Sistemas De Puesta A Tierra

SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA: Diseñado con IEEE-80 y evaluado con MEF

JOSÉ SAMUEL RAMÍREZ CASTAÑO Ingeniero Electricista EDUARDO ANTONIO CANO PLATA Ingeniero Electricista

FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA Universidad Nacional de Colombia Sede Manizales 2010

I.S.B.N. 978-958-8280-38-7 ©2010 UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE MANIZALES AUTORES: José Samuel Ramírez Castaño IngenieroElectricista, Especialista en Sistemas de Distribución Profesor Titular, Universidad Nacional de Colombia Sede Manizales Facultad de Ingeniería y Arquitectura Eduardo Antonio Cano Plata Ingeniero Electricista, Doctor en Ingeniería Profesor Asociado, Universidad Nacional de Colombia Sede Manizales Facultad de Ingeniería y Arquitectura Corrección de Estilo Marta Isabel Serna IMPRESO: Marzo 2010Primera edición Editorial Blanecolor Ltda

ABSTRACT
How to precisely the model and measure the grounding resistance of substations is the fundamental factor to guarantee the safe operation of power systems. The placement rules of IEEE STD 80 and test electrodes for the grounding resistance measurement of grounding system in vertical-layered soil were analyzed by the numerical method in this book.The actual demanded location of the test potential electrode respective to the true grounding resistance of grounding system in the different measuring directions changed (in a wide range)when the grounding system was arranged in different soil models this is the principal idea for the introduction of the FEM –finite elements method in the IEEE std 80. The scientific and suitable measuring methodof grounding resistance is based on analyzing the actual soil model and the grounding system structure to obtain the suitable test route and choose the correct compensated point location of the potential electrode.

RESUMEN
Precisar el modelo y la medición del sistema de puesta a tierra en una subestación es de vital importancia para garantizar la operación del sistema. Las reglas enumeradas enla forma IEEE 80 y la introducción al, método de los elementos finitos para el cálculo de la distribución son el centro del análisis de este libro. Actualmente es de suma importancia entregar las curvas de distribución de potencial en los electrodos del sistema para la correcta evaluación del valor de la resistencia del sistema. Los científicos basan el actual modelo de la estructura de lospuntos medidos sobre el sólido, tratamiento que se ha intentado narrar en el texto.

DEDICATORIA
Esta primera edición está dedicada a nuestras familias: José Samuel: Luz Mary, Valentina, Geraldine. Eduardo Antonio: Alicia Fabiana, José Alberto, Ana Carla, Juan Marcos.

PRÓLOGO
Este trabajo intenta presentar de manera simple y sistematizada, el método introducido por la norma IEEE 80 en eldiseño de sistemas de puesta a tierra para subestaciones. El estudio se limita al análisis del sistema a través de métodos numéricos. Este tipo de sistemas forman parte de un capítulo del material que se dicta en el curso de postgrado calidad del servicio de energía eléctrica. Por considerar los autores la importancia del tema han decidido ampliarlo en la presente obra. Las exposiciones previas altexto se han valorado en los últimos diez años de clase sirviendo a los alumnos y enriqueciéndose a través de sus valiosas criticas. Los autores aprovechan la oportunidad para agradecer a quienes han propiciado la discusión de las presentaciones del tema de puesta a tierra en la Universidad Nacional de Colombia sede Manizales. Resaltan particularmente la influencia del Ing. Julián Felipe Zapata. Seasume que el lector tiene conocimientos básicos de ingeniería eléctrica. Se pretendió una obra auto contenida donde el capítulo uno introduce el planteamiento del problema a través de métodos de ecuaciones diferenciales. Los capítulos dos a siete centran la atención en el método de diseño del IEEE std 80, su respectiva técnica de medida, el IEEE std 81. El capítulo ocho trata una serie de...