CAPITULO II

 

Referencias:

1.- IEC Safety Handbook (Normas IEC Básicas de Seguridad 1era Edición 1985).
2.- Reglamentación para la Ejecución de Instalaciones Eléctricas en Inmueble. – (1992).
3.- Normas VDE 0I00 de Protección Eléctrica.
4.- Nuevos conocimientos sobre el efecto de las corrientes eléctricas sobre el cuerpo humano – Protección contra contactos directos – H.C.Buhler – Profesor Emérito de Instalaciones Eléctricas del Instituto de Ingeniería de la Universidad de Tucumán.
5.- Puesta a Tierra de Sistema Eléctricos – Código de Práctica -Consideraciones particulares para Inmuebles – Norma IRAM 2281 – Parte III – Diciembre de 1984.
6.- Código de Práctica para Puesta a Tierra de Sistemas Eléctricos -Generalidades Norma IRAM 2281 – Parte I -.
7.- Materiales para Puesta a Tierra – Jabalina Cilíndrica de Acero – Cobre y sus accesorios. Norma IRAM 2309 – Mayo de 1989.
8.- Materiales para Puesta a Tierra – Jabalina Cilíndrica de Acero cincado y sus accesorios. Norma IRAM 2310 – Agosto 1990.
9.- Tabla Práctica para realizar Puesta a Tierra en Sistema Eléctricos. Revista de Seguridad Eléctrica N 6-7/ 1987- Ing. Victor L. Poggi.
10.- Norma IRAM N 2169 – Interruptores Termomagnéticos. (1991)
11.- Norma IRAM N 2301 – Interruptores Diferenciales.

 

  1. a) Nuevos conceptos sobre el efecto de la corriente eléctrica sobre el cuerpo humano.

Ultimas Investigaciones:
De las mediciones realizadas por el Ing. Biegelmeier en un circuito tal como se describe en la Figura Nro. IV se arrojó luz sobre una serie de aspectos de la electro patología del accidente eléctrico. El resumen de dichas mediciones puede establecerse a partir de la ecuación:

I2 .t = 50 a 100 A2 .s.10-6

 

que establece el límite para un sensación neta de dolor, con una duración de tres medias ondas (30 milisegundos).
Una electrificación con valores de
I2 .t = 500 A2 s.10-6 se consideró insoportable.

Tabla que relaciona el I2 .t y los efectos fisiológicos
(para circulación longitudinal y transversal)

I2 . t
A2 . s. 10-6 Percepciones y Reacciones Fisiológicas
4 a 8 Sensaciones leves en dedos y en tendones de los pies.
10 a 30 Choque tetánico en dedos, muñecas y codos con suave contracción.
15 a 45 Choque tetánico en dedos, muñecas, codos y hombros – Sensación en las piernas.
40 a 80 Choque tetánico y doloroso en brazos y piernas.
70 a 120 Choque tetánico y ardiente dolor en brazos, hombros y piernas.

 

Ejemplos:

  1. a) Valor de corriente del Interruptor
    Diferencial = 30 mA.
    Tiempo de disparo = 100 mseg.
I2 .t = 90.10-6 A .seg.

 

  1. b) Valor de corriente = 30 mA
    Tiempo de disparo = 30 mseg.
I2 .t = 27.10-6 A .seg.

 

Esto nos indica que si tomamos en cuenta la sensación de dolor ocasionada por el paso de la corriente eléctrica y no el efecto de fibrilación cardiaca deberíamos utilizar interruptores diferenciales de I= 30 mA pero con un tiempo de corte no superior a 30 mseg.
Nota: Estos valores concuerdan con las recomendaciones de instalaciones de puesta a tierra indicados en el punto 4.1 punto III del Código de Práctica de la Norma IRAM 2281 – Parte III del 12/84. y la Ley de Higiene y Seguridad Industrial Nº24557.
Debe dejarse aclarado que la corriente que pasa por el cuerpo humano mientras el diferencial no corta, según la aislación de nuestros pies sobre el suelo y la aislación del mismo con respecto a la tierra de referencia, puede ser de varias veces la corriente diferencial nominal y ello puede ocasionar sensaciones muy dolorosas como hemos mencionado. En el caso del baño, una persona que toca con ambas manos a un dispositivo en falla con pies desnudos y piso mojado puede recibir una corriente de alrededor de 1 amper.


