LABORATORIO DE ELECTRICIDAD
CUESTIONARIO: SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA
1) ¿Para qué sirve el sistema de puestas a tierra?
El sistema de puesta tierra sirve para salvaguardar la vida de los individuos, así como también proteger los artefactos eléctricos de una posible descargar eléctrica.
2) ¿Qué es tensión de paso y tensión de choque?
Tensión de paso: es la diferencia de tensión en la superficie, experimentada por una persona con los pies separados una distancia de un metro y sin estar en contacto con ningún objeto aterrizado. Tensión de choque : comprende las tensiones de toque y paso. Tensión de contacto o toque: la diferencia de tensión entre el GPR y la tensión en la superficie en el punto en donde una persona se para, mientras al mismo tiempo tiene sus manos en contacto con una estructura puesta a tierra.
Para comprender mejor estos conceptos lo visualizaremos en la siguiente gráfica:
3) ¿Por qué la resistencia de una puesta a tierra debe ser mantenida en un valo r bajo?
Se sabe de antemano que en una descargar eléctrica, la corriente recorrerá por el camino que menos resistencia oponga a su paso, debido a esto la resistencia de puesta tierra debe tener la mínima resistencia posible para que la corriente elija ese trayecto evitando así grandes descargar sobre un ser humano, o artefactos eléctricos.
4) ¿Cuál es la diferencia entre un sistema con neutro aislado y un sistema con neutro puesta a tierra?
Neutro significa que no hay diferencia de potencial, respecto a la tierra. Si no existe en la red eléctrica, no puede haber diferencia de potencial. A no ser que se establezca la diferencia de potencial con la tierra. Si tocas el neutro no sucede nada, porque por ahí no circulan cargas. (En teoría... No te fíes y no toques ninguno). A veces el neutro no se protege porque no es un cable "acti vo"... los electrones circulan por el otro. El cable de tierra es un cable que conduciría las posibles sobretensiones a tierra. No es (en principio) un cable por el que circule corriente. Pero en una instalación doméstica, si un aparato tiene una deri vación, lo manda a tierra por este cable. Si tocas este cable, es como si tocas el cable de fase del aparato... Conviene probarlo con un polímetro antes de manipularlo. Cabe resaltar que tierra y neutro no es lo mismo, aunque la tierra es neutra, pero su utilidad es bien distinta. Como ya se mencionó el neutro s irve para canalizar una derivación. Antiguamente, y de manera MUY INCONSCIENTEMENTE, se realizaban instalaciones con la toma de tierra al saneamiento. (Que antes o después llega a la tierra... sí) pero en caso de derivación, la corriente derivada llega a todas las partes metálicas de los grifos. El cable de tierra acaba en una pica enterrada en el suelo, preferiblemente en una zona húmeda.
5) ¿Qué configuraciones de puesta a tierra son las más utilizadas?
Existen básicamente dos tipos de pruebas. Las demás son variaciones de éstas. Aunque muy parecidos, los resultados de las mediciones no son exactamente los mismos. Los métodos son: Método de caída de potencial: Llamado también tres puntos, 62%, etc. Método directo: También conocido como dos puntos.
6) ¿Todas las puestas a tierra en un sistema eléctrico deben unirse?
No. Desde mi punto de vista es recomendable que las puestas a tierra están separadas según su función, por ejemplo, la puesta a tierra para un pararrayo no debe unirse con una puesta a tierra del hogar que sirve para salvaguardar vidas y artefactos eléctricos.
7) ¿Cuándo se determinará un mantenimiento preventivo?
En las operaciones de mantenimiento, el mantenimiento preventivo es el destinado a la conservación de equipos o instalaciones mediante la realización de revisión y reparación que garanticen su buen funcionamiento y fiabilidad. El mantenimiento preventivo se realiza en equipos en condiciones de funcionamiento, por oposición al correctivo que repara o pone en condiciones de funcionamiento aquellos que dejaron de funcionar o están dañados. El primer objetivo del mantenimiento es evitar o mitigar las consecuencias de los fallos del equipo, logrando prevenir las incidencias antes de que estas ocurran. Las tareas de mantenimiento preventivo pueden incluir acciones c omo cambio de piezas desgastadas, cambios de aceites y lubricantes, etc. El mantenimiento preventivo debe evitar los fallos en el equipo antes de que estos ocurran.
