1
POZO Nº3
RESISTENCIA
DISTANCIA
pozo nº4resitencia distancia
7,76 2,77,93 6,77,97 10,78,01 14,78,02 18,7
2.7 6.7 10.7 14.7 18.77.6
7.65
7.7
7.75
7.8
7.85
7.9
7.95
8
8.05
Series1
DISTANCIA
RESISTENCIA
POZO Nº4
CONCLUSIÓN:
Con este trabajo se espera que se comprenda que un sistema de puesta a
tierra sirve para proteger los aparatos eléctricos y electrónicos, pero el objetivo
principal de este sistema es salvaguardar la vida de los seres vivos que se
encuentren en el edificio, ya que la corriente eléctrica puede tener efectos
parciales o totales, e incluso la muerte.
