OBJETIVO.  El objetivo de esta lista es recopilar la  experiencia de  los Ingenieros que proyectan, instalan y operan los  sistemas de tierras y de puesta a tierra, para beneficio de la profesión.

3.1 ¿Qué ventajas tiene utilizar cable contra conductores sencillos para conectar un motor?

Si es un motor alimentado de un arrancador normal, es lo mismo, pero, cuando se están utilizando inversores electrónicos, el ruido eléctrico emitido es mucho menor, y se debe la distribución uniforme de los conductores, incluyendo el de puesta a tierra dentro del cable.
 

5.1 ¿Son mejores los pararrayos ionizantes?

Después de años de aplicación, no existe una respuesta definitiva porque sus detractores han encontrado que en algunos casos funcionan igual que las puntas Franklin.

Esta práctica se hace por las compañías eléctricas americanas, ya que normalmente los postes de alumbrado llevan también circuitos de distribución con el neutro corrido y, el neutro lo van aterrizando a lo largo de la trayectoria en algunos postes.
No es necesario para los postes de alumbrado, aunque se pensara su uso como pararrayos,  ya que el poste está aterrizado de facto.

7.1.  En caso de desconocerse la resistividad de un terreno  y,  de carecer  de  aparato, cómo efectuamos un  cálculo  práctico  para elaborar nuestro sistema de tierras?

El método de Wenner de cuatro puntos trabajando con electricidad a 60 Hz, nos proporciona una lectura aproximada y conservadora.

Romper la roca e introducir bentonita o un compuesto comercial como el GEM.

8.1.  ¿Porqué  se usa 4/0 en subestaciones, si en cálculos obtenemos  calibres  mucho menores?

En realidad, es la experiencia de muchos ingenieros de las compañías  eléctricas la que ha dictado esa norma y, se hace para  que soporte  holgadamente los esfuerzos mecánicos de una falla  donde la protección no opere satisfactoriamente y para que no  obstante los efectos de corrosión, siempre exista una buena tierra.

Es  una  violación a la sección 250-83e de la Norma  citada, pero, ésta no tiene vigencia en las compañías de trenes eléctricos. Adicionalmente se comenta que el subsuelo de la Ciudad de  México permite el uso de dicho metal y éste se usó para  abaratar la instalación.

Por  lo general sí y en su aplicación se ahorra mucho tiempo de instalación, pero no quiere decir que trabajen en forma diferente a los que mejorando el terreno se pudieran tener.

Se  considera en las normas aplicables que una distancia igual  o mayor  a 3.0 m entre 2 electrodos de 3.0 m de largo es apropiado, y, en lo general, se utiliza la regla de la mitad de la  suma de las longitudes de cualquier tipo de electrodo.

Así fue la práctica hasta hace unos años en que se estudió el caso. La sal se diluye por presión osmótica en  el terreno, y ésto, al principio, mejora la resistividad del terreno. Pero, al paso del tiempo, la corrosión que sufrió el metal en contacto con la  sal  y la disminución paulatina de la  concentración  salina, elevan nuevamente la resistividad. La  bentonita, con su propiedad de retención de agua, es  lo  más recomendado actualmente para mejorar un terreno, siempre y cuando se mantenga húmedo.

Porque  se ha demostrado que la resistencia del electrodo hacia tierra  es  la limitante, por lo que aunque se  desee,  no puede conducir mayor corriente.

Porque la tubería de agua fría, en la mayoría de los casos, tiene una trayectoria menor a tierra y, está más en contacto con ésta.

Ni la NOM-001-SEDE-1999 ni el NEC se oponen a que sea  aislado este conductor, pero, es un hecho que si no se aterriza en  ambos extremos el tubo metálico, el conductor presentará una reactancia mucho muy elevada a la corriente de falla, y es una violación  a dichas normas.

9.1. En el caso de una subestación de pedestal, cuyo transformador tiene  una conexión delta-estrella, ¿es suficiente una  varilla  de tierra como dice la NOM-001-SEDE-1999?

