Sistemas de Puesta a Tierra: Optimización y Medición

Introducción a los Sistemas de Puesta a Tierra

Importancia de la Puesta a Tierra

La puesta a tierra es crucial para conducir corrientes generadas por tensiones de defecto al terreno. Su complejidad depende del terreno, el objeto a conectar y la resistencia de tierra (resistencia del electrodo al paso de la corriente hacia el terreno). Esta resistencia depende de las características de la superficie del electrodo.

Tensión de Defecto y Resistencia de Tierra

En caso de un defecto, la corriente que circula por el electrodo de tierra genera una caída de tensión en la resistencia de tierra. Parte de esta tensión, denominada “tensión embudo”, indica que la mayor parte de la resistencia se concentra en la superficie del electrodo.

Tensión de Paso

La tensión de paso se mide alrededor del área crítica del electrodo de tierra, entre dos electrodos metálicos de 25 kg cada uno, con bases de 200 cm².

Tensión de Contacto

La tensión de contacto se mide entre el electrodo de tierra y dos electrodos auxiliares similares a los usados en la tensión de paso, conectados entre sí y ubicados a 1 m del electrodo a prueba.

Perturbaciones en Sistemas de Puesta a Tierra

Es frecuente encontrar perturbaciones y altas corrientes alrededor de los electrodos de tierra.

Medición de la Resistencia de Tierra

Valor Máximo Permitido

El valor máximo permitido para la resistencia de tierra (R_E) varía según el caso. El objetivo es evitar tensiones de contacto peligrosas.

Método con Generador Senoidal y Picas Auxiliares

Este método, que utiliza un generador interno y dos picas auxiliares (una de tensión y otra de corriente), requiere desconectar el electrodo de tierra de la instalación durante la medición. El uso de una señal senoidal ofrece ventajas sobre la señal cuadrada, especialmente en instalaciones con componentes inductivas.

Método con Tensión Externa sin Picas Auxiliares

Este método mide la resistencia de tierra en sistemas TT, donde su valor es mucho mayor que la resistencia del “bucle de defecto”. Al no requerir picas auxiliares, es ideal para entornos urbanos.

Método con Tensión Externa y Pica Auxiliar

Este método es preciso en sistemas TN, donde las resistencias de bucle son bajas.

Método con Generador Interno, Dos Picas y Pinza

Este método no requiere desconectar electrodos en paralelo con el que se mide.

Método sin Picas con Dos Pinzas

Este método, sin necesidad de picas, facilita la medición al evitar la manipulación de picas y la desconexión de electrodos.