Sabemos que es importante instalar un sistema de puesta a tierra para garantizar la seguridad en casos de falla eléctrica o sobretensiones. De esta manera, gracias a los tipos de puesta a tierra se asegura el correcto funcionamiento de los aparatos eléctricos y proteger la integridad física de las personas alrededor, ya que la descarga eléctrica originada podrá disiparse por la tierra.
La correcta instalación de puesta a tierra (pozo a tierra) consiste en el cable a tierra que llega de los equipos electrónicos, una caja de registro en la superficie, la tierra tratada con cemento conductivo o Thor gel, terminando con los electrodos o varilla de cobre que se entierran para crear un camino que conduzca la electricidad y la disipa en el suelo.
Cabe resaltar que las fallas eléctricas pueden originarse debido al desgaste de los equipos eléctricos, su tiempo de vida, sobretensiones transitorias, error humano, entre otros. Durante actividades operativas normales, el aumento de la potencia de energía es uno de los principales aspectos donde la conexión a tierra debe estar correctamente conectada.
La puesta a tierra (pozo a tierra) proporciona la menor resistencia a través de la cual desviarán las corrientes de falla. El tipo de puesta a tierra a implementar va a depender de diversos factores como el tipo de suelo, la resistividad objetivo, el tamaño disponible del terreno, etc. Siendo el propósito principal de estos sistemas el proporcionar una referencia a la tierra, se puede clasificar por la forma de instalación en:
Una puesta a tierra vertical suele ser el tipo de aterramiento más usado y conocido. En esta instalación se coloca el electrodo o varilla de cobre de ¾” o ⅝” en posición vertical dentro de un pozo que va desde 0.80 cm o 1 metro de diámetro. Se tiene en cuenta que se puede llegar a excavar a una profundidad de más de 2.60 metros. Un pozo a tierra vertical ocupa poca extensión de área en el terreno y se debe implementar con tierra de cultivo tratada para mejorar la capacidad conductiva
En una instalación de puesta a tierra horizontal es importante que el electrodo de cobre o conductores estén con tierra de chacra tratada dentro de una zanja. Esta debe tener 40 cm de ancho, no más de 0.80 cm de profundidad y un largo promedio de 3 metros, pudiendo llegar hasta los 15. Estas longitudes dependerán de la consideración del especialista y los resultados que se desee obtener. Un pozo a tierra horizontal con cemento conductivo o gel es más económico, tiene buen rendimiento, requiere menos excavación y tiene un menor nivel de resistividad.
Los tipos de pozo a tierra también se pueden dividir por su funcionamiento:
La puesta a tierra de un equipo se refiere a la conexión a tierra de todas las partes metálicas que en condiciones normales no transportan corriente. Esto se instala para que las partes metálicas con las que una persona podría tener contacto estén en cero voltios, protegiéndolo de los peligros de descargas eléctricas. La conexión a tierra en equipos debe transportar efectivamente la corriente máxima de falla prevista, sin sobrecalentarse. Por lo tanto, el sistema debe estar diseñado para mantener muy bajos los voltajes de superficie del equipo, que se desarrollan durante condiciones anormales. En caso ocurra una falla, gracias a una puesta a tierra industrial la corriente fluirá de regreso a la fuente del sistema a través de los conductores de conexión a tierra del equipo. Considerar una resistencia resultante no mayor a 25 Ohm.
La puesta a tierra de todos los sistemas electrónicos y redes de computadoras, es un caso especial de la conexión a tierra. El buen rendimiento de este tipo de sistema de conexión a tierra, se logra con una distribución adecuada de conexiones a tierra multipunto y bien unidas. La unión multipunto proporciona una conexión de baja impedancia para el equipo electrónico. Este sistema es mucho más fácil de inspeccionar y probar, ya que no se deben cumplir requisitos especiales durante las modificaciones o la expansión del sistema eléctrico. Considerar una resistencia resultante no mayor a 5 Ohm.
La garantía de rendimiento de todo sistema de protección contra rayos depende de un sistema de puesta a tierra eficiente. Por esta razón, para que los electrodos de puesta a tierra sean efectivos deben tener baja resistencia eléctrica. Esto permite que la corriente del rayo no se desvíe y se conduzca por ese camino para disiparse en la tierra de manera segura. Los materiales a utilizar deben tener calidad, buen rendimiento y resistencia a la corrosión ya que estarán enterrados en el suelo durante muchos años. Considerar una resistencia resultante no mayor a 10 Ohm.
Asimismo, las conexiones a tierra se pueden diferenciar por los materiales utilizados:
En este caso se instala un pozo a tierra con thorgel, material que permite mejorar la conductividad en el terreno. Se puede realizar de forma vertical o como una puesta a tierra horizontal.
Aquí se puede utilizar cemento conductivo Thor Cem para cubrir el electrodo o varilla de cobre para puesta a tierra. Es un conductor sólido, durable y no contamina el medio ambiente.
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