Ingeniero

ASIGNATURA
SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN
PRIMARA Y SECUNDARIA








TRABAJO
CALCULO DE MALLA A TIERRA
IEEE-80






Contenido
1. RESUMEN. 3
2. INTRODUCCION. 3
3. ALGUNAS DEFINICIONES. 4
4. SIMBOLOGÍA. 5
5. METODOLOGIA DE CÁLCULO. 6
6. DIMENSIONAMIENTO DEL CONDUCTOR DE MALLA DE TIERRA. 6
7. TENSIONES DE TOQUE Y DE PASO. 8
• La tensión de toque: 8
• La tensión de paso:8



1. RESUMEN.

En el presente trabajo, se presenta la metodología para el cálculo de una malla de tierra basada en el IEEE Std. 80 (2000). Se muestra como se construye el algoritmo y se presenta un ejemplo de aplicación manual.

Palabras clave: Malla de puesta a tierra, resistencia de puesta a tierra, tensión de paso, tensión de toque.

2. INTRODUCCION.


La puesta a tierraes una parte integral de cualquier instalación eléctrica y es muy importante para la protección de personas, equipos, la seguridad de una planta y una operación óptima del sistema eléctrico. El sistema de tierra tiene las siguientes finalidades:

• Conexionado de objetos conductivos al sistema de tierra (para prevenir la presencia de potenciales peligrosos entre dichos objetos y tierra).Esta conexión también ayuda a prevenir descargas electrostáticas que pueden causar chispas con cierta energía para poder encender atmósferas inflamables.
• Proveer de un camino de baja resistencia a tierra ante una falla y de este modo proteger personas y equipos. Los sistemas de puesta a tierra proporcionan a su vez de un camino de baja resistencia para tensiones transitorias como rayos ysobretensiones.
• Prevenir elevaciones peligrosas del potencial de tierra respecto a una tierra remota (tensiones de toque y de paso).
• Un sistema de puesta a tierra proporciona una plataforma sobre el cual los equipos pueden operar de forma segura. Proporciona de un camino alternativo para corrientes inducidas y minimizar el ruido eléctrico en cables, equipos, instrumentación y sistemas decomunicación.

El cálculo normalmente es ejecutado cuando se está diseñando un sistema de tierra, aunque también se lo realiza luego de que se haya completado un diseño preliminar de modo a confirmar que el sistema es el adecuado o resaltar la necesidad de mejorar o rediseñar.
En una subestación, el sistema de puesta a tierra debe proporcionar una conexión donde los neutros de lostransformadores o bien las impedancias de puesta a tierra puedan ser conectados de modo a que atraviese la máxima corriente de falla. El sistema de puesta a tierra también asegura que no ocurrirá daño térmico o mecánico en el equipamiento dentro la subestación, con la consecuente seguridad para el personal en la operación y mantenimiento. El sistema de tierra también garantiza un vínculo equipotencial de talforma que no existan gradientes de potencial peligrosos desarrollados en la subestación.

Empleando terminología americana, es común ver las palabras “grounding” and “bonding”. Al respecto se debe aclarar que la primera se refiere al hecho de proporcionar a un sistema de abastecimiento de energía eléctrica de una referencia en la masa terrestre conectando algún punto particular del sistema atierra (por ejemplo el neutro de un sistema trifásico); por otra parte, una superficie metálica de algún sistema eléctrico es puesto a tierra para que sea seguro para las personas quienes puedan estar eventualmente en contacto con dicha superficie. El término “grounding” también se refiere a proporcionar un camino de baja impedancia para cargas estáticas acumuladas y sobretensiones causadas porfenómenos eléctricos atmosféricos de modo a no causar daños en equipos y personal. El término “bonding” se refiere a la práctica de conectar varios sistemas de tierra así como también partes conductivas expuestas o metálicas que no transportan energía eléctrica, de tal forma que no se presente diferencia de potencial entre diferentes superficies conductoras accesibles o entre diferentes sistemas de...