Tierras Físicas Total Ground.

Transcripción

1 Tierras Físicas Total Ground

2 1 Antecedentes de TOTAL GROUND

3 Descripción de la empresa Vivimos en un mundo cada día más inmenso en la tecnología, computadoras, comunicaciones, equipos sofisticados, al avanzar el mundo en la tecnología, buscamos menores tamaños, mayores capacidades, mejor desempeño y nuevos materiales, lo que nos da como resultado que los equipos se hagan más susceptibles a deficiencias en la energía que los alimenta. Pensando en esta tecnología, en proteger tanto a estos equipos como a sus usuarios, TOTAL GROUND desarrolla soluciones de calidad de energía, ofreciendo sistemas y soluciones integrales

4 Historia TOTAL GROUND, Empresa establecida en 1999 en la ciudad de Guadalajara, Jalisco. Dedicada a la investigación, fabricación, desarrollo e innovación de soluciones en la protección eléctrica a instalaciones y equipos delicados y de emisión critica. Nuestra Filosofía de Negocio se basa en la creación de relaciones de negocio a largo plazo, fructíferas para ambas partes basadas en la lealtad al canal, apoyando a nuestros canales de distribución quienes facilitan la llegada de nuestros productos al usuario final comprometiéndonos en entregar lo mejor de nuestros productos, en el mejor tiempo de entrega al mejor costo.

5 2 Calidad de energía

6 Tierra Física Monitoreo Energético Calidad De Energía Protección Contra Rayos Protección Contra Transitorios

7 Por qué es importante la protección? Es necesaria tener protección eléctrica para cuidar la inversión que representan los distintos equipos, así como su buen funcionamiento. Los diferentes disturbios que afectan a la C.E. son Interrupciones de voltaje Ruido en la línea Irregularidades de voltaje Armónicos Picos transitorios de voltaje

8 Quién recomienda la calidad de energía? Las instituciones que recomiendan la calidad de energía para el buen funcionamiento de los aparatos y la seguridad de los usuarios son: NOM (Norma oficial mexicana) IEEE (Institute of Electrical and Electronical Engineers) TIA (Telecomunication Industry Asociation) NFPA (National fire protection asociation) entre otras

9 3 Sistema de Tierra Física

10 Diferencia entre sistema de TF y puesta a tierra Puesta a tierra es el camino que recorre la corriente desde la aplicación hasta el sistema de TF que es solo el elemento que esta enterrado Puesta a tierra Sistema de TF NOTA: Es importante mencionar que la puesta a tierra debe de tener un calibre suficientemente grueso para que el paso de la corriente no tenga problema en circular a través de el.

11 Qué es un sistema de TF? Es un elemento o conjunto de elementos conductivos que se instalan bajo el suelo brindando una conexión eficiente entre el elemento y el planeta tierra.

12 Cómo funciona el sistema de TF? El sistema de tierra física funciona poniendo al mismo potencial la instalación eléctrica y el planeta tierra, mediante elementos conductivos logrando así un camino para descarga de energía no deseada al igual que una referencia de potencial estable.

13 Beneficios de una TF eficiente Evitar el peligro del contacto del personal con partes u objetos metálicos que no deberían conducir energía en condiciones normales de operación, pero que por falla se encuentran energizados. Las fallas a tierra son generadas cuando un cable de línea entra en contacto con las partes metálicas que no se encuentran diseñadas para transmitir corriente, y que pueden ocasionar accidentes al buscar la manera de regresar a tierra a través de caminos de menor resistencia

14 Garantizar la operación de los elementos de protección Los elementos de protección en toda instalación eléctrica son los interruptores termo magnéticos y los fusibles, estos funcionan gracias a que el neutro se sobresatura de carga y esto genera un sobre calentamiento; el camino a tierra que es el que lleva la corriente de falla esta conectado al neutro, por lo cual el flujo de energía es más efectivo cuando se cuenta con un buen sistema de TF que cuando no se cuenta con uno.

15 Limitar el voltaje debido a rayos proveyendo una ruta para descarga. Esto es, establecer un camino para drenar la energía resultante de las alzas de voltaje que se generan a partir de que las descargas atmosféricas caen en las líneas de distribución

16 Estabilizar el voltaje durante operaciones normales Independientemente de la hora del día y de la carga conectada a una red eléctrica, el voltaje debe de mantenerse estable. En la industria, las horas pico de consumo, son cuando se arrancan la mayoría de los equipos, el voltaje debe de ser el mismo que cuando se apagan. Y el consumo es inversamente proporcional al voltaje, es decir, entre mayor consumo, menor voltaje.