“De todo ello se de deduce que los tiempo de corte no deberían ser superiores a 30 mseg en el interruptor diferencial que se utilice”, si queremos evitar sensaciones muy dolorosas.

 

  1. b) Puesta a tierra en instalaciones eléctricas de inmuebles.

Conceptos Generales:
Para evitar los contactos indirectos de las masas de la instalaciones se tomarán las siguientes disposiciones de seguridad preventiva:


b1) Toma de tierra.


b2) Dispositivos de protección adecuados.
– Fusibles (Norma IRAM 2245)
– Interruptores termomagnéticos (Norma IRAM 2169)
– Interruptores diferenciales (Norma IRAM 2301)


b3) Conductor de Protección para hacer la unión equipotencial de todas las masas con la toma de tierra.

b4) Conexiones de las masas de la instalación a la puesta de tierra.

 

b1) Toma de Tierra

Clasificación de las tomas de tierra:

1) Viviendas unifamiliares – departamentos – locales comerciales.
2) Grandes edificios para viviendas colectivas – hospita- les – colegios – hoteles – supermercados y todo lugar con acceso al público.
3) Talleres, fábricas pequeñas y locales para depósito.


1) Tomas de tierra en viviendas unifamiliares, departamentos y locales comerciales:
La resistencia a tierra medida desde cualquier masa de la instalación, para el caso de usar interruptores diferenciales, no será mayor de 10 ohm (preferentemente 5 ohm).
En el caso que no se aplique el interruptor diferencial, el valor de la resistencia se calculará para lograr una tensión de contacto indirecto no mayor que 24 VCA para ambientes secos y 12 VCA para pisos mojados. Los valores de resistencia según el tipo de protector que se utilice están dados en el Curso 1ro. de Seguridad y no son mayores de 0,50 ohm lo cual es muy difícil de lograr.
La conexión del electrodo dispersor de la corriente a tierra desde la caja de toma se efectuará mediante conductor electrolítico cuya sección se calcula según se indica (1er. Curso de Seguridad ) y que sea como mínimo de 10 mm2. Si el conductor es desnudo se lo protege dentro de un conductor no metálico enterrado 0,30 m. por debajo del nivel del suelo.

Se puede utilizar:

Jabalina
Placas
Cables, alambres o flejes enterrados

Jabalinas: Se instalan preferentemente por hincado directo sin perforación. Su diámetro exterior mínimo será de 12,6 mm para las de Acero – Cobre IRAM (2309) y 14,6 mm para las de acero cincado en caliente (IRAM 2310). Ver figura pág.17 de IRAM 2310. La unión en la caja de toma de tierra se efectuará de forma de evitar pares electro-químicos y se harán por ejemplo con grapas de bronce o soldadura termoquímica.

Placas: Las placas de cobre tendrán un espesor mínimo de 3 mm., un área mínima de 0,50 m2 y se enterrarán 1,50 m. como mínimo debajo del nivel del suelo. La unión con el conductor de protección se efectuará por soldadura termoquímica o autógena.

Cables, alambres, etc.: Serán de cobre electrolítico con sección mínima de 25 mm2, cada uno de los alambres tendrá un diámetro de 2 mm como mínimo y se enterrarán a la profundidad de 70 cm. como mínimo.

2) Tomas de Tierra de Grandes edificios para viviendas colectivas y oficinas, hospitales, establecimientos educacionales, hoteles, bancos, supermercados, comercio y todo lugar con acceso de público.

En instalaciones por construir se colocará un conductor como toma de tierra, ubicándolo en el fondo de las zanjas de los cimientos en contacto íntimo con la tierra y de manera que recorra el perímetro del edificio. Este conductor servirá de electrodo dispersor de la corriente de falla a tierra y podrá ser de:

  1. a) Cable de cobre electrolítico desnudo de 35 mm2 de sección nominal (IRAM 2022) mínimo y el diámetro mínimo de los alambres que lo componen será de 1,80 mm.
  2. b) Alambre de acero-cobre de 5mm de diámetro con el 40% de conductividad respecto del cobre como mínimo.
  3. c) Planchuelas de cobre electrolítico de 20 mm por 3 mm como mínimo.

