Colegio de Ingenieros Mecánicos Electricistas del Estado de Morelos A.C. SISTEMA DE PUESTA A TIERRA
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- Benito Caballero Flores
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1 Colegio de Ingenieros Mecánicos Electricistas del Estado de Morelos A.C. SISTEMA DE PUESTA A TIERRA
2 CONCEPTOS BASICOS.
3 Qué. es un sistema de puesta a tierra? Es un conjunto de conductores, electrodos, accesorios y otros elementos que interconectados eficazmente entre si, tienen por objeto conectar a tierra elementos que pueden generar o acumular electricidad estática. Electricidad estática: son cargas eléctricas que se almacenan en los cuerpos.
4 Por qué una puesta a tierra? Para limitar los voltajes transitorios (con apartarrayos o supresores de picos) causados por descargas atmosféricas, por contacto accidental con conductores de más alto voltaje, y por maniobra de interruptores Para estabilizar el voltaje del sistema con respecto a tierra durante operación normal, Que en caso de falla a tierra opere la protección por sobrecorriente. Conexión o puesta a tierra; es la acción y efecto de unir eléctricamente los alojamientos de los equipos a un electrodo o a una red de puesta a tierra.
5 Objetivos del sistema de puesta a tierra Seguridad del personal que opera el equipo o sistema, Protección de los equipos conectados al sistema, Buen funcionamiento del equipo, Cumplimiento de la normatividad, Por razones Económicas.
6 RIESGO ELÉCTRICO
7
8 Qué sucede cuando se recibe un choque eléctrico? Factores que afectan el choque eléctrico, Efectos de la corriente eléctrica en el cuerpo humano. Curva de peligrosidad
9 Qué sucede cuando se recibe un choqueo eléctrico? Qué sucede cuando alguien recibe un choque eléctrico?, Es el voltaje o la corriente lo que causa daño?. Con bajos voltajes, tal como en sistemas de 120/240 V, la corriente es la que produce el mayor daño. Con altos voltajes, ambos, el voltaje y la corriente causan daños. Choque eléctrico. Un choque eléctrico ocurre cuando suficiente corriente pasa a través del cuerpo humano de tal forma que puede paralizar el sistema nervioso, causar fibrilaciones y así causar la muerte. Esto es cuando las células del corazón laten a diferentes tiempos y causa la muerte.
10 Factores que afectan el choque eléctrico La severidad de un choque eléctrico depende de: La magnitud de la corriente eléctrica en el cuerpo, La duración a la exposición del flujo de corriente, La trayectoria a través del cuerpo, La resistencia eléctrica del cuerpo.
11 Factores que afectan el choque eléctrico Magnitud de la corriente eléctrica en el cuerpo. El cuerpo humano solo puede conducir una fracción de un amperio antes de que se produzca un daño. Una corriente superior a 80 miliamperios puede ser fatal para una persona. Esto es 0.08 amperios.
12 Factores que afectan el choque eléctrico Duración a la exposición del flujo de corriente. En la tabla siguiente se muestran diferentes voltajes y el tiempo de exposición antes de que el corazón empiece a fibrilar. Se observa que a mayores voltajes el peligro aumenta de forma exponencial, es decir, más rápido causa la muerte de una persona. Voltaje del circuito Tiempo en segundos
13 Factores que afectan el choque eléctrico Trayectoria a través del cuerpo. Entre una mano y uno o ambos pies. Entre un pie y el otro.
14 Factores que afectan el choque eléctrico Resistencia eléctrica del cuerpo. En cuanto a la resistencia eléctrica del cuerpo, varía según las condiciones físicas y del estado de su piel (seca o mojada). Se estima que la resistencia de la piel seca puede ser de 500 a 3000 Ohms. Para fines de calculos se toma el valor de 1000 Ohms para representar el valor de la resistencia del cuerpo humano.
