tECNOLOGIAS





SISTEMA DE PUESTA A TIERRA

TECNOLOGÍA MECÁNICA ELÉCTRICA
CARRERA

“MEDIDAS ELÉCTRICAS.”
LABORATORIO N°8
CICLO: III

FECHA DE REALIZACIÓN : 18-06-2012


FECHA DE PRESENTACIÓN: 28-06-2012
INTEGRANTES:Cerna Silva, Carlos Manuel.








“SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA”


I. OBJETIVOS:

1.1. Medir la resistividad de un terreno, utilizando el método de Wenner.
.
1.2. Calcular el valor teórico de un sistema de puesta a tierra, conociendo su resistividad y su geometría.

1.3. Medir la resistencia de un sistema de puesta a tierra, utilizando un telurómetro.

II.FUNDAMENTO TEÓRICO:

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 corriente transitoria peligrosa.

Puesta a tierra significa el aterramiento físico o la conexión de un equipo a través de un conductor hacia tierra. La tierra está compuesta por muchos materiales, los cuales pueden ser buenoso malos conductores de la electricidad pero la tierra como un todo, es considerada como un buen conductor. Por esta razón y como punto de referencia, al potencial de tierra se le asume cero. La resistencia de un electrodo de tierra, medido en ohmios, determina que tan rápido, y a que potencial, la energía se equipara. De esta manera, la puesta a tierra es necesaria para mantener el potencial delos objetos al mismo nivel de tierra.

El objetivo de un sistema de puesta a tierra es:

El de brindar seguridad a las personas.
Proteger las instalaciones, equipos y bienes en general, al facilitar y garantizar la correcta operación de los dispositivos de protección.
Establecer la permanencia, de un potencial de referencia, al estabilizar la tensión eléctrica a tierra, bajo condicionesnormales de operación.








A. MEDICIÓN DE LA RESISTIVIDAD (MÉTODO DE WENNER)
Este método consiste en calcular la resistividad aparente del terreno (ρa) colocando cuatro electrodos o picas, a distancias iguales, simétricamente separados de un punto central 0 debajo del cual queremos medir la resistividad del terreno.



Con este método se obtiene el valor de la resistividad media detodas las capas del terreno entre la superficie y una profundidad h (h = 3a/4).


B. CÁLCULO DE LA RESISTENCIA DE UN SISTEMA DE PUESTA A TIERRA

Los electrodos tipo jabalina, son varillas de cobre duro que en el mercado los podemos encontrar en longitudes estandarizadas de 2,0; 2,5; 3,0; 3,5 m con diámetros a escoger de 0,013 y 0,019 m. Estos electrodos se introducen en el terreno en formavertical (por lo general) o en forma horizontal.
Cuando la jabalina es enterrada en forma vertical, la resistencia de la puesta a tierra se determina con la siguiente expresión:

Donde:

ρ: resistividad del terreno (Ω m)
L: longitud del electrodo (m)
r: radio de la barra (m)
R: resistencia de la puesta a tierra (Ω)
Cuando la jabalina se entierra en forma horizontal, la resistencia de la puestaa tierra se determina con la siguiente expresión:

Donde:
ρ: resistividad del terreno (Ω m)
L: longitud del electrodo (m)
r: radio de la barra (m)
R: resistencia de la puesta a tierra (Ω)
h: profundidad de enterramiento (m)

C. MEDICIÓN DE LA RESISTENCIA
Para medir la resistencia de un sistema de puesta a tierra, utilizando un telurómetro, debe efectuar la conexión respectiva, tal comose muestra en la figura 2.

El electrodo de potencial (P) debe estar, inicialmente en el punto “a” para tomar lectura de la resistencia, luego, cambiar su posición hasta “b” y nuevamente, anotar el valor de resistencia,… y así sucesivamente hasta el punto “h”. Con estos valores se podrá construir la curva resistencia versus distancia y determinar el valor de la resistencia de tierra. Observe...