SISTEMAS DE TIERRAS

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Vaya este es otro de los temas que haba evadido porque igual tiene muchos asegunes, que si la tierra fsica, que si el neutro aterrizado, que si 25, que si 1 Volt, bla, bla, bla. Sin embargo, tena que llegar el da y lleg.

La Norma Oficial NOM-001-SEDE-Vigente especifica que los sistemas de tierras en las instalaciones elctricas deben tener un mximo de 25 de resistencia y de este valor hacia abajo hasta 5Un buen sistema de tierras tiene un valor mximo de 5, pero se da el caso de instalaciones elctricas en donde existen aparatos electrnicos muy sensibles que requieren valores de resistencia a tierra de menos de 1

921-3. Medicin de la resistencia del sistema de tierra. La medicin de la resistencia del sistema de tierra, debe efectuarse desconectando el electrodo, del neutro del sistema.921-18. Resistencia a tierra de electrodos. Disposiciones generales. El sistema de tierras debe consistir de uno o ms electrodos conectados entre s. Debe tener una resistencia a tierra baja para minimizar los riesgos al personal en funcin de la tensin elctrica de paso y de contacto (se considera aceptable un valor de 10; en terrenos con alta resistividad este valor puede llegar a ser hasta de 25. Para los tipos de electrodos vase 250-84.b) Sistemas de un solo electrodo. Los sistemas con un solo electrodo deben utilizarse cuando el valor de la resistencia a tierra no exceda de 25 en las condiciones ms crticas. Para instalaciones subterrneas el valor recomendado de resistencia a tierra es 5.3) El electrodo de puesta a tierra se debe instalar de modo que tenga en contacto con el suelo un mnimo de 2,4 m. Se debe clavar a una profundidad no inferior a 2,4 m excepto si se encuentra roca, en cuyo caso el electrodo de puesta a tierra se debe clavar a un ngulo oblicuo que no forme ms de 45 con la vertical, o enterrar en una zanja que tenga como mnimo 800 mm de profundidad. El extremo superior del electrodo de puesta a tierra debe quedar a nivel del piso, excepto si el extremo superior del electrodo de puesta a tierra y la conexin con el conductor del electrodo de puesta a tierra estn protegidos contra dao fsico, como se especifica en 250-117250-84. Resistencia de electrodos de varillas, tubera y placas. Un electrodo que consista en una varilla, tubera o placa, debe tener una resistencia a tierra de 25 o menor una vez enterrado. En caso de que la resistencia a tierra sea mayor que 25 debe complementarse con uno o ms electrodos adicionales de cualquiera de los tipos especificados en 250-81 o 250-83 hasta obtener este valor de resistencia permisible. Cuando se instalen varios electrodos de barras, tubos o placas para cumplir los requisitos de esta Seccin se deben colocar a una distancia mnima de 1,8 m entre s y deben estar efectivamente conectados entre s. El valor de la resistencia a tierra de los electrodos no debe ser mayor que 25 para casas habitacin, comercios, oficinas o locales considerados como de concentracin pblica. NOTA: La instalacin en paralelo de varillas de ms de 2,4 m aumenta la eficiencia si se separan ms de 1,8 m.921-13. Electrodos de puesta a tierra. El electrodo de puesta a tierra debe ser permanente y adecuado para el sistema elctrico de que se trate. Un electrodo comn (o sistema de electrodos) debe emplearse para conectar a tierra el sistema elctrico y las envolventes metlicas de conductores y al equipo servido por el mismo sistema. El electrodo de tierra debe ser alguno de los especificados en 921-14 y 921-22.921-14. Electrodos existentes. Para efectos de esta Seccin, se entiende por electrodos existentes aquellos elementos metlicos instalados para otros fines diferentes al de puesta a tierra.a) Sistemas de tubera metlica para agua. Los sistemas subterrneos de tubera metlica para agua fra, pueden usarse como electrodos de puesta a tierra.NOTA: Estos sistemas normalmente tienen muy baja resistencia a tierra. Se recomienda su uso cuando estn fcilmente accesibles.Las tuberas de agua con uniones aislantes no son adecuadas para usarse como electrodos de puesta a tierra.b) Sistemas locales de tuberas de agua. Las tuberas metlicas enterradas, conectadas a pozos y que tengan baja resistencia a tierra, pueden usarse como electrodos de puesta a tierra.c) Varillas de refuerzo de acero en cimientos o bases de concreto. El sistema de varillas de refuerzo de un cimiento o base de concreto, que no est aislado del contacto directo con la tierra y se extienda cuando menos 1 m abajo del nivel del terreno, constituye un efectivo y aceptable electrodo de puesta a tierra.250-83. Electrodos especialmente construidos. Cuando no se disponga alguno de los electrodos especificados en 250-81, debe usarse uno o ms de los electrodos especificados en los incisos a continuacin, en ningn caso el valor de resistencia a tierra del sistema de electrodos de puesta a tierra debe ser superior a 25 .a) Sistema de tubera metlica subterrnea de gas. No se debe usar como electrodo de puesta a tierra un sistema de tubera metlica subterrnea de gas.250-92. Instalacin. Los conductores de puesta a tierra deben instalarse como se especifica en los siguientes incisos:a) Conductor del electrodo de puesta a tierra. Un conductor del electrodo de puesta a tierra o su envolvente debe sujetarse firmemente a la superficie sobre la que va instalado. Un conductor de cobre o aluminio de 21,2 mm2 (4 AWG) o superior debe protegerse si est expuesto a dao fsico severo. Se puede llevar un conductor de puesta a tierra de 13,3 mm2 (6 AWG) que no est expuesto a dao fsico, a lo largo de la superficie del edificio sin tubera o proteccin metlica, cuando est sujeto firmemente al edificio; si no, debe ir en tubo (conduit) metlico tipo pesado, semipesado, ligero, en tubo (conduit) no metlico tipo pesado o un cable armado. Los conductores de puesta a tierra de tamao nominal inferior a 13,3 mm2 (6 AWG) deben alojarse en tubo (conduit) metlico tipo pesado, semipesado, ligero, en tubo (conduit) no metlico tipo pesado o en cable armado.c) No debe ser inferior a 8,37 mm2 (8 AWG). En ningn caso el conductor del electrodo de puesta a tierra debe ser inferior a 8,37 mm2 (8 AWG) de cobre o de 13,3 mm2 (6 AWG) de aluminio.A que conclusiones te llev la lectura? Bah! Te puse en azul lo que considero ms importante.