Definitivamente no; y se debe instalar una red de tierras completa  porque una falla en el primario a tierra dentro del  gabinete eleva a niveles muy peligrosos el potencial de paso y de  contacto. - Realice el cálculo si existe duda - La Norma debería especificar que es suficiente únicamente en subestaciones cuyo transformador está conectado Estrella-Estrella con neutro corrido- Ya  se  hizo  la observación  a  la Secretaría de Energía para añadir la  nota  en futuras ediciones de la Norma -

Como los hilos de guarda unen las estructuras más importantes  solo influyen  en la corriente de falla que circulará por  la  malla, pero las recomendaciones que se siguen como Norma ( en Norteamérica empleamos la IEEE-Std 142-1991 )[1.1] son muy conservadoras, y así se especifica. E implícitamente consideran un factor de aumento futuro del nivel de corto circuito.

Por confiabilidad, dos, y conectados a cables distintos de la red de tierras.

Tradicionalmente la Facultad de Ingeniería de UNAM ha enseñado que 0,60 m, lo que ha hecho escuela en México. Pero, el cálculo debe decir si es correcta o no esa profundidad.
En los Estados Unidos, en los últimos años se han utilizado 0,45 m (1.5 pies)

El  diseño se divide en partes, aunque unidos en los extremos.  Y en casos extremos, cuando los buses están independientes, son dos o más diseños independientes.

Se  deberá  construir otra considerando la no existencia de la anterior. Y la práctica sugiere unir con cables las dos mallas donde el cálculo lo requiera.

Para aterrizarlas se emplea el procedimiento de tierra remota,  y en donde se instalen los electrodos sí se tiene que considerar el potencial de paso y de contacto. Pero, en la azotea no.

De  ninguna manera. El uso de piedra de alta resistividad y con gran  distancia de contacto, en la capa superior de una subestación permite mallas menos costosas y, resuelve el problema de un potencial de paso o contacto muy elevado. El  asfalto también es un material de alta resistividad y se  usa alternativamente  pero, cuidado, la capa debe ser  profunda  para que sea efectiva - Referencia: ANSI/IEEE Std 80-1986 - [9.3].

Se recomienda una película de plástico entre la malla de tierras y la losa de concreto, para bajar dicho potencial. - Referencia: IEEE Std 80-2000 -  [9.3].

Emplear X/R = 20

Sí,  siempre  que esa malla tenga sus propios  electrodos  y,  se tenga una separación considerable entre ellas.

Se  usa multiaterrizar la pantalla del cable, porque la pantalla no fue diseñada para conducir corriente de falla -

Las mallas de tierra se calculan de acuerdo con la corriente probable de malla que pueda circular por ellas. Y, esta corriente por el suelo, se presenta cuando no existe un retorno franco por un conductor metálico. Tal es el caso de fallas en las líneas aéreas en sistemas trifásicos 3 hilos, las cuales son muy escasamente utilizadas en baja tensión. La capacidad de cortocircuito mencionada es muy elevada si es la corriente máxima que puede circular por la malla. Si ese es el caso, se puede dar la vuelta al problema, cambiando el tipo de canalización, para que en una falla probable, la corriente de falla circule por conductor de puesta a tierra.

Eso  significa  que se violó el principio de darle salida a la corriente de falla por transformador. - Ref: ANSI/IEEE  Std  80-2000.-- [9.3].

12.1.  ¿Es  necesario  al medir la resistencia de  los  electrodos  a tierra que los tres puntos se encuentren en línea recta?

Es necesario que los puntos se encuentren separados varias  veces la longitud del electrodo para que la gráfica muestre el aplastamiento en la "S", pero si el local tiene problemas para colocar los electrodos en linea recta, se pueden efectuar mediciones  con los electrodos en "L" ( a 90 grados) y las lecturas obtenidas son muy cercanas a las reales, aunque un poco menores.

En la práctica, mediante la unión de varias gráficas resultantes del método de tres puntos. Todas ellas deben intersectarse en  un valor cercano a la resistencia buscada.

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