CALCULO CALCULO MALLA A TIERRA
TALLERES ALLE RES MURUA LTDA. TDA .
LA PINTANA - SAN BERNARDO SANTIAGO
Estudio realizado por: CLAUDIO ZARATE VIDAL ABRIL 2015
!
1
A"TECEDE"TE# E$ el si%uie$te i$&or'e se prese$ta$ los resultados de las 'edi(io$es de resisti)idad del suelo * de resiste$(ia de 'alla a tierra para i$stala (io$esde i$terior de 120 +VA (o$ te$si,$ de ali'e$ta(i ,$ de 0-. +V u/i(adas e$ la i$ta$a (o'u$a de #a$ Ber$ardo - (o$sidera$do u$ diseo pre esta/le(ido de 'alla (u*as di'e$sio$es so$ 'ts de lar%o * 'ts de a$(3o4 La 'a*or (orrie$te (orto(ir(uito e$ 1+V e$ el pu$to de (o$e6i,$ es de 171 A- * el tie'po de despe8e de &alla se 3a (o$siderado e$ 0-05 se%4
ROCEDI9IE"TO ara la 'edi(i,$ de (a'po se utiliz, el 9todo de #(3lu'/er%er- *a ;ue este 'todo resulta ser 'e$os se$si/le a las )aria(io$es laterales del terre$o ;ue el 'todo de 1 * MN>14 Ade'?s- se (o$sideraro$ 15 'edi(io$es (u*a dista$(ia e$ l@$ea re(ta supera los 0 'etros su%eridos por la "or'a "C34 Ele(4 .2004
2
i%ura 14: Disposi(i,$ de #(3lu'/er%er U$a )ez dispuestos los ele(trodos e$ la (o$=%ura(i,$ de la i%ura 1- se pro(ede a realizar las 'edi(io$es de resiste$(ia re%istra$do (ada )alor- para lue%o (al(ular la resisti)idad por 'edio de la si%uie$te &,r'ula: ρ a
= π⋅R ⋅a⋅n⋅(n+1)
(1)
Do$de ρ a es la resistividad aparente
R es la resistencia medida por el instrumento
ara la o/te$(i,$ de los resultados se utiliz, u$ so&tare $o (o'er(ial ;ue tra/a8a (o$ el al%orit'o de Laure$t * #(3arz e$ la (o$stru((i,$ del 'odelo %eoel(tri(o- 'ie$tras ;ue para el 'odelo de (apas * el error utiliza el al%orit'o de "eto$4 Lue%o de o/te$er las 'edi(io$es- se i$%resa$ al so&tare los )alores de AB2 * resisti)idad apare$te- e$to$(es se o/tie$e$ los 'odelos- e$tre%a$do las resisti)idades por (apa * las 'edidas de las pro&u$didades de (ada (apa4 Co$ los resultados o/te$idos- se a$aliza la (o$)er%e$(ia de los 'odelos * se propo$e el 'e8or 'odelo de a(uerdo al error '@$i'o * al $'ero de (apas e$ ;ue el 'odelo (o$)er%e4 A los resultados del so&tare- se e$tre%a la 'e8or (ur)a patr,$ Orella$a 9oo$e* de la serie Cur)as atr,$ para #o$deos El(tri(os Verti(ales Disposi(i,$ #(3lu'/er%erF para el 'odelo de tres (apas4
9EDICIO"E# A (o$ti$ua(i,$- e$ la ta/la $G1- se e$tre%a$ las 'edi(io$es del suelo
Lectura 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
AB/2 1,5 2,5 3,5 4,5 5,5 7,5 10,5 12,5 15,5 17,5 20,5 22,5 25,5 30,5 35,5
n 1 2 3 4 5 7 10 12 15 17 20 22 25 30 35
R(Ω) 108,2 29,7 15,23 6,02 3,3 1,3 0,65 0,33 0,098 0,056 0,035 0,026 0,018 0,011 0,0052
ρ (Ωm)
679,84 559,83 574,16 378,25 311,02 228,71 224,62 161,73 73,89 53,83 46,18 41,33 36,76 32,14 20,58