En estos casos la sección se calcula en base a la formula:

Estos conductores se instalarán en forma de anillos o mallas y de ellos se realizarán derivaciones hasta el nivel del suelo a una caja de inspección (una por cada 30 m. de perímetro como mínimo). El conductor de derivación tendrá una sección por lo menos equivalente y será del mismo metal que el de la malla. Se unirán por medio de soldadura autógena o termoquímica, o por compresión con deformación plástica en frío.

NOTA: No se permiten uniones roscadas, abulonadas o remachadas.

La resistencia a tierra será igual o menor que 2 ohm.

En los lugares donde el conductor de puesta a tierra pueda ser dañado, será protegido convenientemente colocándolo en un conducto preferentemente no metálico.

3) Tomas de tierra en talleres, pequeñas fábricas y locales para depósitos.

Se aplicara al sistema de las viviendas unifamiliares, con la diferencia que la conexión del electrodo dispersor de la corriente a la tierra desde la caja del toma será de 16 mm2 como mínimo. En todos los casos la sección se calcula por:

 

b2) Dispositivos de protección (Interruptores termomagnéticos- diferenciales y fusibles).

Interruptores Termomagnéticos: (Norma IRAM 2169 de junio de 1991 ó IEC 889 – 1988.)

Estos interruptores protegen contra sobrecargas de las instalaciones de cableado en edificios. Actúan con un porcentaje por encima de la corriente nominal por acción térmica o por acción de una sobrecarga de varias veces la corriente nominal por acción magnética. Están capacitados para abrir el circuito en el caso de una corriente de varios cientos de veces la corriente nominal (cortocircuito).


Clasificación:
1) Por capacidad de cortocircuito nominal:

1.500 – 3.000 – 4.500 – 6.000 – 10.000 – 15.000 – amper.

Los más utilizados en instalaciones domiciliaria son los de 3.000 amper. (Debe conocerse la corriente presunta de cortocircuito para establecer si 3000 amper son suficientes).

Características de Operaciones tiempo-corriente.

Ensayo Tipo Corriente
de ensayo
Condición
Inicial
Límite del tiempo de desconexión y de no
desconexión
Resultado a Obtenerse Observaciones
a B, C, D 1.13 ln Frío * t>=1h para I =<63A)
t>=2h para In =<63A)
No
Desconexión
b B, C, D 1.45 ln Inmediatamente
después del
ensayo a)
t>1h para I =<63A)
t<2h para In >63A)
Desconexión Corriente aumentada en forma continua en 5s
c B, C, D 2.55 ln Frío * 1s< t < 60s /I =<32A)
1s< t < 120s /In >32A)
Desconexión
d B
C
D
3 In
5In
10 In
Frío * t >=0,1s No
Desconexión
Corriente establecida por cierre de un interruptor aux.
e B
C
D
5 In
10 In
20 In
Frío * t < 0,1s Desconexión Corriente establecida por cierre de un interruptor aux.
(*) + el término frío significa sin carga previa a la temperatura de calibrado de referencia.

 

2) Por desconexión instantánea:

 

Tipo Gama
B Mayor de 3 In hasta e incluyendo 5 In.
C Mayor que 5 In hasta e incluyendo 10 In.
D Mayor que 10 In hasta e incluyendo 20 In.

 

Interruptores Diferenciales: (Norma IRAM 2301)
Estos interruptores protegen contra las fugas de corrientes que pueden producirse a través de las masas metálicas de los aparatos (normalmente aisladas) y que por una falla de aislación del equipo, producto o instalación, derivan a tierra. Esta derivación a tierra de la corriente puede lograrse a través de un conductor de protección conectado entre la masa y tierra ó lamentablemente a través de las personas si aquella conexión a tierra no se realizara.
El interruptor diferencial actúa por la diferencia de corriente entre el polo de entrada y de salida del circuito, diferencia que es la corriente de falla o derivación a tierra.


La norma IRAM y el Reglamento de la AEA no permite la utilización de interruptores diferenciales de accionamiento electrónico.
Los valores apropiados de corrientes diferencial son: Para usos domiciliarios – oficinas de 30mA – 30mseg

Nota: Tanto en los interruptores termomagnéticos como diferenciales deben usarse productos que tengan Sello de Calidad de un Organismo de Certificación reconocido.