NEUTRO ATERRIZADOBien, si ya te qued claro que una buena tierra tiene un valor de 5 -y en algunos casos menor-, si ya sabes que puedes utilizar tuberas metlicas de agua para tierra nada de tuberas de gas-, si ya aprendiste que la varilla de tierra debe tener una longitud mnima de 2.4 Mts* no de 1.5 mts-, si ya entendiste que los llamados castillos de una construccin tambin te pueden servir para tierras, si ya memorizaste que el calibre menor para el conductor conectado a la varilla de tierra es Nm. 8 AWG, entonces ya casi eres un experto en tierras.En sistemas de tierras el terreno importa. Hay algunos que la facilitan mientras que otros secos o arenosos, no. Cuando el terreno dificulta la continuidad a tierra (tiene mucha resistencia elctrica) se utiliza una mezcla de bentonita (o intensificador GAP) aadida al terreno con la cual se mejoran sus condiciones.

Despus de haber enterrado la varilla de tierra y conectado el Neutro del medidor (registro, watthorimetro o contador) a la misma por medio de un cable calibre No. 8 AWG (para mejorar puedes utilizar No. 6 AWG) que es lo que procede? Bueno entonces tendras que realizar una medicin de los Ohms para ver si efectivamente hiciste un buen aterrizado del Neutro. En la prctica puedes realizar dicha medicin con un Ohmetro simplemente conectando una de las puntas al Neutro aterrizado y la otra punta por ejemplo a una tubera de agua o cualquier lugar en donde tengas la seguridad de que ests haciendo una tierra efectiva. Si el multmetro es muy preciso te arrojar una buena lectura (experimentando con un multmetro digital econmico de cien pesos o menos (10 Dls.)- el resultado que se obtiene es aproximadamente la mitad del valor real, as que simplemente multiplica por dos y listo, te ahorras el costo de un buen equipo). Pero tambin hay otros aparatos de reciente manufactura mucho ms exactos por ejemplo el denominado: Digital Earth Resistance Tester; Probador Digital de Resistencia a Tierra

