SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
Centro de Estudios Científicos y Tecnológicos No. 3
“ESTANISLAO RAMÍREZ RUIZ”

SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA PARA EDIFICIOS INTELIGENTES

SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA











ECATEPEC DE MORELOS, JUNIO 2003





ÍNDICE
RESUMEN 4
INTRODUCCIÓN 6
CAPITULO 1
CONCEPTOS GENERALES 8

CAPITULO 2
SISTEMAS DE TIERRA 10
2.1 Diferencia entre neutro y tierra 10
2.2 Concepto yobjetivo de un sistema a tierra 10
2.3 Importancia de los sistemas de puesta a tierra en los
edificios inteligentes 11
2.4 Conexión a tierra de sistemas y circuitos para edificios inteligentes 12
2.5 Elementos de un sistema de puesta a tierra 12
2.6 Efectos fisiológicos de la corriente eléctrica 13
2.6.1 Factores que intervienen el accidente eléctrico 15
2.6.2 Valor de la resistenciaohmica del cuerpo 15
2.6.3 Tiempo de paso de la corriente eléctrica 16
2.6.4 Causas de accidentes eléctricos 16

CAPITULO 3
RESISTIVIDAD DEL TERRENO 17
3.1 Definición de resistividad del terreno 17
3.2 Factores que afectan la resistividad del terreno 17
3.2.1 Naturaleza del terreno 17
3.2.2 Humedad 17
3.2.3 Temperatura 17
3.2.4 Salinidad 18
3.2.5 Estratigrafía 18
3.2.6 Compactación 18
3.2.7Variaciones estacionales 18

CAPITULO 4
RESISTENCIA A TIERRA 20
4.1 Definición de resistencia a tierra 20
4.2 Resistencia del electrodo a tierra 20
4.2.1 Variación de la resistencia según el área de los conductores 23
4.3 Conexión a tierra de instalaciones interiores a baja tensión 24

CAPITULO 5
ELECTRODOS DE PUESTA A TIERRA 26
5.1 Tipos y configuraciones de electrodos de tierra 26
5.1.1Tipos de electrodos 26
5.2 Naturaleza de los electrodos 30
5.2.1 Constitución de los electrodos artificiales 30
5.2.2 Constitución de los electrodos naturales 31
5.3 Configuraciones de electrodos 32
5.3.1 Anillo de tierra 33
5.3.2 Mallas 33
5.4 Electrodos para puesta a tierra en radio frecuencia (no en NOM) 34
5.5 Compuestos químicos 35
5.6 Conectores 37
5.7 Registros 38

CAPITULO 6MEDICIÓN DE LA RESISTEIVIDAD DEL TERRENO Y LA RESISTENCIA DE TIERRA 39
6.1 Mediciones 39
6.2 Principio de funcionamiento del medidor de resistencia a tierra 39
6.3 Medición de tierra 40
6.3.1 Medición de la resistencia de tierra por el método de
los tres puntos 42
6.3.2 Medición de la resistencia de tierra por el método de
los dos puntos 43
6.3.3 Medición de la resistencia de tierra por elmétodo de la caída de tensión 43
6.3.4 Medición de la resistividad por el método de los cuatro puntos 44
6.3.5 Medición de la resistividad utilizando muestras de suelo 45
6.3.6 Recomendaciones para efectuar las mediciones 45

CAPITULO 7
DIFERENTES ESQUEMAS Y DISPOSICIONES DE CONEXIÓN A
TIERRA 47
7.1 Esquema convencional 47
7.2 Esquema de tierra aislada 47
7.3 Esquema de tierra aislada total48
7.4 Esquema de malla de referencia 48




CAPITULO 8
DETERMINACIÓN DEL CALIBRE DE LOS CONDUCTORES DEL SISTEMA DE TIERRA 50
8.1 Conductor del electrodo de puesta a tierra 50

CONCLUSIONES 59

BIBLIOGRAFÍA 61
RESUMEN
Un sistema de puesta a tierra consiste en la conexión de equipos eléctricos y electrónicos a tierra, para evitar que se dañen nuestros equipos en caso de una corrientetransitoria peligrosa.
El objetivo de un sistema de puesta a tierra es:
a) El de brindar seguridad a las personas.
b) Proteger las instalaciones, equipos y bienes en general, al facilitar y garantizar la correcta operación de los dispositivos de protección.
c) Establecer la permanencia, de un potencial de referencia, al estabilizar la tensión eléctrica a tierra, bajo condiciones normales de operación.
Laimportancia de realizar una conexión a tierra en un edificio inteligente es mucha, ya que en estos edificios hay una gran cantidad de equipos electrónicos y una corriente indeseable o sobré tensión podría causar una pérdida muy costosa en estos equipos.
Los fenómenos fisiológicos que produce la corriente eléctrica en el organismo humano dependen del valor de la intensidad de la corriente,...