 

SELLOS
IRAM: Argentino
AENOR: Español
IMQ: Italiano
AFNOR: Francés
VDE: Alemán
BS: Inglés
JIS: Japonés
KEMA: Holandés
UL: Norteamericano
UNIT: Uruguay
Inmetro Brasil

 



b3) Conductor de Protección y colector:

Conceptos Generales: La puesta a tierra de las masas se efectuara mediante un conductor de protección, conectado al borne de puesta a tierra de los tomacorrientes ,cuando se utilizan estos, o al aparato , o maquina o artefacto cuya puesta a tierra deba realizarse.

Tendrá una sección no menor que la determinada por:

S= Sección real del conductor de protección en mm2.
I= El valor eficaz de la corriente máxima de falla a tierra, en Amper.
t= Tiempo de activación del dispositivo de protección, en segundos.
K= Factor que depende del material del conductor de protección (ver 1ra. parte del curso).

NOTA: Esta fórmula es válida para tiempos de accionamiento de la protección no mayor que 5seg.

Tipos de conductores de protección

Puede ser:

1) Los conductores aislados que integran cables multipolares.

2) Los conductores unipolares de cobre aislados con la misma aislación que los activos y de color verde-amarillo.

3) Los elementos conductores tales como armazones metálicas de barras blindadas (blindobarras) y bandejas portacables siempre que se respete:

3.1. Su continuidad eléctrica.

3.2. Su sección transversal conductora de la corriente (1) de fuga a tierra.

3.3. No deben desmontarse secciones, si ello se hiciera colocar puentes que garanticen la continuidad eléctrica.

4) Los caños metálicos de las instalaciones eléctricas no deben ser considerados como conductor de protección (no garantizan la continuidad eléctrica). Sin embargo deben estar conectados a tierra, mediante el conductor de protección en cada caja de paso.

Reglas de instalación del conductor de protección.

Regla N 1: Está prohibido utilizar los conductores de protección para doble función como por ejemplo de protección y neutro.

Regla N 2: Los conductores de protección y uniones equipotenciales deben protegerse contra los deterioros mecánicos y químicos y contra los esfuerzos electro – dinámicos. Deben ser visibles y accesibles.

Regla N 3: No deben intercalarse en el conductor de protección los siguientes elementos: fusibles – interruptores o seccionadores. Se admite que sean interrumpidos por un dispositivo mecánico para realizar mediciones o comprobaciones.

Regla N 4: En las instalaciones eléctricas de edificios (viviendas colectivas, oficinas, talleres, comercios, sanatorios, etc.) la sección mínima de un conductor de protección aislado que acompañara a los conductores activos será:

Conductor colector en grandes edificios para viviendas colectivas u oficinas.

  1. a) Por los conductos, cañerías, montantes que llevan los conductores eléctricos activos a los distintos pisos se instalara el conductor colector (cables o planchuelas) del que se derivarán a cada consumo sendos conductores de protección de cobre electrolítico aislado.
    b) En todos los casos la sección se determinara según la tabla IV.
    c) En los lugares donde el conductor de protección de cobre pueda ser dañado será protegido mediante un caño de PVC pesado o metálico con un diámetro interior tal que el conductor de protección ocupe no mas del 35% de la sección interior del caño.
    d) El conductor de protección colocado en bandejas porta – cables se instalara en su interior y será unido rígidamente a esta mediante tornillos o grapas de bronce estañado. El diámetro del tornillo no será superior a 1/3 del ancho de la barra del conductor de protección.
    e) En los cielos rasos y pasos a través de paredes así como en lugares particularmente expuestos a esfuerzos mecánicos, las líneas de tierra se protegerán siempre mecánicamente.

 

TABLA IV
Gama de corrientes de falla a tierra Gama de corriente nominal del dispositivo de protección (fusible Iram 2245 o interruptor automático Iram 2169 o Iram 2218 que coordinarán con el conductor de protección (A) Sección del conductor (cobre) de protección para las instalaciones puesta a tierra (mm2)
100 a 2000 De 25 a 100 2,5
2100 a 3300 125 a 160 4
3400 a 3900 0 200 6
4000 a 5200 0 315 6
5300 a 7800 0 400 10
7900 a 13000 0 500 16
13100 a 15000 0 630 25
15100 a 55000 1000 a 3150 70
55100 a 80000 0 4000 95

 

b4) Conexión de las masas a la instalación de puesta a tierra.