8) ¿Cuándo se determinará un mantenimiento correctivo?
Cuando haya errores de funcionamiento será necesario un mantenimiento correctivo, aquel que corrige los defectos observados en los equipamientos o instalaciones, es la forma más básica de mantenimiento y consiste en localizar averías o defectos y corregirlos o repararlos. Históricamente es el primer concepto de mantenimiento y el único hasta la Primera Guerra Mundial, dada la simplicidad
de las máquinas, equipamientos e instalaciones de la época. El mantenimiento era sinónimo de reparar aquello que estaba averiado. Este mantenimiento que se realiza luego que ocurra una falla o avería en el equipo que por su naturaleza no pueden planificarse en el tiempo, presenta costos por reparación y repuestos no presupuestadas, pues puede implicar el cambio de algunas piezas del equipo en caso de ser necesario.
9) ¿En caso de tener alta resistividad que acciones deben tomar?
Si la resistencia de un sistema de puesta a tierra tendría una resistencia alta, se podría hacer un tratamiento de tierra alrededor del conductor que esta semienterrado en la puesta tierra, otra opción sería salar la tierra en donde esta semienterrado el conductor de puesta tierra.
10) Recolectar y tabular los datos de pruebas y presentarlos en el protocolo presentado. MEDIDA (Nº)
DISTANCIA(m)
R1( )
R2( )
R3( )
RP( )
1
10
61.5
64.5
59.8
61.9
2
9
57.4
61.5
55.2
58.1
3
10
39.7
41
39.8
40.1 53.36
R1 = resistencia medida con P (cable amarillo) a 62% (6 metros). R2 = resistencia medida con P (cable amarillo) a 7 metros. R3 = resistencia medida con P (cable amarillo) a 5 metros. RP = resistencia promedio
DATOS DEL CLIENTE: Razón social : Universidad Nacional del Santa - E.A.P.I.E Dirección : Av. Pacifico 508 – Nuevo Chimbote Fecha de medición : 12 de octubre de 2017 EQUIPO UTILIZADO: Modelo : SEW ST-520 Tipo : Digital-Automático Categoría : III
Rango :20/200/2000 Ω Frecuencia : 820 Hz Certificación de calibración : Se adjunta
CERTIFICADO Nº CSPAT 099.09/OIA SPAT
Pozo Nº 1
Pozos a tierra Identificado
Nº1
Medición
Hora
Ubicación del SPAT El SPAT se encuentra ubicado en el patio de la E.A.P.I. E
1:00 p.m.
53.36 Ω
observación
El pozo tiene casi dos años de antigüedad
Electrodo de puesta a tierra Material
(plg)
cobre
3/4
L (m) 2.40
Conductor puesto a tierra Tipo de S Color 2 instalación (mm ) aislamiento vertical 10 (desnudo)
Tablero asignado
Tablero general
Sobre la medición Frecuencia utilizada
:
820 Hz (frecuencia de medición a fin de evitar interferencia)
Método de división
:
Método de los 3 electrodos
Dirección de medición
:
Patio de la E.A.P.I.E
Conclusión
La resistencia eléctrica del SPAT ejecutada con un (01) pozo a tierra, no c umple con lo establecido en el código nacional de electricidad – utilización sección 060-712, supera los 25 Ω
Profesional responsable Alumnos: Loyola Espinoza Piero – Moreno Perea Becquer – Murillo Murillo Alvarado – Sayumi Torres Quiñones
11) Evaluar si la distancia utilizada en la práctica de la medición del sistema de puesta a tierra es el correcto.