17 Prevenir la acumulación de cargas electroestáticas. Las tecnologías cada vez más nuevas, funcionan con equipos altamente sensitivos, para los cuales los chispazos de energías eléctricas generados por cargas electroestáticas pueden ser catastróficos. Tener un buen sistema de TF nos ayuda a prevenir la acumulación de energías electroestáticas para que estos chispazos no se generen, enviando todas estas cargas a tierra.

18 Lograr el cumplimiento de los distintos códigos eléctricos Cada institución o empresa, puede tener su propio código eléctrico para sus instalaciones eléctricas, y en todos ellos se coincide en la necesidad de un sistema de tierra física.

19 4 Sistema Tradicionales De Tierra Física

20 Equipos tradicionales

21 Deficiencia de los sistemas tradicionales Para que los sistemas tradicionales (varillas, rehiletes, placas, cable enrollado) sean capaces de drenar la energía no deseada, se utilizan diferentes cantidades de electrodos, que deben de cumplir con normas, las cuales se descuidan al momento de la instalación y evitan que la eficiencia de estos sistemas sea la óptima.

22 Deficiencia de los sistemas tradicionales Los sistemas tradicionales presentan algunos problemas graves como lo es su bi-direccionalidad, misma que permite inducciones de corriente que pueden ser dañinas a nuestros equipos

23 Deficiencia de los sistemas tradicionales Corto Tiempo de vida entre uno y tres años, Son barras de acero con un recubrimiento de cobre, por lo que son más propensas a la oxidación, sulfatación y corrosión, esto limita su tiempo de vida útil

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26 Eficiencia de los sistemas tradicionales Los compuestos mejoradores del terreno se utilizan para incrementar la continuidad eléctrica entre el STF y el planeta tierra. La mayoría de estos compuestos, se solidifica con el tiempo, lo que hace que se incremente la resistencia con el paso del tiempo, haciendo el sistema de tierras menos eficiente.

27 Qué Normas aplican? Hoy en día existen varias normas y estándares con diferentes enfoques cada una, las principales son las siguientes: IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers Libro verde Recommended Practice for Grounding of Industrial and Commercial Power Systems Libro esmeralda Recommended Practice for Powering and Grounding Sensitive Electronic Equipment TIA Telecomunication Industry Asossiation Std 607 LAS ÚNICAS CON VALIDES OFICIAL SON: NOM 001 SEDE 2005 ART. 250 Aplica para la instalación y certificación de sistemas de tierra NMX J 549 ANCE 2005 Alica para la instalación y certificación de sistemas de pararrayos

28 NOM 001 sede 2005 art. 250 Parte H- 81 Si existen en la propiedad, en cada edificio o estructura perteneciente a la misma, los elementos (a) a (d) que se indican a continuación y cualquier electrodo de puesta a tierra, deben conectarse entre sí para formar el sistema de electrodos de puesta a tierra. a) Tubería metálica subterránea para agua. b) Estructura metálica del edificio. c) Electrodo empotrado en concreto. d) Anillo de tierra. NOTA: En el terreno o edificio pueden existir electrodos o sistemas de tierra para equipos de cómputo, pararrayos, telefonía, comunicaciones, subestaciones o acometida, apartarrayos, entre otros, y todos deben conectarse entre sí.

29 NOM 001 sede 2005 art. 250 Parte H- 83 En ningún caso el valor de resistencia a tierra del sistema de electrodos de puesta a tierra debe ser superior a 25 Ω. Cuando se use más de un electrodo de puesta a tierra para el sistema de puesta a tierra, todos ellos (incluidos los que se utilicen como electrodos de puesta a tierra de pararrayos) no deben estar a menos de 1,8 m de cualquier otro electrodo de puesta a tierra o sistema para puesta a tierra. Dos o más electrodos de puesta a tierra que estén efectivamente conectados entre sí, se deben considerar como un solo sistema de electrodos de puesta a tierra.

30 NOM 001 sede 2005 art. 250 Parte H- 86 Todos las aplicaciones de tierra pueden ir a un solo sistema de tierra, con excepción del sistema de tierra de la protección atmosférica externa, pero este debe de estar unido en su parte más baja con el sistema de tierras general para logra el cumplimiento con la NOM 001 sede 2005 art. 250 parte H- 83

31 Complementos para el sistema Total Ground de TF Todo en UNO 1. Se puede realizar la instalación de un solo electrodo para poder poner en ese electrodo 3 aplicaciones (tierra de potencia, tierra de masa, cero lógico). 2. Cada aplicación irá separada de otra a través de acopladores 3. El sistema de protección atmosférica externa debe de llevar su propio electrodo

32 5 Sistema TOTAL GROUND

33 Componentes Electrodo ó tríodo de cobre Hecho con 3 tubos de cobre electrolítico de 1.25mm de espesor vs mm de un recubrimiento de cobre de los sistemas tradicionales. Tamaño calculados en base a la capacidad de corriente que se desea drenar en rangos, desde los 15 amp. hasta los 6000 amp. en Icc.