1) En viviendas unifamiliares, departamentos, locales comerciales, oficinas publicas, sanatorios, clínicas y locales para depósitos: La conexión al conductor de protección de todas las partes metálicas aisladas del circuito eléctrico (masas) como: toma-corrientes, fichas, motores, armazones de aparatos, cajas y tuberías; se efectuará de la manera siguiente:

  1. a) Tomacorrientes: La conexión al borne de tierra del toma-corriente se efectuará desde el conductor de protección mediante una derivación con cable de cobre aislado color verde amarillo.

a1: Para tomas bipolares c/tierra con 1,5 mm2 (12 hilos de 0,40)

a2: Para tomas tripolares c/tierra, según

 

y la tabla Nro. IV

  1. b) Cable de puesta a tierra para fichas bipolares y tripolares: Será de la misma sección que los conductores de fase neutro. Se recomienda que dicho cable este incorporado al mismo cable flexible de alimentación.
  2. c) Conexión a tierra de motores u otros aparatos eléctrico: Igual a b.
  3. d) Cañerías, cajas y gabinetes metálicos: Para asegurar la continuidad a tierra, se realizara un puente en todas las cajas metálicas con el conductor de protección.
  4. e) Cañerías de plástico: El conductor de protección debe conectarse al borne de tierra de todas las cajas metálicas que se encuentran en su camino de la instalación.

2) En grandes edificios para viviendas colectivas u oficinas: Rige lo dicho en el punto 1 anterior a través de sus puntos a, b, c, d y e.

ANEXO A
Medición de las resistencias de tomas a tierra

Nota: Introducción a la Norma IRAM 2281 –
Parte II -Guía de mediciones de magnitudes de puesta a tierra

La resistencia de puesta a tierra de un electrodo dispersor (toma de tierra), es la resistencia entre el electrodo y el suelo circundante. Teniendo en cuenta que el suelo se extiende sobre una distancia prácticamente infinita, es imposible medir esta resistencia con exactitud, pero es sabido que la mayor parte (98%) de la resistencia corresponde a una distancia limitada medida desde el electrodo en cualquier dirección. (=< 2mt.)


Metodología:
1) Se introduce en el suelo un electrodo de corriente auxiliar C (ver Fig. F1) a una distancia Lc tal que pueda despreciar la existencia mutua entre ambos electrodos. Para determinar la distancia Lc que garantice una correcta medición, se recomienda aplicar el método llamado de “caída de potencial” que es el siguiente:
En la Fig. F2, el electrodo X dispersor o de tierra, cuya resistencias se quiere medir y C el electrodo de corriente auxiliar colocado a una distancia Lc que debe ser suficientemente para que moviendo electrodo P de distancias menores a mayores se levante una curva Vo (Volt) en función de Lc. La resistencia de tierra del electrodo es la relación entre Vo (siendo Vo la diferencia de potencial correspondiente a la parte horizontal de la curva), eI.
En la Fig. F2 la curva de trazos muestra el efecto de una distancia Lc demasiado pequeña entre los electrodos X y C lo que lleva a mediciones erróneas. Para que la medición sea correcta la tangente en el punto de inflexión de la curva debe ser casi horizontal. Y se definirá la resistencia por

 

R = Vo
____
1
como un valor suficientemente válido dentro de ± 10%.

 

ESQUEMA DE CONEXION DEL CIRCUITO DE PROTECCION
1…6- Interruptores diferenciales 2×10 mA;
2×30 mA; 2×100 mA.
7- Interruptor manual de emergencia.
8- Interruptor Electrónico para la determinación
del punto. Instante de conexión, con limitación del
paso de la corriente a un máximo de 30 ms.

 

MEDICION DE AISLACION DE PISOS

U= Tensión fase
U1= Medición voltímetro caso a).
V2= Medición voltímetro b).

 

METODO DE CAIDA DE POTENCIAL

ANEXO B

Medición de las resistencias de aislación de pisos

Ra resistencia del conductor de fase
(despreciable frente a Rap y Ri)
Ri resistencia interna del voltímetro (1 000 ohm);
Rap resistencia de aislación del piso;
Ro resistencia de la puesta a tierra del neutro
(despreciable frente a Rap y Ri).

