Title: Puesta a Tierra en Edificios
1Puesta a Tierra en Edificios
- Compatibilidad Electromagnética
- Grupo Nº 2
- García Yohana
- Gudiño Susan
- Villarreal Elizabeth
- Mérida Octubre 2003
2Puesta a Tierra en Edificios de nueva construcción
31. Electrodo de tierra.
2. Líneas de enlace con tierra.
3. Puntos de puesta a tierra.
4. Líneas principales de tierra.
5. Derivaciones de líneas principales con
tierra.
6. Conductores de protección.
Esquema de un sistema de puesta a tierra en un
edificio destinado principalmente a viviendas
4Esquema de la toma de tierra
5Punto de puesta a tierra y línea de enlace con
tierra
6Tabla 1. Conductor del electrodo de puesta a
tierra para sistemas de corriente alterna
Calibre del conductor mayor de entrada de
acometida o su equivalente para conductores en
paralelo.
Calibre del conductor del electrodo de puesta a
tierra.
Aluminio o aluminio con recubrimiento de cobre
Cobre
Aluminio o aluminio con recibrimiento de cobre
Cobre
2 o menor 1 o 1/0 2/0 o 3 Mayor de 3/0 a
350 Mayor de 350 a 600 Mayor de 600 a 1000 Mayor
de1100
6 4 2 1/0 3/0 4/0 250
8 6 4 2 1/0 2/0 3/0
1/0 o menor 2/0 o 3/0 4/0 o 250 Mayor de 250 a
500 Mayor de 500 a 900 Mayor de 900 1750 Mayor de
1750
7Puntos de puesta a tierra
8Punto de puesta a tierra en una central de
medidores
9Puesta a tierra de una caja general de protección
tipo BTV
Puesta a tierra de una caja general de protección
101.3.- Las nubes de tormenta. Corrientes de rayo
Corrientes de aire
11Corrientes de aire
12 13Campo Elécrtrico
14Campo Elécrtrico
15 16Pulso generado por un rayo
17Tabla 2. Características eléctricas del rayo
Duración total
Probabilidad de sobrepasar
Número de descargas
Cresta
Carga
Pendiente
P
I(KA)
Q(Coulombios)
KA/us
s
n
48 74 97
009 056 27
18 5 12
50 10 1
26 73 180
6 69 330
054 19 35
18Curva de distribución de amplitudes de corriente
de rayo
19Aspectos que se deben considerar cuando se
proyecta la protección contra descargas de rayos
- Se deben examinar las estructuras y las partes
más expuestas a la caída del rayo deben ser
tomadas en cuenta.
- Los conductores deben instalarse de manera que
ofrezca la menor impedancia.
- El recorrido más directo es el mejor.
- La construcción mecánica debe ser fuerte.
20Mapa mundial con la distribución de la frecuencia
tormentosa
21Indice de Riesgo
Ir A B C D E F G
Este ídice debe ser interpretado de la forma
siguiente
- 0 - 30 Sistema de protección opcional.
- 31- 60 Se recomienda una protección.
- Más de 60 La protección es indispensable.
22Tabla 3.1. Índice de riesgo A
23Tabla 3.2. Índice de riesgo B
24Tabla 3.3. Índice de riesgo C
25Tabla 3.4. Índice de riesgo D
26Tabla 3.5. Índice de riesgo E
27Tabla 3.6. Índice de riesgo F
28Tabla 3.7. Índice de riesgo G
29Ejemplo práctico para obtener el índice de
riesgo Un edificio residencial de 10 pisos de
32m de altura ubicado en Mérida (1600m sobre el
nivel del mar) con estructura de concreto
paredes de bloque y arcilla frisado con
mampostería ubicado en un área donde hay pocos
inmuebles de su tamaño.
30Según las tablas anteriormente expuestas se
obtiene lo siguiente A 7 para edificio
residencial. B 2 para edificio de concreto
paredes de bloque de arcilla. C 2 para edificio
residencial. D 5 para área con pocos inmuebles
de su tamaño. E 10 para altura sobre el nivel
del mar meyor a 1000m. F 16 para altura del
edificio entre 30 y 38m. G 11 para los días de
tormenta en el año 12 estimados. Ir 53.
Resultando entre 30 y 60. Por consiguiente es
recomendado instalar protección con pararrayos.
31Pararrayos de puntas. Descripción e instalación.
32Cobertura de protección del pararrayos de puntas
33Dispositivos de pararrayos en forma de malla
(máxima abertura de 10x20m) y derivados situados
a distancia unos de otros de 20m como máximo
34Conductores pararrayos dispuestos en edificios de
más de 30m de altura
35En edificios con alturas superiores a 43m
Chimeneas de fábricas
Depósitos de hidrocarburos
36Depósitos de gases líquidos
37Iglesias
38Redes equipotenciales de cuartos de baños y aseo.
- Elementos fundamentales para la protección de las
personas en cuartos de baño y aseo. - Volumen de prohibición
- Volumen de protección
- Redes equipotenciales
39Redes equipotenciales de cuartos de baño y aseo
40Puestas a tierra de antenas de TV.
- Daños ocasionados por caídas de rayos sobre
antenas mal instaladas.
41Caída de un rayo sobre una antena de T.V exterior
42Instalación de antenas.