34 Filtro LCR Filtro que evita la inducción de corriente que viene de suelo, lo que hace al sistema Total Ground un sistema unidireccional, además que ayuda al sistema al acomodo de energía para facilitar su drenado

35 ACOPLADOR TOTAL GROUND Acopladores Para proyectos con varias aplicaciones en un solo electrodo. Barras de unión Realizar derivaciones de cable de manera segura

36 Acoplador El último elemento del sistema Total Ground, es el acoplador de impedancias. Tiene como función el dirigir descargas de corriente hacia el camino de menor impedancia existente. En el caso de que se introduzcan corrientes a través del electrodo Total Ground, el acoplador no permite que la corriente llegue al equipo protegido mandando esta corriente a puntos alternos de la tierra estructural.

37 H2OHM Es un compuesto mejorador de tierras, esta hecho a base de minerales naturales que no dañan el medio ambiente y además contiene un súper absorbente que atrapa el agua y la retiene, manteniendo la zona húmeda, lo que trae como consecuencia una permanente y baja resistencia de la tierra.

38 OHMCRETO Ohmcreto es un producto hecho a base de materiales conductivos y conglomerantes que permiten establecer una forma determinada, a una dureza muy similar a la del concreto facilitando la conductividad eléctrica. Características Reduce la resistencia del terreno Permite conductividad en la dureza similar al concreto Ayuda a la disminución de tensiones de pasos dentro de una malla de tierra Para uso con sistemas tradicionales y/o mallas de tierra. Ideal para terrenos difíciles o con alta resistividad

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40 Nivelación El electrodo debe de ser nivelado totalmente para lograr un mejor dren de energías parasitas o no deseadas ya que el drenaje de energía es radial y se debe de tener la mayor área posible

41 Orientación Una de las aristas del electrodo se orienta hacia el norte magnético de la tierra, para lograr un mejor acomodo de cargas y lograr la polaridad del electrodo, enviando las cargas negativas hacia arriba y las positivas hacia abajo

42 Polaridad El electrodo una vez nivelado y orientado, logra un acomodo de las cargas enviando las cargas negativas hacia arriba y las positivas hacia abajo, logrando polarizar hasta 80 metros en el terreno.

43 KIT TOTAL GROUND

44 BARRA DE UNION

45 BARRA DE UNION

46 BARRA PARA RACK

47 TAPETE AISLADOR PARA RACK La función de este dispositivo es proteger a los equipos de telecomunicaciones electrónicos contra descargas eléctricas, cuando no se cuenta con un piso falso y nos genere una diferencia de potencial brindando protección al "SITE" de telecomunicaciones.

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49 Electrodo para pequeñas casas y oficinas

50 6 Diseño y Proyección

51 Aplicaciones TF Podemos clasificar el sistema de tierra física en 4 aplicaciones para su fácil proyección: Tierra de potencia Para cada etapa de transformación o alimentación de la energía. Tierra de masas Para cada cuerpo que pueda energizarse pero no esta destinado a ello. Cero lógico Para aplicaciones de cómputo y telecomunicaciones. Tierra para protección atmosférica Para la protección de descargas atmosféricas.

52 1.- Tierra de potencia Se refiere a cualquier etapa de transformación de la energía o de la alimentación de la misma hacia nuestra aplicación. Independientemente de la resistencia del sistema de tierra, este debe de tener la capacidad para drenar la energía máxima que el transformador me pueda entregar en momentos de falla. Para esto Total Ground ya diseño una tabla de fácil selección basada en la potencia (KVA) del transformador.

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54 TIERRA DE POTENCIA

55 SITE O CON UPS

56 2.- Tierra de masas Se utiliza para brindar seguridad al personal en caso de una falla, y para drenar energía estática. Dicha energía será drenada a tierra por un camino seguro, se dividen en dos, masas con conductores y sin conductores.

57 Tierra de masas

58 3.- 0 Lógico Proporciona a los equipos electrónicos una referencia para que funcionen correctamente. Evitar contaminación con ruidos de altas frecuencias. Evitar daño de semiconductores que se protegen con dispositivos conectados a tierra.