 

 

Tabla Práctica Para Realizar puestas a Tierra en Sistemas Eléctricos

 

Valores de resistencias eléctricas de puesta a tierra, obtenibles con Jabalinas, de 16mm. de diámetro e hincado directo en el suelo, considerando distintos largos y resistividades del suelo, (de variarse el diámetro las alteraciones serian despreciables). Los valores obtenidos son teóricos, ya que se supone al suelo como de constitución homogénea.


Tabla Nro. 1

Largo
Jabalina
(m)
Resistividad (ohm mt)
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
1,50 7,12 10,68 14,24 17,80 21,36 24,92 28,48 32,04 35,60 39,16
2,00 5,57 8,35 11,14 13,92 16,71 19,49 22,28 25,06 27,85 30,63
3,00 3,93 5,89 7,86 9,82 11,78 13,75 15,71 17,68 19,64 21,60
4,50 2,76 4,14 5,52 6,91 8,29 9,67 11,05 12,43 13,81 15,19
6,00 2,15 3,22 4,30 5,37 6,44 7,52 8,59 9,67 10,74 11,81

 

Estas tablas de “Resistencia eléctrica de puesta a tierra para jabalinas cilíndricas de acero-cobre, fueron calculadas basándose en la Norma IRAN 2281 Código de practica para puesta a tierra de sistemas eléctricos.
Parte 1 – Consideraciones Generales.
En cuyo punto 4.3.2. se indica la siguiente formula:

 

Siendo: L= la longitud del electrodo, (en metros)
r= el radio del electrodo, (en metros)
r= la resistividad del suelo, en ohm metros (supuesto uniforme)

 

Para el caso de un suelo con valor de resistividad diferente a los dados en la Tabla Nro.1, se multiplica el valor de resistividad del suelo en cuestión (r) en ohm.m por el coeficiente “C”, dado en la Tabla Nro. 2, que corresponde al tipo de jabalina seleccionada.

 

TABLA Nro. 2

Jabalina Coeficiente “C”
JL-16 x 1.500
JL-16 x 2.000
JL-16 x 3.000
JL-16 x 4.500
JL-16 x 6.000
0,7123
0,5572
0,3930
0,2764
0,2149

 

Ejemplo: Suelo con resistividad (r) = 475,29 ohm.m
Jabalina seleccionada = JL-16 x 3.000
Coeficiente “C” dado en la Tabla Nro.2 0,3930
R= C x r
R = 0,3930 x 475,29 = 186,79 ohm

 

COEFICIENTES DE REDUCCION PARA
JABALINAS DISPUESTAS EN PARALELO

Tabla Nro. 3

Nro. De Jab
en Paralelo
2 3 4 5 6 7 8 9 10
K 0.,57 0,42 0,33 0,27 0,24 0,21 0,19 0,17 0,15

 

Ejemplo: Resistividad del suelo= (r) = 20 ohm.m
Jabalina seleccionada: = JL-16 x 3.000
De la Tabla Nro.1 se obtiene: R = 7,86 ohm
si se colocan 4 jabalinas en paralelo, se obtiene de la tabla Nro. 3, para n = 4 K = 0,33
siendo la resistencia de puesta a tierra: R = K. R
R = 0,33 . 7,86 ohm = 2,59 ohm.m

Distancia entre Jabalinas en paralelo:

La distancia entre si no será menor de 4 mts.

NOTA: como dato ilustrativo se manifiesta que en los suelos de Capital Federal y Gran Buenos Aires y similares, el promedio de la resistividad eléctrica de suelo es de aproximadamente 15 a 20 ohm.m.

Principios básicos de una puesta a tierra

Ellos son:

1.1. Efecto suelo.
1.2. ø Jabalina.
1.3. Forma electrodo
1.4. Profundidad enterrado
1.5. Humedad del suelo
1.6. Temperatura del suelo

 

1.1. Efecto suelo

– R1 > R2 > R3 … R6 > R7

– A d= 2,5 a 3m del centro RT ˜ 0

– El 90% de RT tierra está entre 1,5 a 3m del electrodo.

 

La mayor resistencia se produce en las menores distancias al electrodo (jabalina); por menor sección de pasaje de corriente y disminuye a medida que nos alejamos. A distancia de 2,5m se considera que el efecto de resistencia es 0. Por ello se aconseja cuando se colocan jabalinas en paralelo ponerlas a 4 mt una de otra.