La distancia que se deben tomar entre electrodos para el método empleado (método de los tres electrodos) es de 5m a 10m, según esto podemos decir que la distancia tomada en total desde el electrodo E hasta el electrodo C de 10m es correcta.
12) Evaluar y calcular distancia de medición para un contrapeso (sistema de puesta a tierra horizontal, no se utiliza varilla, se utiliza conductor de cobre) para un conductor de cobre enterrado a 0.6m, con una distancia de 30metros y conductor de 70mm².
13) ¿Qué es la resistividad del terreno?
El factor más importante de la resistencia a tierra no es el electrodo en sí, sino la resistividad del suelo mismo, por ello es requisito conocerla para calcular y diseñar la puesta a tierra de sistemas. La resistividad del suelo es la propiedad que tiene éste, para conducir electricidad, es conocida además como la resistencia específica del terreno. En su medición, se promedian los efectos de las diferentes capas que componen el terreno bajo estudio, ya que éstos no suelen ser uniformes en cuanto a su composición, obteniéndose lo que se denomina "Resistividad Aparente" que, para el interés de este trabajo, será conocida simplemente como "Resistividad del Terreno". En la NOM-022-STPS-1999 se define el término resistividad, como la res istencia que ofrece al paso de la corriente un cubo de terreno de un metro por lado. De acuerdo con la NOM-008-SCFI-1993, Su representación dimensional debe estar expresada en Ohm-m, cuya acepción es utilizada internacionalmente.
14) ¿Cuáles son los tipos de tratamiento de terreno que se efectúan?
Varios métodos han sido usados históricamente, comenzando por el agregado de sales simples como sulfato ferroso de magnesio, sulfato de cobre y cloruro de sodio, este simple procedimiento tiene inconvenientes de no ser permanente por que las sales son arrastradas por el agua de lluvia. También ha sido utilizados el aporte de sales gel, que consiste en inyectar o irrigar el terreno con dos o mas sales en solución acuosa, acompañadas de un catalizador en proporciones adecuadas, que reaccionan entre si formando un precipitado estable en forma de gel, con una elevada conductividad electrica resistente a los ácidos del terreno e insolubles en agua. Otro método sería el uso de bentonita sódica, el empleo de esta sustancia mejora en contacto entre los electrodos y el terreno y las propiedades Electricas del terreno en las cercanías de los electrodos.
15) ¿Qué consideraciones tomaría Ud. para realizar una buena medición de puesta a tierra?
Una consideración que ha de tener seria la batería del telurometro, es recomendable mantenerla bien cargada, además de hacer todo lo posible para que los cables de los electrodos no se crucen entre si. Otra opción sería que los electrodos estén clavados en tierra suave y plantar casi todo el electrodo. Una opción que también es bueno mencionarlo es la de la distancia de los electrodos entre si, usar distancias recomendadas.
RECOMENDACIONES
Para las respectivas mediciones se recomienda clavar o plantar bien los
electrodos en el suelo con el fin de que las mediciones sean las más correctas posibles Se recomienda que las baterías del instrumento estén completamente
cargadas. Evitar de lo mejor posible que los cables que conectaran a los electrodos
se enreden. Evitar mojar los electrodos ya que saldría un dato de medición temporal. Se recomienda el uso de zapatos dieléctricos.
CONCLUSIONES
El valor de la resistencia será mayor cuando el electrodo de potencia (amarillo) se
encuentre, más cerca al electrodo al electrodo auxiliar “C” (cable color rojo). Se pudo notar que cuanto más rocoso sea el terreno a medir mayor será la
resistencia en el suelo. Si se llegara a mojar los electrodos, estos asumirían una media temporal (errónea) El cruce de los cables podría llegar a causar distorsiones de medición, llegando a
obtener valores de medición quizás incorrectas.
MEDICIONDERESISTENCIADEPOZODEPUESTAATIERRA
Loyola Espinoza Piero
Moreno Perea Becquer
Murillo Murillo Alvarado
Sayumi Torres Quiñones
Torres Salcedo Roggers
Henriques Blas Jorge
12/10/17
04/11/17
2017