15 Efectos de la corriente eléctrica en el cuerpo humano La tabla siguiente describe los efectos de la corriente eléctrica en el cuerpo humano. Corriente eléctrica (ma) Hasta 1 Imperceptible para el hombre 2 a 3 Sensación de hormigueo EFECTOS 3 a 10 El sujeto consigue, generalmente, desprenderse del contacto (liberación), de manera que la corriente no es mortal. 10 a 50 La corriente no es mortal si se aplica durante intervalos decrecientes a medida que aumenta su intensidad. De lo contrario los músculos de la respiración se ven afectados por calambres que pueden provocar la muerte por asfixia. 50 a 500 Corriente decididamente peligrosa en función creciente con la duración del contacto que da lugar a la fibrilación cardiaca, que llevaría a la persona a la muerte. Más de 500 Decrece la posibilidad de fibrilación, pero aumenta el riesgo de muerte por parálisis de los centros nerviosos o a causa de fenómenos secundarios.
16 DISTURBIOS ELÉCTRICOS
17 Daños a instalaciones por causas externas Por disturbios en la red pública... Por rayos... Por otros usuarios...
18 Daños a instalaciones por causas internas 350,000 / mes Los UP s no siempre detienen los picos
19 ERRORES MAS COMUNES
20 Errores o problemas comunes En Cuernavaca, DF, Edo de Mex y Pachuca, la Cia de luz NO exige un electrodo de puesta a tierra. En general, la gente no sabe que se DEBE poner a tierra el NEUTRO en el tablero principal ó acometida Neutro conectado a fusible
21 Falta de cable de puesta a tierra Conexión mecánica a varilla y calibre inadecuado Falta de mantenimiento a electrodos
22 Cuando se requiera : regulación de voltaje Falta de supresores de picos para alimentación eléctrica Falta de supresores de líneas telefónicas ó señales coaxiales
23 SOLUCION A PROBLEMAS DE PUESTA A TIERRA
24 Circuitos de tierra aislada y tierra desnuda
25 Arreglo en centro de carga y acometida Se debe conservar el aislamiento al llegar a centros de carga Solo se deben unir los dos circuitos de puesta a tierra + Neutro en la acometida
26 Forma correcta forma de aterrizar una instalación eléctrica
27 Barra de puesta a tierra y conexión a electrodo con soldadura exotérmica
28
29 R E S U M E N El sistema de puesta a tierra se debe componer de : Circuitos con cable aislado y desnudo ( Cal. 12 de contactos a centros de carga y con Cal. 8 de centros de carga a interruptor general) Con cable aislado (color verde). Con cable desnudo Contactos polarizados para: Carga normal Carga electrónica (color naranja) Centros de carga con barras de terminales: Las puntas desnudas a barra no aislada Las puntas aisladas a barra aislada Barra de unión en acometida Se unen los dos circuitos de puesta a tierra y el neutro Se hace la conexión a los electrodos de puesta a tierra Electrodos de puesta tierra Al menos dos varillas ó rehiletes unidas con soldadura exotérmica Cable de unión calibre mínimo de 1/0 Separarlos el doble de su longitud Medir que la resistencia sea menor a 25 Ohms
30 R E S U M E N (Cont) Se debe complementar la puesta a tierra con : Supresores de sobre tensión (picos). Asegurarse que lleven sello UL Para protección de líneas eléctricas Para proteger líneas telefónicas ó datos Reguladores de voltaje (si se presentan variaciones importantes)
31 PROTECCIÓN INTEGRAL 1 Capturar el rayo 6 Suprimir picos Voz y datos 5 Suprimir picos Electricidad 2 Conducir a tierra 3 Disipar en tierra 4 Unión de red tierras
32 REFERENCIAS: INSTITUTO DE INVESTIGACIONES ELÉCTRICAS NORMA J-NMX 549 ANCE 2005 NORMA NOM 001 SEDE 2005 VALDEZ INGENIEROS S.A. DE C.V.
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