1.2. Diámetro ø Jabalina
Variación de la resistencia en F (ø). Los ensayos realizados en Underwriters de Estados Unidos indican que la variación de la resistencia al pasar de ø de jabalina de ø 1/2” a ø 3/4” no disminuyen más que un 10%, a igualdad de las demás condiciones.

 

 

En consecuencia por encima de ø 3/4” es encarecer el componente, y complicar el hincado, sin un efecto positivo.

1.3. Forma electrodo
Tipo electrodo Placa y Jabalina
Características: Cobre de espesor 2mm en placa y ø 1/2” en jabalina.
Se comprobó que la forma de una jabalina, como electrodo de tierra es ideal, ya que comparando con una placa de cobre (esp = 2m) se necesita una superficie de 1,66m2 contra 0,12m2 de la jabalina para lograr (en un suelo de resistividad 15.m) una RT = 5ohms.

1.4. Profundidad enterrado
– Entre 1,5 y 3m se notan máx. disminución de RT.
– Luego de 5m, se logra muy poca disminución de RT , con 10.m a 20.m (más común). (Capital y Gran Bs. As.)
RT = Resistencia de tierra

Se aprecia sobre la curva de p = 10.m, como sobre suelos más resistivos que la mayor disminución de resistencias se logra hasta 3m de hincado, luego el efecto es mucho menor. En consecuencia no es útil colocar jabalina mayores de 3m de profundidad y sí, poner en paralelo si se necesita bajar la RT.

 

 

1.5. Humedad del suelo
Debe buscarse lograr una humedad de tipo permanente y de valores 30 a 35%. Valores superiores inciden muy poco, pero por debajo de 20% se incrementa mucho la resistencia de tierra.
No es imprescindible llegar a napas de agua, si éstas están muy profundas, pero sí mantener los valores mencionados, sobre todo en épocas de sequía, donde la actividad eléctrica atmosférica (rayos) es mayor

 

 

1.6. Temperatura del suelo
La incidencia de la temperatura es mínima a valores superiores a 0°C, por debajo de 2 a 3 °C bajo cero crece mucho la resistividad a 50 y 100 (m).

 

Comparación económica de jabalinas

El estudio realizado indica que considerando una duración de 30 años para una puesta a tierra y puesto que la jabalina de acero-cobre tiene 18 años de vida, en relación a acero-cincado de sólo 7, se requiere 2 en el primer caso contra 5 en el segundo, lo cual, tomando en cuenta costo unitario y de mano de obra, significa que la jabalina de acero-cincado es un 56% más cara y la de tipo cruz un 128%. Los valores son relativos a 1992.

 

TIPO DE ELECTRODO PLACA JABALINA
Características Espesor 2mm
Cobre
ø = 1/2
Copperweld
Para d = 1500 cm

y R =3
R =5
Superficie total
4,91 m2
1,66 m2
Profundidad (Superficie)
5,78 m (0,22 m2)
3,18 m (0,12 m2)
Para d = 1500 cm

y R =3
R =10
Superficie total
19,63 m2
4,91 m2
Profundidad (Superficie)
12,82 m (0,48 m2)
5,78 m (0,22 m2)

 

Concepto A B C
Jabalina normalizada JL 16 x 3000 JL 16 x 3000 JPNL 50 x 50 x 5 x 3000
Materiales Acero cincado Acero cobre Acero cincado
Norma IRAM 2310 IRAM 2309 IRAM 2316
Duración 7 años 18 años 7 años
Nº de jabalinas (ni) en T = 30 años 5 2 5
Costo unitario (1992) jabalina 9,50 15,50 14,80
Costo unitario de instalación con mano de obra, materiales y accesorios 31,50 31,50 45,00
Valor del costo unitario por cada jabalina 41,00 47,00 59,80
Valor actual de la instalación ni jabalina 91,68 58,75 133,71
Valores % comparativos 156% 100% 228%

 

Jabalinas:

JL10xL – JL14xL – JA14L
0 Ømm L (mm) Largo Rosca
JL-16xL 14,6 ± 0,2 1000-1500 M16x2
JA-16xL 14,6 ± 0,2 3000, ± 50
JL-18xL 16,2 ± 0,2 1000-1500 M18x2,5
JA-18xL 16,2 ± 0,2 3000, ± 50

 


Manguitos:

0 o ext. (mm) Largo mm Rosca
M14 19 ± 0,5 50 ± 0,5 M14 x 2-HB
M16 22 ± 0,5 50 ± 0,5 M16 x 2-HB
M18 27 ± 0,5 60 ± 0,5 M18 x 2,5-HB

 

Jabalina seccional

 

CODIGO DE PRACTICA PARA PUESTA A TIERRA
DE SISTEMAS ELECTRICOS

Conceptos Generales de la Norma IRAM 2281- Parte I.