Ta/la 14: 9edidas de Resiste$(ia Do$deAB2: es la dista$(ia e$tre el (e$tro de la 'edi(i,$ * los ele(trodos de (orrie$te4 $: es la dista$(ia de separa(i,$ de los ele(trodos de (orrie$te R: es el )alor de resiste$(ia He$ o3' 'edida por el i$stru'e$to ρ: es el )alor de resisti)idad He$ o3' 'etro (al(ulada por la &,r'ula H1 E$ este (aso la separa(i,$ de los ele(trodos de pote$(ial es 1' Ha>9">1'etro
RE#ULTADO# J A"ALI#I#
Curva de Campo
i%ura 24: Cur)a de Ca'po Hresisti)idad )s AB2 9odelo de (apas
i%ura 4: 9odelo de (apas
Erro
15,5%
ρ1:
681 Ωm
ρ2:
193 Ωm
ρ3:
13,3 Ωm
E1:
2,08m
E2:
8,4m
E3:
∞
Curva Patrón Orellana-Mooney Modelo de 3 Capas Considerando los resultados del modelo de 3 capas, a continuación, se propone la cura patrón de !rellana"#oone$ Como la resistiidad a disminu$endo Hρ1 > ρ2 > ρ a medida &ue aumenta la pro'undidad HE1 < E2 < E- la cura de disposición (c)lum*er+er corresponde a la serie ipo - de las curas patrón de !rellana"#oone$
La (ur)a sele((io$ada para el 'odelo de (apas es la (ur)a K5
i%ura .4: Cur)a Orella$a9oo$e* Tipo K5 'odelo (apas
22-C!lculo Res"st"v"dad #$u"valente
ρe =
Fn n
1
∑ ρi i =1
(Ω − m)
( Fi − Fi −1 )
(iendo .i / armetro dependiente de las dimensiones de la puesta a tierra, pro'undidad de los elementos $ pro'undidad de los di'erentes estratos El clculo puede e'ectuarse analticamente o mediante +r'icos plicando la 'órmula anterior tenemos: ρ E
%&'2' (
Ω − m)
3- A*O+ # MALLA P,#+*A A *#RRA B* ! #! ! #E!; C! << ! C! << ! ; (EC=! C! (EC=! C! ; >#E! EEC!!( =! C!>C! ?! C! (ECC=@ C! !.>=
. 10m . 6m . 4 . 6 .2m .2m .0 . Ca*le de co*re desnudo . 76 m . 424 mm2 . 06 m
3%- actores de 0orma depend"entes de la 1eometra de malla % y 2 >tiliAando mBtodo de +C45AR*6 se o*tiene: K 1 = 1,43 −
2 ,3 * h S
− 0,044 *
A S
B
=
A *B
7%8 %%9 K 2
= 5,5 −
8* h S
+ 0,15 −
A S B
h
728 :;;
<- C=LC,LO+ # R#++*#>CA+ <%- Res"stenc"a del Ret"culado (Malla) R%
R 1
=
ρe Π * LC
R%8 '2%
* Log
2 LC h * DC
+
K1 * LC S
− K 2 (Ω )
( Ω)
onde: ρe
a * d s
: esistencia de la #alla : esistiidad E&uialente : on+itud otal del Conductor : ado #a$or de la #alla : ado #enor de la #alla : imetro del Conductor : (uper'icie de la #alla
!)m !)m"m m m m m 2 m
:- MO>*A?# # MALLA # P,#+*A A *#RRA B* *ALL#R#+ M,R,A ltda ( >=!E( (E E =! E#!.>(=! D E;E EE #F=#! 0,6 m E !.>= E C!>C! (E =( #==#! 06 m E !.>= E EE! (!;E # (E C!#C! C 0,30m E #E= E EC>;=#=E! E;E E( EGE! E =E( ;(>( (E =( > C#= E E?=(! (E?H ! =(>E(! E 1042 E CI EEC 4<2003
'- CO>CL,+O> e acuerdo a los datos o*tenidos $ los clculos realiAados, la malla propuesta cumple con los mJimos eJi+idos por la norma CI EEC 4"2003 para la resistencia de puesta a tierra para #alla ; dando como resultado una resistencia d e R 8 O@m