- Situación de antena de TV dentro del campo de
protección del pararrayo
43Equipo De Captación U-V-F-M
44Detalle de la conexión a la red de puesta a
tierra del edificio
45Embarrado de protección de la centralización de
contadores
- Unidades fundamentales de una centralización.
- Unidad funcional de medida
- Unidad funcional de entrada y fusibles
- Unidad funcional de salida y protección.
46Embarrado de protección de una centralización de
contadores
47Cálculo de la puesta a tierra de edificios de
nueva construcción
- Parámetros de interés
- Resistencia de puesta a tierra del edificio en
conjunto. - Valores máximos que nos garantizan la seguridad
de las personas en caso de corrientes de defecto.
48Cálculo de la longitud en planta de la conducción
enterrada
49Cálculo para la puesta a tierra de un edificio de
nueva construcción según la NTE IEP
- Parámetros de interés
- Longitud en planta de la conducción enterrada en
metros. - Naturaleza del terreno.
- Si el edificio lleva o no pararrayos.
50Cálculo de la toma de tierra adecuada
51Puesta a tierra en instalaciones eléctricas de
obra
- Partes de la puesta a tierra de una obra.
- Acometida.
- Armario de protección y salida.
- Cuadro general de mando y protección.
- Circuitos internos.
- Instalación de puesta a tierra
52- Elemento a conectar en la Instalación de puesta a
tierra provisional. - Grúa torre.
- Armario de protección y salida.
- Cuadro general de mando y protecció
- Circuitos internos.
- Instalación de puesta a tierra
53Esquema de puesta a tierra de una grúa y una
hormigonera
54Puesta a tierra en edificios existentes
- Electrodos
- Caja General de Protección
- Derivaciones Individuales
- Red de Tierra
- Puesta a Tierra
55Posibles soluciones para la Puesta a Tierra de
Edificios Existentes
- Electrodos Artificiales
- Picas
- Placas
- Cables enterrados
- Elementos de Construcción
- Tomas de Tierra de Hecho
- Tomas de Tierra con Cimentaciones de Hormigón
Armado - Puesta a tierra con vigas metálicas
56Soldadura entre si de las varillas metalicasde
los pilares o las cimentaciones
57Métodos de medida y control de las instalaciones
de tierra
58Objetivos
- No existan peligrosas diferencias de potencial.
- Se permita el paso a tierra de las corrientes de
falla (o de defecto) y/o de las descargas de
origen atmosférico.
59Conocimientos previos al cálculo de la
resistencia de tierra
- Resistividad ()
- Método de Wenner
- Sistema simétrico
60El Concepto de Resistencia a Tierra
61Método de medida sencillo para R
62Tabla Nº 1. Cálculo sencillo de y R
63Métodos de medida de resistencia a tierra
64Método del electrodo auxiliar de resistencia
despreciable
65Método de los dos electrodos auxiliares
66Método de la caída de tensión
67Método de la caída de tensión
Curvas para calcular la resistencia de tierra de
un electrodo
68Método de la caída de tensión
69Método de la caída de tensión
La resistencia medida será
el valor verdadero de la resistencia en E
70Método de la caída de tensión
Regla del 618
Si los electrodos P y C están alineados se cumple
que d x y
Despejando y y sustituyendo se obtiene
Ecuación que tiene como solución x 0618.d y x
-1618.d
71Método de la caída de tensión
Perfil de voltaje en la medición
zona de influencia del SCT
zona de mínima pendiente
72Telurómetro
Equipos de medición de resistencia a tierra
73Medición con picas auxiliares envueltos en
bayetas húmedas
74Comprobador de tierras Megger
75Comprobador de tierras Megger
76Comprobador de tierras Megger en el laboratorio
de máquinas
77Equipos para mediciones eléctricas comerciales
- Otros equipos de medición
- Controladores de tierra
- Verificador de atadura a tierra
78Consejos prácticos para la instalación y
mantenimiento de una buena toma de tierra en
edificios de nueva construcción o edificios
existentes
79Consejos para el emplazamiento de los electrodos
- Conductividad máxima
- Difusión de las posibles corrientes de fuga
- Evitar que circulen gradientes de potencial
elevados - No dejar al aire los electrodos
- Muros rocas etc. mayor de 3m
80Consejos para el emplazamiento de los electrodos
- Evitar corrientes parásitas
- Debajo de la cimentación del edificio
- Soldadura aluminotérmica
- Aislar los conductores de protección con igual
sección que los de fase.
81Consejos para el emplazamiento de los electrodos
- Un sistema con una pobre puesta a tierra es lo
mismo que no tener protección alguna
82Consejos prácticos para el mantenimiento de la
resistencia de puesta a tierra de una toma de
tierra
- Tratamientos con sales (2 años máx)
- Tratamientos con geles (6 a 8 años)
- Tratamientos por abonado electrolítico del
terreno (10 a 15 años)
83Esquemas de Puesta a Tierra
84Esquema global de p.a.t en edificios
85Partes que comprenden un sistema de p.a.t
Elementos de una puesta a tierra
86Esquema global de p.a.t
87Ejemplo de un sistema de p.a.t (vista en planta)
88Esquema de un sistema de p.a.t (vista en alzado)
89Detalle de un punto de p.a.t
90Ejemplos de sistemas de p.a.t
91Ejemplos de sistemas de p.a.t
92Ejemplos de sistemas de p.a.t