Los probadores de tierra arrojan valores muy precisos. Disponen de tres conductores los cuales se conectan: uno al Neutro aterrizado (verde), otro a una distancia de 5 metros (amarillo) y otro a 10 mts. (rojo). Para ello disponen de dos clavos de unos 20 cms de longitud que se entierran en lnea recta en el terreno. Enseguida se hace un testeo inicial y luego se realiza una prueba por tres minutos en donde la cartula del probador muestra una serie de variaciones de resistencia a tierra a partir de las cuales se obtiene un promedio.Si el promedio de la serie de lecturas es de 1 lotera! tienes una excelente tierra. Si la medicin promedio est arriba de los 25 tendrs que agregar bentonita u otros compuestos al lugar en donde enterraste la varilla para mejorar su conduccin a tierra.* A ltimas fechas a todo el mundo le ha dado por utilizar varillas de tierra de 1.5 Mts. Esto desde luego que est fuera de la norma oficial, aunque a decir verdad cuando el terreno facilita la conexin a tierra se llegan a conseguir valores de unos 2, o menos, a pesar de la corta varilla.

TIERRE FSICA EN INSTALACIONES ELCTRICASCitar textualmente lo que especifica la Norma Oficial Mexicana en materia de calibres de conductores para tierras fsicas. NOM-001-SEDE_Vigente.250-95. Tamao nominal de los conductores de puesta a tierra de equipo. El tamao nominal de los conductores de puesta a tierra de equipo, de cobre o aluminio, no debe ser inferior a lo especificado en la Tabla 250-95.

Cuando haya conductores en paralelo en varias canalizaciones o cables, como se permite en 310-4, el conductor de puesta a tierra de equipo, cuando exista, debe estar instalado en paralelo. Cada conductor de puesta a tierra de equipo instalado en paralelo debe tener un tamao nominal seleccionado sobre la base de la corriente elctrica nominal del dispositivo de proteccin contra sobrecorriente que proteja los conductores del circuito en la canalizacin o cable, segn la Tabla 250-95. Cuando el tamao nominal de los conductores se ajuste para compensar cadas de tensin elctrica, los conductores de puesta a tierra de equipo, cuando deban instalarse, se deben ajustar proporcionalmente segn el rea en mm2 de su seccin transversal.Cuando slo haya un conductor de puesta a tierra de equipo con varios circuitos en el mismo tubo (conduit) o cable, su tamao nominal debe seleccionarse de acuerdo con el dispositivo de sobrecorriente de mayor corriente elctrica nominal de proteccin de los conductores en el mismo tubo (conduit) o cable.Si el dispositivo de sobrecorriente consiste en un interruptor automtico de disparo instantneo o un protector de motor contra cortocircuitos, como se permite en 430-52, el tamao nominal del conductor de puesta a tierra de equipo se puede seleccionar de acuerdo con la capacidad nominal del dispositivo de proteccin del motor contra sobrecarga, pero no debe ser inferior a lo especificado en la Tabla 250-95Excepcin 1: Un conductor de puesta a tierra de equipo no debe ser menor que 0,824 mm2 (18 AWG) de cobre y no menor que el tamao nominal de los conductores del circuito y que forme parte de cables de aparatos elctricos, segn se establece en 240-4.Excepcin 2: No es necesario que el conductor de puesta a tierra de equipo sea de mayor tamao nominal que el de los conductores de los alimentadores de equipo.Excepcin 3: Cuando se use como conductor de puesta a tierra de equipo un tubo (conduit) o armadura o blindaje de cable, como se establece en 250-51, 250-57(a) y 250-91(b).TABLA 250-95.- Tamao nominal mnimo de los conductores de puesta a tierra para canalizaciones y equipos.

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