  1. I) Aspectos Prácticos: Cuando se pueda se elegirá el sitio de la puesta a tierra en uno de los siguientes tipos de suelo:

1- Terreno pantanoso húmedo.
2- Terreno con arcilla, arenoso, suelo arcilloso o limo mezclado con pequeñas cantidades de arena.
3- Arcilla y limo mezclado con proporciones variables de arena, grava y piedras.
4- Arena mojada y húmeda, turba.


  1. II) Se evitará: La arena, arcilla pedregosa, piedra caliza, roca basáltica, granito y todo suelo muy pedregoso.

III) Se elegirá un suelo que no tenga un buen drenaje. Sin embargo no es esencial que el terreno está empapado de agua (a menos que sea arena o grava), dado que por lo general no se obtienen ventajas aumentando el contenido de humedad por encima del 15 al 20%.

  1. IV) Se tendrá cuidado de evitar los sitios que se mantienen húmedos porque fluye agua sobre ellos, dado que las sales minerales beneficiosas para un suelo de baja resistencia, pueden ser eliminadas.
  2. V) Los electrodos superficiales se usan en suelos de textura fina y que han sido compactados, apisonados y mojados. El suelo se zarandea, los terrenos se rompen y las piedras se remueven en la vecindad de estos electrodos.
  3. VI) Cuando sea posible las jabalinas se hincarán directamente, esto hace que la resistencia de contacto tierra – electrodo sea mínima. Donde ello no es posible, por ser el terreno excesivamente duro; primero sólo se perforará y luego se va rellenando el agujero con tierra zarandeada que se va apisonando bien y recién después de rellenado se hinca el electrodo. En todos los casos se recomienda el hincado con inyección de agua para evitar huecos, facilitando la salida del aire. Además se aconseja verter agua lentamente alrededor de la jabalina (por goteo) para permitir una mejor compactación del suelo. Esto se logra cuando el agua vertida llega al extremo inferior de la jabalina.

VII) La resistencia de una instalación de puesta a tierra: consta de tres partes, a saber:
a) La resistencia eléctrica de los conductores que constituyen la instalación de puesta a tierra.
b) La resistencia de contacto entre el sistema de electrodos de puesta a tierra y el suelo circundante.
c) La resistencia del suelo que rodea al sistema de electrodos de puesta a tierra (Resistencia de dispersión).

VIII) Se aplican diversos métodos para disminuir la resistividad del suelo como: 1) Utilización de escorias del hierro aplastadas e incluso polvos metálicos, coque, riego de la zona que rodea a los electrodos con: Sulfato de Magnesio o Sulfato de Cobre.

  1. IX) En todos los casos de mejoras de suelo, deben adoptarse medidas especiales para asegurar un buen contacto entre los electrodos enterrados y el suelo reconstituido.
  2. X) Antes de aplicar cualquier tratamiento químico se debe verificar que no se ocasione un efecto perjudicial al material del electrodo (corrosión, falso contacto, etc.). Por ejemplo: Cloruro de sodio (o sal común), si bien esta es fácil de conseguir, es uno de los productos que más corroe el electrodo, en especial si este es de acero cincado.
  3. XI) La influencia del suelo puede verse en la Fig. 1) curvas a) b) y c) del suelo para tres tipos obtenidos por el método de Weimar. La curva “a” de mayor (ohm m ) requiere de instalar jabalinas de 35 m de longitud o más introduciéndolas verticalmente, mientras que la curva “b” muestra que la longitud óptima de las jabalinas es de 5 a 10 m. La curva “c” indica que los electrodos se colocan próximos a la superficie con jabalinas corta de 1,5 m de longitud y en forma vertical. En este caso se llega a la resistividad (ohm.m ) aparte del suelo de 50 a 100.