puesta a tierra

RESISTIVIDAD... TEORIA Y DISEÑO DE SISTEMAS DE PUESTA ...

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SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA
- TEORÍA, DISEÑO, MEDICIÓN y MANTENIMIENTO -

7. Mediciones de Resistividad para Diseño
Índice
7.1 LA TIERRA Y LA RESISTIVIDAD [5.4].
El factor más importante de la resistencia a tierra no es el electrodo en sí, sino la
resistividad del suelomismo, 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 asu 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 resistencia 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 debeestar
expresada en Ohm-m, cuya acepción es utilizada internacionalmente.
La resistividad del terreno varía ampliamente a lo largo y ancho del globo terrestre,
estando determinada por:
Sales solubles
Composición propia del terreno
Estratigrafía
Granulometría
Estado higrométrico
Temperatura
Compactación
7.1.1. SALES SOLUBLES
La resistividad del suelo es determinada principalmente por sucantidad de
electrolitos; ésto es, por la cantidad de humedad, minerales y sales disueltas. Como
ejemplo, para valores de 1% (por peso) de sal (NaCl) o mayores, la resistividad es
prácticamente la misma, pero, para valores menores de esa cantidad, la resistividad es
muy alta.
7.1.2. COMPOSICIÓN DEL TERRENO
La composición del terreno depende de la naturaleza del mismo. Por ejemplo, el
suelode arcilla normal tiene una resistividad de 40-500 ohm-m por lo que una varilla
electrodo enterrada 3 m tendrá una resistencia a tierra de 15 a 200 ohms
respectivamente. En cambio, la resistividad de un terreno rocoso es de 5000 ohm-m o
más alta, y tratar de conseguir una resistencia a tierra de unos 100 ohm o menos con
una sola varilla electrodo es virtualmente imposible.

28/06/2010 03:36p.m.

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7.1.3. ESTRATIGRAFÍA
El terreno obviamente no es uniforme en sus capas. En los 3 m de longitud de una
varilla electrodo típica, al menos se encuentran dos capas diferentes de suelos. En XX
se encuentran ejemplos de diferentes perfiles de resistividad.
7.1.4.GRANULOMETRÍA
Influye bastante sobre la porosidad y el poder retenedor de humedad y sobre la
calidad del contacto con los electrodos aumentando la resistividad con el mayor
tamaño de los granos de la tierra. Por esta razón la resistividad de la grava es superior
a la de la arena y de que ésta sea mayor que la de la arcilla.
7.1.5. ESTADO HIGROMÉTRICO
El contenido de agua y la humedad influyen enforma apreciable. Su valor varía con
el clima, época del año, profundidad y el nivel freático. Como ejemplo, la resistividad
del suelo se eleva considerablemente cuando el contenido de humedad se reduce a
menos del 15% del peso de éste. Pero, un mayor contenido de humedad del 15%
mencionado, causa que la resistividad sea prácticamente constante. Y, puede tenerse
el caso de que en tiempo desecas, un terreno puede tener tal resistividad que no
pueda ser empleado en el sistema de tierras. Por ello, el sistema debe ser diseñado
tomando en cuenta la resistividad en el peor de los casos.
7.1.6. TEMPERATURA
A medida que desciende la temperatura aumenta la resistividad del terreno y ese
aumento se nota aún más al llegar a 0° C, hasta el punto que, a medida que es mayor
la cantidad de...