59 4.- Protección atmosférica Es la protección que se realiza en contra de las descargas atmosféricas, en esta protección se considera el diámetro de cobertura y el grado de incidencia de la ubicación del predio

60 D 7 ACCESORIOS

61 Antiox Evita la corrosión y sulfatación en las terminales expuestas al aire libre ya que forma una capa dieléctrica ahulada que protege las instalaciones

62 Conectores Conectores mecánicos eficientes que permiten una unión segura y de fácil instalación

63 Registros Diseñados para facilitar la revisión de los sistemas o equipos instalados bajo tierra. Fabricados en polietileno de alta densidad Los registros TOTAL GROUND pueden soportar cargas de 110 a 240 Kg. Esta diseñado para la intemperie y soporta los rayos UV para una durabilidad a temperaturas extremas

64 8 Instalación

65 Paso 1. Ubicación Se pretende encontrar un lugar donde sea fácil la excavación de la fosa Que este cerca de la aplicación Cerca de las laterales

66 Paso 2. Dimensión de la Fosa El tamaño de la fosa ya se encuentra definido por Total Ground en una Tabla incluida en cada uno de los sistemas Es importante que las dimensiones sean las que indica la tabla ya que el compuesto esta calculado para cada tamaño de fosa en función del electrodo, y el compuesto es parte integral en el sistema Total Ground

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68 Paso 3. Instalación del Electrodo Se hace una cama de 15cm. de H2Ohm húmeda y compactada. Se sienta el electrodo en dicha cama. Se orienta y se nivela el electrodo, cualquiera de las puntas del triangulo se apunta al norte. Se cubre con capas de H2Ohm húmedas y bien compactadas de aprox. 20cm cada una. Se continua con capas de tierra húmeda y bien compactada hasta terminar.

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71 Paso 4. Instalación del Acoplador Debe de estar cerca de las laterales Fuera del personal no autorizado Se fija con 4 tornillos Cerrado con el seguro puesto

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73 Paso 5. Conexiones Utilizar terminales eficientes y de buena calidad Cableado recto y directo Una salida para cada borne Borne superior a aplicación, Borne inferior a electrodo, Bornes laterales a estructura de acero, tubería de agua, acero ahogado en concreto, dichas laterales deben de ir de manera vertical o estar en continuidad eléctrica con las verticales Aplicar spray Antiox al menos una ves al año

74 Paso 6. Medición La medición se realiza con un terrometro de testigos o de gancho, a través del método de caída de tensión, este es el mas eficiente. La medición debe de ser menor a 2 Ohms de resistencia

75 Algunos errores en instalación

76 Otros errores en la instalación Fosa demasiado grande. Mezclar H2Ohm con otras sustancias. Instalar utilizando otros compuestos que no sean H2Ohm. Instalar el electrodo inclinado o desorientado. Curvas muy cerradas en las trayectorias. Puentes dentro del acoplador

77 Instalaciones especiales Sitio sin jardín Se puede instalar el sistema Total Ground aunque no sea jardín, no se necesita estar regando como otro tipo de sistemas y al requerir solo una fosa para su instalación facilita su instalación. Terreno rocoso Los terrenos rocosos tienen por lo general una resistividad muy alta, esto implica que el sistema Total Ground pueda necesitar mayor cantidad de compuesto y unas laterales muy eficientes.

78 Pocas o no laterales Este caso es difícil que se de, por lo general siempre existe algo que podamos usar como laterales, en caso de que no exista nada, se pueden instalar un par de rehiletes para ser usados como laterales. Nivel freático alto Cuando al realizar una excavación encontramos agua a los pocos centímetros de la superficie del suelo, es aquí cuando podemos hacer uso de los distintos sistemas de tierra física que existen, Total Ground brinda siempre una solución a la necesidad de autorizamiento.

79 Solución de Problemas Cuando la resistencia del sistema no esta por debajo de los 2 Ohms se debe revisar lo sig.: Asegurar que el electrodo esta orientado hacia el norte y el H2Ohm se instalo de manera correcta. Verificar que las laterales estén conectadas de manera adecuada. Revisar que las laterales escogidas sean verticales o estén en continuidad eléctrica con las verticales. Revisar el método de medición.

80 SERVICIOS TOTAL GROUND TOTAL GROUND cuenta con un departamento de ingeniería la cual se encarga en la realización de proyectos. Levantamiento de obra Supervisión de la obra Mediciones Capacitaciones Eventos Etc.

81 BENEFICIOS TOTAL GROUND TOTAL EN CONJUNTO OFRECE: Menos de 2 ohm de impedancia Garantía por escrito de 10 años unidireccionalidad (evitando la inducción de corrientes no deseadas de regreso) Instalación fácil y rápida Compatible con cualquier tipo de terreno Libre de mantenimiento

82 MARIO TORRES INGENIERIA Y PROYECTOS TEL: (33) CEL: mario@totalground.com