El sistema de puesta a tierra general conecta las diferentes partes de una instalación eléctrica con la superficie conductora de la Tierra para garantizar la seguridad y funcionalidad.
La tierra física en una instalación eléctrica equipotencializa todas las partes metálicas para que no existan diferencias de potencial entre ellas. Se realiza con la finalidad de garantizar la seguridad de las personas y equipos ante defectos en las propias instalaciones.
Según el objetivo para el que se diseña el sistema de puesta a tierra, existen dos tipos de puesta a tierra:
El objetivo de este sistema de puesta a tierra es garantizar que, si una persona entra en contacto con un objeto metálico que debido a una avería eléctrica tenga cierta tensión, esta no exceda el umbral seguro, generalmente establecido en un máximo de 50 V.
Red de electrodos y arquetas
Los materiales que se usan en una puesta a tierra variarán ligeramente según la resistividad del terreno. La toma de tierra general se suele hacer mediante un anillo o malla de conductor horizontal desnudo y enterrado, complementado por electrodos verticales para disminuir la resistencia.
Electrodos de acero con recubrimiento electrolítico de cobre para terrenos de baja resistividad. Se recomienda un grosor de cobre superior a 250 micras. Normalmente son de 2 metros y pueden empalmarse para conseguir longitudes mayores. También existen de cobre macizo, acero galvanizado y acero inoxidable.
Se usan en suelos con alta resistividad, por ejemplo cuando el suelo es de roca y no sirve la solución estándar. Tubo hueco de cobre relleno con una mezcla de compuestos iónicos que mejoran la resistividad del terreno alrededor del electrodo entre un 30 y un 80%.
Se recomiendan para tomas de tierra en terrenos pedregosos. Generalmente son de cobre o acero galvanizado.
Buenos conductores e inertes frente a los agentes químicos, indicados en terrenos con alta resistividad. Es conveniente instalarlos en pozos profundos, de forma que el electrodo quede al menos dos metros por debajo de la superficie.
Arquetas de inspección: registro y comprobación del sistema sin necesidad de excavar.
Las arquetas se sitúan orientadas hacia el exterior de los edificios. Su función es realizar los registros de inspección y comprobaciones. La conexión de la arqueta de registro de la toma de tierra se realiza en el fondo de la excavación, mediante un dispositivo que permita la desconexión, y debe llevar el símbolo de tierra.
Los componentes de conexión deben asegurar la continuidad entre el conductor de bajada y la toma de tierra. Se recomienda realizar las conexiones mediante soldadura exotérmica APLIWELD©, ya que, a diferencia de las conexiones mecánicas, las uniones soldadas no se degradan y son una solución permanente que no se va a deteriorar con el paso del tiempo.
Se utilizan en terrenos con alta resistividad, donde conseguir un valor bajo de resistencia de tierra puede ser imposible aun instalando múltiples electrodos. Sirven para retener la humedad del terreno y aportar iones que reduzcan significativamente la resistencia de manera perdurable y sin corrosión.
Los pararrayos han de tener su propia toma de tierra, independiente de la puesta a tierra general pero unida a esta mediante una vía de chispas, para evitar problemas de corrosión y disminuir las sobretensiones.
En un sistema de protección contra el rayo cada conductor de bajada debe tener una toma de tierra, constituida por los elementos conductores en contacto con el terreno capaces de dispersar la corriente del rayo en este.
La toma de tierra del pararrayos ha de tener un valor de resistencia exclusiva inferior a 10 ohmios. Debido a que el rayo es una corriente impulsional, es importante que la impedancia de la toma de tierra sea baja.
En lo que respecta a los electrodos utilizados, no se recomienda emplear solo uno de gran longitud. Se recomiendan electrodos profundos si la resistividad de la superficie es elevada y los estratos inferiores del terreno son húmedos.
Medición real en campo · 7.81 Ω
Ingeniería de proyecto
Estudio geoeléctrico
Electrodos profundos
Medición NOM-022
Un análisis experto de la resistividad del terreno para optimizar la puesta a tierra.
Un estudio geoeléctrico caracteriza el subsuelo de un terreno, determinando la estratificación: número de estratos de la zona de la toma de tierra, profundidad a la que se encuentran, espesor y resistividad aparente.
Conocer la resistividad del terreno en cada capa del subsuelo permite elegir el sistema de puesta a tierra más adecuado, en lugar de sobredimensionar o quedarse corto.
Este tipo de estudios habitualmente requieren equipos específicos y personal con amplios conocimientos. Aplicaciones Tecnológicas ha desarrollado una metodología propia basada en la simplificación de la toma de medidas, en las comunicaciones IoT y en la aplicación de la Inteligencia Artificial, que proporciona los resultados más fiables con el procedimiento más optimizado posible, lo que hace este servicio extremadamente competitivo.
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